HK法研究活性炭AX21的微孔结构

DKSH No.16 HK法研究活性炭AX21的微孔结构 HK(Horvath-Kawazoe)法和SF(Saito-Foley)法一样，是计算孔径分布尤其微孔分布的一种方法。Horvath-Kawazoe法假定是如下图所示的碳狭缝型孔，，微孔上吸附的分子接收的平均势能()是根据Lennard-Jones势能(方程(1))计算得出的。方程(2)表明，吸附分子吸附到微孔中的平均势能和功=功w(温度T时，将压力P的吸附分子压缩到饱和蒸汽压力 Po 的功~温度T=Polanyi的吸附势理论=Polanyi吸附势)彼此相等。 由于HK方法基于吸附势理论，因此不能应用于出现毛细管凝聚现象的相对对力范围内，因此必须使用低压范围内的数据(相对压力0.05或更低)来分析孔隙分布。 形象图：碳狭缝型孔模型 图1显示的是使用 BELSORP MAX测试碱性活性炭(AX21)在极低相对压力下 (p/p0=1E-9~)的N2@77.4K下的吸附等温线((蓝色)。从起始相对压力 p/po=1E-5的吸附等温线(红色)也显示出起始压力对分析结果的影响。这种吸附等温线类型被归类为Ib型，显示了微孔的存在。等温线的HK图(图2)显示AX21微孔(~2nm)从p/po=1E-9(蓝色)开始为 1.1 cm²g，相对压力p/po=1E5 为 0.84 cm'g-((红色)分析，不能代表 0.55 nm 或更小的微孔分布。因此，可以确认，p/po=1E-9 到1E-5范围内未测量的相对压力太小，无法计算，也不能正确地进行孔隙结构的评估。这些结果和第14篇文章的结果都表明，对材料表面和微孔进行评价时，需要高精度的吸附等温线，且需从极低相对压力下开始。 AX21样品包含第14篇文章中材料的α图(as曲线评估孔结构)和第3篇文章中材料的比表面积(活性炭(I型) BET 比表面积计算)。 SF-Plot (y1： dV，/ dlogd，y2：-V) 图1活性炭AX21在N2@77.4K下的吸附等温线前处理：150℃，6h，真空脱气 图2活性炭AX21的HK图 选择大昌华嘉，就是选择仪器应用专家Think Asia. Think DKSH.www.dksh-instrument.cn 电话： 邮箱： ins.cn@dksh.com HK(Horvath-Kawazoe)法和SF(Saito-Foley)法一样，是计算孔径分布尤其微孔分布的一种方法。Horvath-Kawazoe法假定是如下图所示的 碳狭缝型孔，，微孔上吸附的分子接收的平均势能（Φ）是根据Lennard-Jones势能（方程 （1））计算得出的。方程（2）表明，吸附分子吸附到微孔中的平均势能和功 = 功ω（温度T时，将压力 P 的吸附分子压缩到饱和蒸汽压力 P0 的功 ≈温度T=Polanyi的吸附势理论= Polanyi 吸附势）彼此相等。由于HK方法基于吸附势理论，因此不能应用于出现毛细管凝聚现象的相对压力范围内，因此必须使用低压范围内的数据（相对压力0.05或更低）来分析孔隙分布。