矿物中比表面积和孔径分布检测方案(比表面)

No.1 What is the information obtained from adsorption isotherm? 应用指南第一篇：从等温吸附线中可以获得什么信息? 下图显示了一条吸附等温曲线：横坐标为恒定温度下的压力(P)或相对压力(P/PO)，纵坐标为吸附量(STP：标准状态： 273.15K，100kPa)。当分析比表面积和孔径分布时，横坐标代表在每个测试点的压力(=平衡压力)，由绝对压力除以饱和蒸气压表示。因此，横坐标范围从0到1。当P/PO为0时，状态为前处理前后状态，当为1时，状态为所有孔均充满了吸附分子(饱和状态)，包括间隙孔。 Fig. 1 Adsorption isotherm of mesoporous silica SBA-15 (N2@774K) 一般来说，通过 N2@77.4K 和Ar@87.3K，的等温吸附曲线，可以通过 BET 理里 (p/p0=0至0.3)得出比表面积；通过吸附势理论 (p/p0=0-0.2)得到微孔信息(~2nm))；通过毛细冷凝理论(p/p0=0.2-0.95)得到中孔信息(2-50nm)，在p/p0=0.95处的吸附来计算大孔信息(50nm~)。近年来，可以通过热统计力学模型(NLDFT 和 GCMC) 在一个理论体系中获得100nm以内的孔分析信息。 Fig.1显示了中孔 SBA-15 在 77.4K 下的 N2 等温吸附脱附曲线。从曲线中可以看到，相对压力从 0.05-0.75的吸附量有显著增加，这表明材料中存在微孔和中孔。与 SBA-15孔壁存在中孔和微孔的事实吻合较好。 下图显示了一条吸附等温曲线：横坐标为恒定温度下的压力（P）或相对压力（P/P0），纵坐标为吸附量（STP:标准状态： 273.15K, 100kPa）。当分析比表面积和孔径分布时，横坐标代表在每个测试点的压力（=平衡压力），由绝对压力除以饱和蒸气压表示。因此，横坐标范围从0到1。当P/P0为0时，状态为前处理前后状态，当为1时，状态为所有孔均充满了吸附分子（饱和状态），包括间隙孔。一般来说，通过N2@77.4 K和Ar@87.3 K,的等温吸附曲线，可以通过BET理论（p/p0=0 至 0.3）得出比表面积；通过吸附势理论（p/p0=0 - 0.2）得到微孔信息（～2nm)）；通过毛细冷凝理论（p/p0=0.2 - 0.95）得到中孔信息（2-50nm），在p/p0=0.95处的吸附来计算大孔信息(50nm~)。近年来，可以通过热统计力学模型——统计热力学模型，在一个理论体系中获得100nm以内的孔分析信息。Fig.1显示了中孔SBA-15在77.4K下的N2等温吸附脱附曲线。从曲线中可以看到，相对压力从0.05-0.75的吸附量有显著增加，这表明材料中存在微孔和中孔。与SBA-15孔壁存在中孔和微孔的事实吻合较好。