[font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]大气气溶胶是指悬浮在大气中的固体和液体颗粒共同组成的多相体系。人们所处的大气环境实际就是由不同相态的颗粒物均匀分散在空气中形成的一个气溶胶体系。常见的大气气溶胶包括直接排放至大气的沙尘、道路扬尘和黑炭等一次颗粒物,以及通过化学反应形成的二次颗粒物,例如二氧化硫和氮氧化物通过大气氧化形成的硫酸盐和硝酸盐等。由于大气气溶胶的环境、气候及健康效应,在过去几十年里,对它的理化性质的研究正日益受到包括化学家、环境学家等科学家等的重视。[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]吸湿性是气溶胶最重要的物理化学性质之一(Tang et al., 2019a)。例如对于研究大气化学来说,吸湿性会影响实际环境条件下大气颗粒物的含水量,从而会影响颗粒物的大气化学反应活性;从大气能见度和直接辐射强迫的角度来看,在实际大气环境中,颗粒物吸水会导致其粒径增大,从而影响颗粒物的光学性质,继而影响气溶胶的消光系数、对能见度的影响以及对直接辐射强迫的影响;另外,气溶胶的吸湿性也与气溶胶颗粒物的云凝结核活性和冰核活性密切相关。[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#0070c0]1. 已有吸湿性测量技术的局限性[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]现有研究中常用的吸湿性测量技术主要有吸湿性分级差分迁移率分析仪(H-TDMA)、电动力天平、显微镜以及红外光谱等(Tang et al., 2019a)。目前最常用的吸湿性测量技术为H-TDMA,该仪器是通过测定不同相对湿度下气溶胶的电迁移率直径来研究其吸湿性。使用该仪器对气溶胶的吸湿性进行表征时,必须假设气溶胶为球形,但某些颗粒物的形貌并不规则,例如花粉、烟炱以及矿质颗粒物等。另外,H-TDMA的测量精度较为有限,仅可测定颗粒物大于1%的直径变化。[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]电动力天平是通过测量单个颗粒物的质量变化来研究其吸湿性,虽然它对颗粒物的形貌没有要求,但该仪器的灵敏度同样比较有限,一般只能测量大于1%的质量变化。此外,显微镜也常用于测量颗粒物的吸湿性,它可以通过测量颗粒物的形貌变化来直接观察颗粒物粒径的大小变化从而研究其吸湿性。然而该技术同样基于球形颗粒物的假设,且灵敏度有限。另外,红外光谱是一个非常灵敏的吸湿性测量方法,该方法通过测量颗粒物中水的红外光谱来研究吸湿性,但把颗粒物中水的红外吸收光谱定量转换为颗粒物的含水量时存在一定的限制。[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#0070c0]2. 蒸汽吸附分析仪[/color][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][color=#000000]虽然目前用于颗粒物吸湿性的测量手段较为丰富,但准确测定非球形的或者吸湿性较弱的颗粒物的吸湿性仍然是一个很大的挑战。本课题组自主开发和建立了使用蒸汽吸附分析仪测量大气颗粒物吸湿性的新方法,相关研究成果由Atmospheric Measurement Techniques发表(Gu et al., 2017a)。该方法通过测定不同相对湿度下颗粒物的质量变化来研究其吸湿性,其原理如图1所示。[/color][/font][align=center][img=图片1.png]https://img1.17img.cn/17img/images/202104/uepic/616e1c5d-0f0c-45d0-8af1-47ca370a87e5.jpg[/img][/align][align=left]更多详见:[url]https://www.instrument.com.cn/news/20210420/578041.shtml[/url][/align]
重量法蒸汽吸附仪 产品简介重量法动态蒸汽吸附仪DVS系列在测量水和有机蒸汽在粉体表面吸附方面处于世界领先地位,它通过在一定相对湿度下气体通过样品后重量的变化来测定蒸汽吸附,比传统的干燥法测量更快,更节省时间。由于其独特的优势,DVS系列产品世界各地的实验室有广泛的应用,可用于研发部门以及质控部门确定产品结构、产品稳定性、吸湿性、包装和产品开发中固体材料存在的问题。结合了微天平、气体流动和蒸汽的测量技术的优势使用干燥的载气,通常为氮气,可以选择任何两个蒸汽源中的一个质量流量控制和独特的水和有机蒸汽浓度实时监控结合可以精确控制饱和干燥载气流量的比例整个体系的温度可以由选择,并且在闭合环条件下可以精确控制,以保证吸附质的蒸汽压恒定具有极其高的灵敏度和精确度,仅需少量的样品(通常1-30mg),因而可快速达到平衡全自动惰气吹扫装置和有机泄露检测器可在发生有机蒸气泄漏时关闭联锁装置,保证安全 DVS Advantage软件可程序控制仪器,用户界面友好,满足数据完整性和安全性的最高标准待测样品置于微量天平上,已知浓度的蒸汽通过样品,记录式微天平可以测量由蒸汽吸附或脱附引起的质量变化。这种动态流动环境易于快速研究吸附/脱附过程。如果进一步实验选择需要,样品可以首先预热,这样可以加速体相吸附或者无机氧化物干燥过程的分析循环时间。加热过程可独立进行或通过软件来控制升温速率。
最近做了一个硅铝分子筛的水蒸气吸附,得出来的图像吸附量一直在上升,不知道该怎么分析,能否麻烦行家给点意见?[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/01/201001201631_197947_1601643_3.jpg[/img]
各位朋友,请问哪里有测蒸汽吸附(水蒸气和有机蒸汽)的仪器,我有一个样品,微孔,需要测试这些性质。我问了中山大学和福建物质结构研究所,要么坏了,要么时间排的很紧!
吸附分离技术一、吸附分离技术概论1.吸附:是指物质从气体或液体浓缩到固体表面从而达到分离的过程。 2.吸附的机理3.吸附的分类物理吸附l 分子间力(范德华力)引起l 没有选择性l 吸附速度快、解吸容易 化学吸附l 化学反应,形成牢固的化学键l 有选择性l 吸附慢、不易解吸 4.吸附分离技术的特点n 操作简便、设备简单、价廉、安全;n 常用于从大体积料液(稀溶液)中提取含量较少的目的物;n 不用或少用有机溶剂,吸附和洗脱过程中pH变化小,较少引起生物活性物质的变性失活; n 选择性较差,收率低(人工合成的大孔网状聚合物吸附剂性能有很大改进)。5.吸附分离技术的应用方式n 如果需要的组分较易(或较牢固地)被吸附,可在吸附后除去不吸附或较不易吸附的杂质,然后再将样品洗脱; 二、吸附剂1.传统吸附剂(1)活性炭n 活化:使用前应加热烘干,以除去大部分气体。对于一般的活性炭可在160℃加热干燥4~5小时;锦纶活性炭受热易变形,可于100℃干燥4~5小时。(2)硅胶n 适用对象: 可用于萜类、固醇类、生物碱、酸性化合物、磷脂类、脂肪类、氨基酸类等的吸附分离。n 活化: 硅胶一般于105~110℃加热干燥1~2小时后使用。活化后的硅胶应马上使用,如当时不用,则要贮存在干燥器或密闭的瓶中,但时间不宜过长。(3)氧化铝n 适用对象:特别适用于亲脂性成分的分离,广泛应用在醇、酚、生物碱、染料、苷类、氨基酸、蛋白质以及维生素、抗生素等物质的分离。 n 种类:n 活化:在使用前150℃下加热干燥2小时,除去水分以使其活化。 2.大孔吸附树脂 大孔吸附树脂是一种具有多孔立体结构人工合成的聚合物吸附剂,是在离子交换剂和其它吸附剂应用基础上发展起来的一类新型吸附剂,是依靠它和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华引力,通过它巨大的比表面进行物理吸附而工作的。在实际应用中对一些与其骨架结构相近的分子具很强的吸附能力。 (1)大孔吸附树脂的特点n 选择性好,解吸容易,机械强度好,可反复使用和流体阻力小;n 其孔隙大小、骨架结构和极性,可按照需要,选择不同的原料和合成条件而改变,因此可适用于各种有机化合物;n 使用时无需考虑盐类的存在。 (2)大孔吸附树脂的类型n 非极性大孔吸附树脂 XAD-1?? XAD-5n 中等极性大孔吸附树脂 XAD-6?? XAD-7n 极性大孔吸附树脂 XAD-9~ XAD-12和XE(3)大孔吸附树脂的选择n 吸附物的极性 非极性吸附剂易吸附非极性物质(从极性溶剂如水中);极性吸附剂易吸附极性物质(从非极性溶剂中);中等极性的吸附剂则对上述两种情况都具有吸附能力 三、影响吸附的因素1.吸附剂的性质 (1)比表面积:与吸附容量有关(2)孔径:与吸附速度有关(3)极性大小:与吸附力的强弱有关 表面具含氧官能团如-COOH、-OH等,有助于对极性分子的吸附。 2.吸附质的性质(1)溶质从较易溶解的溶剂中被吸附时,吸附量较少。所以极性物质适宜在非极性溶剂中被吸附,非极性物质适宜在极性溶剂中被吸附。 3.操作条件的影响作业1.常用的吸附剂有哪些?使用前如何活化?2.如何选用活性炭?3.大孔吸附树脂和传统的吸附剂比有何优越性?4.选择大孔吸附树脂应考虑哪些因素?
能进行物理吸附、化学吸附和蒸汽吸附测试,如果需要联系电话:13235197591QQ:2405917320如此贴违反相关版规,望谅,请删除
英国Hiden公司设计的智能重量法吸附分析仪IGA是目前重量分析仪中功能最全的商业化仪器。在全世界的吸附研究领域有着广泛的用户。他们利用IGA对自己的研究实验进行分析表征,取得了辉煌成绩。在Nature和Science上均有多偏文章发表.ps :重量分析技术是新东西吗?什么时候出来的,期待回答!!
2011年3月22日大昌华嘉商业(中国)有限公司在广州中山大学举办了“吸附仪在新材料上的应用”研讨会。来自高校和科研院所的专家和技术人员100余人出席研讨会。此次研讨会主讲人是日本拜尔BEL公司Keita Tsuji博士。 在研讨会之前,王磊经理首先向大家介绍了大昌华嘉公司的历史及发展现状。大昌华嘉是一家具有200年历史的瑞士国际集团,作为BEL比表面分析仪,Kruss接触角测量仪,Microtrac激光粒度产品在中国总代理,负责其所有产品、技术的推广销售和服务。 日本BEL公司专业研究生产容量法气体吸附分析仪的专业制造厂商,推出一批又一批吸附领域的前沿技术。多站式蒸汽吸附仪系统和多站式化学吸附仪系统,将仪器测定的高效率和高精度完美结合起来。 http://bimg.instrument.com.cn/lib/editor/UploadFile/20114/20114185116423.jpg 会上Tsuji博士介绍了国际上第一双站微孔吸附仪在2006年面试,唯一一个使用0.1Torr压力传感器系统,多站式蒸汽吸附仪系统和多站式化学吸附仪系统,将仪器测定的高效率和高精度完美结合起来。固体电解质膜水分吸附和质子传导分析仪,燃料电池综合评价装置等,极大地丰富了表面吸附表征方法,同时也为拜尔公司高品质的产品和服务赢得了口碑。 物理吸附同步连接XRD、GC、磁悬浮天平 化学吸附仪链接质谱、红外、低温脉冲和TPR 高压吸附仪在储氢材料的应用 http://bimg.instrument.com.cn/lib/editor/UploadFile/20114/20114185116575.jpg
[img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241453158294_7217_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241453167774_606_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241453176504_5804_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241453187644_1453_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241453197634_9209_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241453207914_2001_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241453213382_5685_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241453223122_7380_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img]
本人想子解一下,关于总硫分析仪和全自动蒸气压测定仪的国外厂家,主要代理商,及各厂家产品的性价比,售后服务及市场占有率,多谢了各位前辈!
[align=center]【我们不一YOUNG】气味风味分析---- 热脱附分析[/align][font='times new roman'][size=13px]热脱附实际上是一种[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]GC[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]进样技术或样品引入方式。热脱附是利用加热方式,将样品中的挥发性有机化合物及半挥发性有机物形式被释放。我们知道标准[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]GC[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]进样[/size][/font][font='times new roman'][size=13px] ([/size][/font][font='times new roman'][size=13px]液体或顶空[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]) [/size][/font][font='times new roman'][size=13px]进样时间在几毫秒到几秒之间瞬间完成,固相微萃取[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]SPME[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]也是比较快的,样品组分很快进入[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱。而热脱附的样品热脱附则需要更长时间,化合物传输在几分钟的时间内,这样如果样品直接进入柱子的时间会比较长,会造成色谱峰拖长,峰形会很差。所有必须有冷阱进行二次冷聚焦后再传送到色谱柱,以获得理想的色谱峰。[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]热脱附是一种简单,快速的分析方法,无须复杂的样品前处理方式。[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]热脱附可以采用不同的样品导入方式,例如样品直接热脱附(液体,固体,粉末,半固体等),吸附剂吸附材料吸附(吸附管,[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]搅拌棒吸附萃取([/size][/font][font='times new roman'][size=13px]SBSE[/size][/font][font='times new roman'][size=13px])[/size][/font][font='times new roman'][size=13px],薄膜固相微萃取[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]TF-SPME[/size][/font][font='times new roman'][size=13px])等。[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]由于热脱附在香气香味物质测定具有非常大的优势,广泛用于挥发性成分的测定,省事省力,效率高,灵敏度高。给香气香味样品或其它样品的前处理带来极大方便。[/size][/font][font='times new roman'][size=13px]下面为咸味香精直接热脱附分析。[/size][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/07/202407171616250070_2959_1615838_3.jpeg[/img][align=center][font='times new roman'][size=13px]图[/size][/font][font='times new roman'][size=13px] [/size][/font][font='times new roman'][size=13px]某些含油脂咸味香精样品热脱附解析的总[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/3p][color=#3333ff]离子色谱[/color][/url]图([/size][/font][font='times new roman'][size=13px]TIC[/size][/font][font='times new roman'][size=13px])[/size][/font][/align][align=center][/align]
本文出自 huacai我翻译过好几个标准,现可以用上了,最起码换几个分也不错D5454-93(1999)用电子湿度分析仪测燃料气中水蒸汽含量的标准方法本标准以固定名称D5454发行;紧跟在名称标号后的数字表示最初采用此标准的年份,或者如有修订,则为最后一次修订的年份。括号中的数字表明此标准最后一次重新获得批准的年份。上标(ε)表示自从最后一次修订或再次获准后的编辑变化。1.范围1.1 本方法规定了用电子湿度分析仪测燃料气中水蒸汽含量的标准方法。此种分析仪通常使用氧化磷P2O5,氧化铝Al2O3或硅传感器为感应池。1.2本方法并非旨在解决所有与使用有关的安全问题,本标准的使用者有责任建立适当的安全健康措施并使用前确定应用的规定限制。2. 参考文献2.1 ASTM标准方法:D1142通过测露点温度测燃料气中水蒸汽含量的标准方法D1145天然气取样方法D4178湿度分析仪校准方法D4888用 探测管测天然气中水蒸汽含量的标准方法3 术语3.1本标准术语的定义:3.1.1电容池--用涂了Al2O3的铝片作电容器。Al2O3绝缘膜随通过的水蒸汽量而改变电容器的电容。此类池不象P2O5,响应是非线性的。如果用硅片代替铝片,硅池的稳定性会改善而且响应较快。3.1.2电解池—由两个贵金属电极涂以P2O5,一个偏电压加到电极上,水蒸汽产生化学反应并按比例在电极间生成电流。3.1.3水含量—一般以大气压下水露点摄氏或华氏温度表示,或英制磅每百万立方英尺lb/MMSCF表示。本方法采用后一种表示,因为它是电子分析仪上的读出单位。1 lb/MMSCF水蒸汽=21.1ppm(体积)或16.1 mg/m3。分析仪必须覆盖0.1~50 lb/MMSCF的范围。3.1.4水露点—在一定压力下,水蒸汽开始冷凝成液态时的温度。露点-压力-水含量图表见标准测试方法D1142。4.意义和应用4.1 天然气中水蒸汽含量是影响管内腐蚀的主要因素。在适当的条件下,碳氢化合物和水会形成一种半固体混合物—水合物从而引起严惩的操作问题。所以经常测定天然气中的水含量。一般管输规定4~7 lb/MMSCF。本标准方法描述用电子仪器直接读出水含量的测量。5.仪器5.1湿度仪和取样系统应满足以下要求:5.1.1取样系统—适当的取样系统可以消除湿度分析的大多数误差。5.1.1.1管输样品按D1145规定的适当方法取得。样品温度必须高于天然气水露点2℃(3℉)以免在取样管线或分析仪中冷凝。低环境温度下建议采用绝缘和热踪。5.1.1.2分析仪的传感器对污染非常敏感。任何对传感器有伤害的污染物必须在其到达传感器之前从样品气流中除去。必须这样做以使对准确度的影响或响应时间最小。如果污染物是一种油、乙二醇等的气溶胶,必须连接过滤器或渗透膜分离器。5.1.2结构—取样必须在高压或低压下进行。所有部件都能耐受相应的高压。为了最小化扩散和吸收,在传感器之前所有与样品接触的材料必须是不锈钢材质。建议使用1/8寸不锈钢管。(警告—高压取样使用适当的安全警示)5.1.2[/s
全自动六站化学吸附仪ChemiSorb HTP优化设计和高效利用催化剂需要彻底了解催化材料表面结构和表面化学特性。在设计生产阶段,以及后期使用阶段,化学吸附分析提供大量所需的信息来评估催化剂材料。ChemiSorb HTP是一个完全自动化高测试量化学吸附分析仪,可测定催化剂材料的金属分散度、活性金属表面积、活性粒子,表面酸度。仪器包含六个独立经营分析站。可同时运行,也可单独运行,节省时间以及实验室空间。分析测试量大,带有六个独立分析站最多可同时进行六个化学分析每个分析站带有独立的加热炉,设定范围:10℃到700℃石英样品反应器带溢流道设计,可用于各种尺寸的颗粒和粉体全自动分析无需人看守即可得到高分辨率吸附等温线分析站可同时运行,也可独立运行最多可同时连接多达12种不同的气体 Windows®操作界面
[align=center][b]热分析法在饱和蒸汽压测定中的应用[/b][/align][align=center]孟祥燕 郭永彪 高振华[/align][align=center]防化研究院 [/align][b]摘要:[/b]将热重分析(TGA)和差示扫描量热分析(DSC)以及同步热分析(TG-DTA)法引入对化合物饱和蒸汽压的测定。运用Arrhenius 、Antoine、Langmuir和Clausius-Claperon理论对化合物饱和蒸汽压进行分析研究。[b]主题词:[/b]热分析; TGA; DSC;DTA; 饱和蒸汽压。[b]1 前言[/b] 蒸汽压是与化学物质在环境中的存在形态、迁移、转化、分布等密切相关的特性参数。通常,蒸汽压数据受物质状态、温度等影响较大。针对不同的研究对象和具体要求,已经形成了很多测定方法[sup][/sup],如动态法、静态法、等蒸汽压仪法、蒸汽压平衡法和气体饱和法等。一般地,动态法、静态法、等蒸汽压仪法用于测定中、高蒸汽压,适宜范围为10~10[sup]5[/sup]Pa;蒸汽压平衡法与气体饱和法可用于测定相对较低的蒸汽压,适宜范围为10[sup]-3[/sup]~1Pa。近年来,把热重分析法用于蒸汽压测定得到快速发展。热重分析法具有自动化程度高,操作方便、测量速度快、样品用量少等优点,避免了传统测定蒸汽压方法需搭建复杂的测试系统,人工测定,费时费力的不足,因此广受关注,它在药物、生物抗氧化剂、香料、有机酸(碱)、炸药、茂金属等化合物的低蒸汽压测定方面具有独特的优势[sup][/sup]。 热分析是指在程序控制温度下,测量物质的物理性质与温度关系的技术。它使用热力学的观点与方法来分析、研究一个体系发生物理变化(如相转变、缔合、玻璃化转变)及化学变化(如分解、化合、氧化还原等)所伴随发生的以热的形式表现出来的能量变化,通过热分析仪把能量的变化以热谱曲线反应出来,从而分析判断体系发生何种变化[sup][/sup]。具有仪器操作简便、灵敏、快速、不需要作预处理以及试样微量化(约20mg)等优点,将其与先进的检测仪器及计算机系统联用,可获得大量可靠的信息,因此它是一类多学科通用的分析测试方法。热分析的方法很多,常用的主要有差热分析法(DTA),差示扫描量热分析法(DSC)、热重分析法 (TGA)等。热分析技术在饱和蒸汽压测定中的应用,可以提供饱和蒸汽压曲线、挥发焓等性能参数,这对研究化合物稳定性与性能之间关系起到重要作用。本文主要介绍几种热分析方法在饱和蒸汽压测定中的应用研究。[img=,669,409]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709051407_01_2984502_3.jpg[/img][img=,642,530]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709051407_02_2984502_3.jpg[/img][img=,604,203]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709051407_03_2984502_3.jpg[/img][b]3 实验部分[/b]3.1 TGA法实验步骤(1)将盛有被试物的坩埚挂在热重分析仪的炉内;(2)调节载气(氮气或合成空气)流速(载气流速应保证气化的分子能被及时带走);(3)设定温度控制程序;(4)启动仪器;(5)TGA实验前最好运行一次差示扫描量热(DSC)分析,以确定被试物的沸点和分解温度。3.2 DSC法实验步骤(1)实验前需对DSC仪进行温度、基线和池常数校正。(2)将样品盘(样品盘上盖孔径已知)与参考盘置于DSC样品池内;(3)关闭样品池,抽真空;(4)待压力稳定后,启动加热程序,记录DSC曲线直至蒸发结束;(5)记录沸点时压力即为该温度下样品的饱和蒸汽压;(6)恢复仪器至常温常压状态;(7)在5个以上不同压力下重复步骤(2)~(6)。[b]4 热分析法在饱和蒸汽压测定中的应用[/b]4 .1 TGA法在饱和蒸汽压测定中的应用 TGA法是一种在程序控制温度下测量物质的质量与温度关系的技术。近年来,把热重分析法用于化合物蒸汽压测定得到快速发展。 Ana Paula等人[sup][/sup]采用热分析仪,使用多扫描速率法,在氮气、氮气与合成空气两种气氛下,采用非等温法测定了酮康唑、甲硝哒唑、甲苯咪唑在原料药和片剂中的蒸汽压曲线,并确定了酮康唑、甲硝哒唑、甲苯咪唑在原料药和片剂中的含量,对酮康唑、甲硝哒唑、甲苯咪唑等的动力学研究表明,三种化合物的蒸发过程均遵循零级反应规律,并由Ozawa方法确定了其活化能和指前因子。Brady等人[sup][/sup]采用等温和升温热重法,以苯甲酸为标样,测定了胍硝酸盐、硝酸尿素、硝酸铵等12种炸药的饱和蒸汽压,测定结果与文献值基本一致,根据 Clausius-Clapeyron方程计算得到12种炸药的升华焓。Yunhong Rong 等人[sup][/sup]对热重法测定液体饱和蒸汽压进行了系统研究,发现Antoine方程中的常数A、B和C与测温范围和样品有关,因此,不能用来推断测温范围外的蒸汽压数据。根据Langmuir理论,k仅是与仪器有关的常数,与样品量无关。Yunhong Rong等人研究发现,采用热分析法测定饱和蒸汽压时,k并非与样品无关。Langmuir理论仅在满足以下条件时适用:(1)标样与待测样分子量相近(2)测试压力低于5000Pa(3)样品量的多少。鉴于Langmuir理论的局限性,进一步优化了Langmuir理论,引入扩散层厚度h’参数。提出了改进的理论方程,并分别采用恒温热重法和升温热重法验证,结果表明,恒温热重法测定误差低于10%,变温热重法测定结果与文献值基本吻合。采用Q50热分析仪,将固体样品预先熔融至铂金坩埚样品盘内,以便于测量样品表面积,液体样品直接滴加至铂金样品盘内。平衡气流速10ml/min;样品池流速:25ml/min;升温速率:2.5 ml/min,实验的不确定性来源于控温精度和气流控制精度。4.2 DSC法在饱和蒸汽压测定中的应用 DSC法是一种在程序控制温度下测量输入物质和参比物的功率与温度关系的技术。DSC法测定化合物饱和蒸汽压的基本原理是测定化合物沸点时的饱和蒸汽压力。美国材料和测试学会(ASTM)制定了DSC法测定化合物饱和蒸汽压的标准方法[sup][/sup]。方法中利用高压差示扫描量热仪(HPDSC)或高压差热分析仪(HPDTA),将密封铝坩埚(装样品用)上盖用激光打孔,孔尺寸大小为50~75um,采用5K/min加热速率,测量了温度范围为0~500℃,测压范围为5KPa~2MPa的化合物的饱和蒸汽压。实验装置简图见下图1,将热流型DSC 2920外接压力表(压力测定)、微调压力计、稳定箱(稳定系统压力)、冷阱和真空泵,实验开始前先抽真空,待系统压力稳定后即可启动升温程序。[img=,627,295]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709051408_01_2984502_3.jpg[/img] 美军[sup] [/sup]edgewood生化实验室,利用DSC,以5k/min加热速率,以正辛醇为标准物质研究了孔径为50~350um的测压效果,测定压力范围为常压~197Pa,研究表明化合物饱和蒸汽压较低时,选用孔径为350um上盖,测得的压力与文献值基本一致。影响压力准确度的因素有:孔径大小,样品纯度,样品热稳定性和加热速率。Rafael[sup][/sup]等人采用改进的DSC技术测定了脂肪酸(月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸)等的饱和蒸汽压。他们利用DSC,以25k/min加热速率,选择上盖孔径为0.8mm的样品盘,以正十四烷为标样研究了化合物的饱和蒸汽压。Rafael等人巧妙地将一直径为1mm的碳化钨小球放在样品盘的小孔上,该小球充当排气阀的角色,使挥发的蒸汽在受控的条件下释放,提高了加热速率并缩短了试验时间,获得理想的测量效果。4.3 TGA-DTA法在饱和蒸汽压测定中的应用 DTA法是在相同的程序控制温度变化下,测量样品与参比物之间的温差(ΔT=Ts-Tr)和温度(T)之间关系的热分析方法。同步热分析是在将热重分析(TGA)与差热分析(DTA)或查示扫描量热分析(DSC)结合为一体,在同一次测量中利用同一样品可同步得到热重与差热信息的一种热分析技术。Alyne da Silva Portela等人[sup][/sup]采用同步热分析仪对α-硫辛酸在原材料和胶囊的蒸汽压曲线进行研究发现,在温度为227.16~319.29℃范围内,不同的升温速率下α-硫辛酸的蒸 发遵循零级反应规律。以羟苯甲酸甲酯为标样,采用多扫描速率法获得升温速率为10、20、40、60、和80℃/ min下标样k值,将k值代入公式P=kv求得了不同加热速率下α-硫辛酸在原材料和胶囊的饱和蒸汽压。结果表明,α-硫辛酸在胶囊和原材料中的饱和蒸汽压曲线基本一致,说明胶囊中添加的赋形剂不影响原材料的热稳定性。María Teresa Vieyra-Eusebio等人[sup][/sup]利用同步热分析仪,采用升温法研究了茂金属(二茂镍、二茂钴)化合物的蒸汽压,以二茂铁为标准物质,取约15mg样品于直径为5.5mm,高为6.0mm,容积为0.09cm3的氧化铝样品杯中,得到满意结果。Selvakumar等人[sup][/sup]利用同步热分析仪研究了钇金属络合物的饱和蒸汽压,在319~475K温度范围内,应用等温和非等温两种测量方法获得了钇金属络合物的蒸发过程的动力学特性。Wright等人[sup][/sup]利用同步热分析仪,以苯甲酸为标样,测量了132~250℃范围内的k值。采用单扫描速率法测定了己二酸、三乙醇胺和乙醇酸的饱和蒸汽压曲线,根据 Clausius-Clapeyron方程,以lnp对1/T作图得一直线,由直线斜率计算得到己二酸、三乙醇胺的蒸发焓。研究发现乙醇酸由于在挥发的过程中发生分解,不能用单扫描速率法测定其蒸汽压。这进一步说明采用热分析法测定化合物的饱和蒸汽压时,样品在挥发过程中必须是不发生分解的热稳定性化合物。[b]5 结语[/b] 热分析技术是化合物饱和蒸汽压研究的重要方法,已越来越多地被应用于多个领域化合物饱和蒸汽研究中,特别是与传统的饱和蒸汽压测定法方法相比具有明显的优势。本文主要讨论了不同热分析法在饱和蒸汽压测定中的应用。这些应用显示了热分析技术在化合物饱和蒸汽压测定中的优越性和不可替代性。热重分析法具有自动化程度高,操作方便,测量速度快,样品用量少(样品量仅为20mg左右)等优点,在较低蒸汽压测定方面具有独特优势。
在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]中对分离起主要作用的是固定相,可分为固体固定相和液体固定相,分别对应气固色谱法和气液色谱法,前者主要用于气体和低沸点化合物的分离。固体固定相有两类,分别由无机材料(包括以其为基质用化学键合方法制备的键合固定相)和有机化合物聚合制成。固体固定相的保留和选择性取决于两个因素:①材料的化学结构(极性),即表面官能团的类型和数目,与分子间相瓦作用有关。②几何结构(孔结构和分布),也即比表面积。在使用固体固定相时,应注意三个方面:①使用前要进行活化,使用时要避免一些有反应性或腐蚀性的气体使之失活。②对组分吸附性太强时,会发生不可逆吸附。在某些情况下,在固体固定相表面上涂渍少量固定液,不仅可减少吸附,而且可改变选择性,改进特定组分的分离。③不同批次的产品色谱性能有差异(特别是无机材料制成的产品)。[b]无机吸附剂[/b]由无机材料制成的吸附剂,用于色谱法的有分子筛、硅胶、氧化铝和碳素。[b]1、分子筛[/b]分子筛是天然或人工合成的硅铝酸盐,化学组成是[M[sub]2[/sub]M']OAl[sub]2[/sub]O[sub]3[/sub]xSiO[sub]2[/sub]yH[sub]2[/sub]O,其中M为Na[sup]+[/sup]、K[sup]+[/sup]、Li[sup]+[/sup]等一价阳离子,M'是Ca[sup]2+[/sup]、Ba[sup]2+[/sup]、Sr[sup]2+[/sup]等二价阳离子,分子筛Na型与Ca型之分在于前者1/4~3/4的Na[sup]+[/sup]被Ca[sup]2+[/sup]置换:X、Y型之分是Al[sub]2[/sub]O[sub]3[/sub]与SiO[sub]2[/sub]的比例有不同,其中数字表明平均孔径的大小(单位为?,1?=0.1nm,下同)。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]中最常用的分子筛为5A与13X型分子筛,前者由Ca-Al-Si的氧化物组成,有效孔径为5?:后者则由NA-AL-Si氧化物组成,有效孔径为10?。分子筛可能是吸附剂中极性最强的,因此CO[sub]2[/sub]、H[sub]2[/sub]O应从载气中除去。同时使用前要活化好,否则分离性能不好,柱中的水量将影响CO和CH[sub]4[/sub]的分离状况及流出次序。活化方法是在550℃活化2h(或在减压下于350℃活化2h;300℃活化4h;250℃活化12h)。分子筛因吸水而失活,在250℃通载气一夜可除去吸附水。分子筛受欢迎是由于它们分离O[sub]2[/sub]/N[sub]2[/sub]的独特能力,在通常的长度(1~2m)和正常的操作温度(室温~100℃)即可。它们也能用于分离H[sub]2[/sub]、CH[sub]4[/sub]、CO、NO和惰性气体He、Ne、Ar、Kr、Xe等。5A分子筛适于分离Ar与O[sub]2[/sub],13X分子筛则特别适于C[sub]6[/sub]~C[sub]11[/sub]烃的族分析。[b](二)硅胶[/b]硅胶由硅酸凝胶制成,化学成分是SiO[sub]2[/sub]nH[sub]2[/sub]O,分析C1~C4烷烃和SO[sub]2[/sub]、H[sub]2[/sub]S、COS、SF[sub]6[/sub]等气体硫化物。新购入的硅胶要用盐酸(1:1)浸泡2h,然后用水洗涤至无Clˉ。使用前于160℃左右活化2h。硅胶的缺点是分离性能不稳定,不同批次生产的性能不一样。硅胶曾用于分离CO[sub]2[/sub]和其他永久性气体,CO[sub]2[/sub]在C[sub]2[/sub]H[sub]6[/sub]后流出,因而在多柱系统中很有用。但是,现在这方面的应用大多数已由多孔聚合物代替。新一代硅胶基质的固定相如Spherosil和Porasil有较好的标准化的色谱性能,这些材料是多孔小球,无论是否涂固定液均可使用。Chromosil特别适于痕量硫化物的分析。[b](三)氧化铝[/b]氧化铝的化学组成是Al[sub]2[/sub]O[sub]3[/sub],其晶型有五种,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]法常用的为y型,其次为a型使用前要使用水、液体固定相或无机盐(如KCl或Na[sub]2[/sub]SO[sub]4[/sub])失活。氧化铝是轻烃分析的理想色谱柱,缺点是对极性化合物如醇、醛、酮等有很强的保留,即使在200℃,它们仍流不出来。因此,要防止高沸点化合物或极性不纯物进入柱子。即使用了KCl失活,H[sub]2[/sub]O和CO仍被Al[sub]2[/sub]O[sub]3[/sub]吸附导致保留时间减小。如果样品中水含量大于1μL/L,保留时间将减少,选择性发生变化。此时,柱子可在200℃以上活化15~30min再生柱子。第一次使用时需在450~1350℃活化2h。氧化铝具有中等吸附性,主要用于分离烃,它对不饱和烃异构体如C[sub]4[/sub]不饱和烃有独特的分离能力。经KCl改性的Al[sub]2[/sub]O[sub]3[/sub]PLOT柱稳定性大大提高,可进行C[sub]1[/sub]~C[sub]9[/sub]烃的分离分析。此外,Al[sub]2[/sub]O[sub]3[/sub]还能用于分离氢的自旋异构体。[b](四)碳素[/b]碳素的化学组成是碳,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]法使用的有活性炭、碳分子筛及石墨化炭黑。活性炭由果壳或木材烧制而成,结构为无定形碳(微晶碳),具高比表面积(800~1500m[sup]2[/sup]/g),用于分析永久性气体及C[sub]1[/sub]~C[sub]2[/sub]烃类。新购的活性炭要用等体积的苯冲洗3次,通空气吹干后,改用水蒸气于450℃活化2h,降温至150℃用空气再吹干。再生时可不用苯处理。活性炭由于宽的孔分布和组成差异,制备重复性差使得色谱性能难重复,其吸附性能强使分离的组分拖尾严重,不太适合做[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]固定相。活性炭由于其批与批之间再现性差,在色谱上使用有限。Kaiser利用聚偏二氯乙烯高温热解灼烧后得到的残留物,发展了一个类似于分子筛孔结构的碳材料,称为碳分子筛,比表面积一般在400~1200m/g。与活性炭相反,孔径分布较窄。活化方法为在180℃通氮气4h。它对分离气体和很短链化合物有用。一根单柱就能分离永久性气体和C[sub]1[/sub]~C[sub]3[/sub]烃。分离O[sub]2[/sub]、N[sub]2[/sub]、CO[sub]2[/sub]具独特能力,也能用于H[sub]2[/sub]O、SO[sub]2[/sub]、H[sub]2[/sub]S等气体的分析,特别适于分析在有机物之前流出的微量水。烃根据其不饱和程度分离,饱和烃后出峰。石墨化炭黑是炭黑在惰性气体中于2500~3000℃煅烧而成的结晶形碳,比表面积为5~260m[sup]2[/sup]/g活化方法与活性炭相同。表面几乎完全除去了不饱和键、弧电子对、自由基和离子。吸附主要由色散力引起,其大小很大程度上取决于吸附剂表面和被吸附分子间的距离。因此,石墨化炭黑尤其适合于分离几何结构和极化率上有差异的分子。如用Carbopack或F-SL可将8个C[sub]5[/sub]醇异构体分离开;用Carbograph ISC可把SF[sub]6[/sub]、SO[sub]2[/sub]、H[sub]2[/sub]S、COS、硫醇、二硫化合物很好地分离开。能使难分离化合物如间/对二甲酚、戊醇的所有八个异构体得以分离,同时对C[sub]1[/sub]~C[sub]10[/sub]范围的有机物如游离脂肪酸、醇、胺、烃等有杰出的分离能力,也能分离含硫小分子,许多在普通条件下易被吸附的痕量化合物可流出,出峰次序取决于几何结构和极化率。石墨化炭黑的缺点是机械强度较低。石墨化炭黑的吸附性能比活性炭小,最好在分析酸性物质时,用磷酸作削尾处理;分析碱性物质时,用碳酸钠处理。还可以用苦味酸、Carbowax1500、Carbowax 20ML改性。
[img=材料表征之物理吸附,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241040543064_4373_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241041301720_2977_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附分析仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241043459714_5656_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241044185308_7597_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241044444424_9357_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附表征,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241045065334_3428_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=材料表征之物理吸附,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241045557845_1528_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=物理吸附测试,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241045552293_6474_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img]
现在国家对AOX 也就是可吸附有机卤素的检测又将提上日程,前一段时间的全国造纸业年会,陕西科技大学的张安龙教授对AOX检测非常重视,在大会上特意就AOX检测做了报告。AOX, 就是可吸附有机卤素,环境中的有机卤化物,不包括氟化物,只包含氯化物、溴化物和碘化物。大多数的有机和无机卤化物对生物生存起到了十分重要的作用。但是目前广泛使用的有机卤化物是人工合唱的产物,这些有机卤化物除了具有优异的使用性能以外,同事也是对环境危害较大的物质。为什么要使用AOX 分析仪?有机卤化物经常被使用于工业产品的生产过程中 (例如制药、精细化工、纸浆及造纸行业和纺织品)有机卤化物作为生产过程中人工合成的产物, 存在于环境中的水、污泥及固体废物中自然降解过程非常漫长且困难。AOX的分析原理使用柱吸附法或震荡吸附法使用活性炭对水中的有机卤素进行吸附。然后经高温燃烧,再进入滴定池,微库仑法滴定。 TE Instruments分析器可用于各种类型的液体和固体样品的快速精确地分析,是实验室有机卤素分析的理想仪器,完全符合国标 GBT 15959-1995 水质可吸附有机卤素(AOX)的测定的检测标准 尤其适合需要连续一整天分析检测的实验室。 AOX,EOX和POX模块之间的转换操作非常简单。在AOX手动模式下,只需要一个样品杯或石英载体即可得到实验的结果。TE(Trace Elemental)公司在痕量检测方面的发展和专研已经有70余年的历史。于2009年从Thermo Fisher中独立后,我们将一如既往的将专业的经验提供给全球客户。我们提供可靠,高效,革新的环境监测仪器。使用户不仅仅使用TE的仪器,更使我们成为合作发展的伙伴。中国标准:GBT 15959-1995 水质可吸附有机卤素(AOX)的测定 微库仑法 GB 8978 1996 中华人民共和国国家标准污水综合排放标准一级1mg/L,二级 5mg/L,三级 8mg/LGB3544-2008 制浆造纸工业水污染物排放标准 - 重点地区8mg/L,新建12mg/L,现有15mg/L
利用吸附分子的荧光强度变化规律研究AgBr的光致还原过程
求教 我是搞吸附分离的 需要有机物的分子半径数据 哪里才能得到 多谢[em17]
各位老师:有谁用过英格海德智能重量分析仪IGA002,它的优点是什么,价格如何?好像美国也有一样的功能产品再实现高压和低压吸附。!(蒸气扩散系数和扩散的活化能)是哪个厂家的产品,价格又如何?二者比较一下,不盛感激
各位老师,我打算用一氧化碳鼓泡法代入水汽到红外原位池中进行测试,大家知道这样的红外原位吸附测试能用溴化钾窗片吗?水蒸气会不会腐蚀溴化钾窗片呢?谢谢了
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北京精微高博科学技术有限公司的“高性能氮吸附比表面及孔径分析仪”项目,喜获2011年国家中小企业创新基金的资助,这是精微高博公司产品在2010年4月获国家级技术鉴定之后,又一里程碑式的记录,这标志着精微高博公司自主研发创新能力达到了一个崭新的高度。当前,国际上先进的静态法比表面及孔径分析仪,正朝着高精密及微孔分析的方向发展,仪器的智能化,自动化程度也有了很大的提高,北京精微高博公司研制的高性能氮吸附比表面及孔径分析仪,已经在控制精度和测试精度上进入了世界先进行列,微孔测试下线可达到0.35nm,相对压力由10-7到10-1的等温吸附曲线测试压力点可>100点,0.35-2nm微孔孔径分布曲线得到的最可几孔径, 重复偏差<0.02nm,完全达到了国际先进水平,北京精微高博公司在国产比表面及孔径分析仪的研究与制造上取得了可喜的进步。
测量比表面和孔径分析的方法包括:气体吸附法、压汞法、电子显微镜法(SEM 或 TEM)、小角 X 光散射(SAXS)和小角中子散射(SANS)、电声电振法、核磁共振法、图像法大孔分析技术等。其中气体吸附法是常见的分析方法。气体吸附法孔径测量范围从 0.35nm~ 100nm 以上,涵盖了全部微孔和介孔,甚至延伸到大孔。另外,气体吸附技术相对于其它方法,容易操作,成本较低。如果气体吸附法结合压汞法,则孔径分析范围就可以覆盖从大约 0.35nm到1mm 的范围。气体吸附法也是测量所有表面的最佳方法(不规则的表面和开孔内部的面积)。使用气体吸附法进行分析的仪器常用来测定物质的比表面及孔径特征,也可以直接测量物质的吸附特性,因此也常统称为吸附仪。从实际用途来看,主要包含:比表面及孔径分析仪、多组分气体吸附仪、高压吸附仪、蒸汽吸附仪、真密度仪、化学吸附仪等。气体吸附法原理:当固体表面的原子所处的环境与体相原子不同,它受到一个不平衡的力的作用;因此,当气体与清洁固体表面接触时,将与固体表面发生相互作用;气体在固体表面上出现累积,其浓度高于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url],这种现象称为吸附现象。吸附气体的固体物质成为吸附剂,被吸附的气体成为吸附质。依据吸附剂和吸附质之间的不同作用力,气体吸附分为物理吸附仪和化学吸附仪。物理吸附也称范德华吸附,它是由吸附质和吸附剂分子间作用力(范德华力)所引起,吸附于固体表面的气体分子,不与固体产生化学反应,这种吸附称为物理吸附;利用物理吸附原理测量的仪器被称为物理吸附仪。由于范德华力存在于任何两分子间,所以物理吸附可以发生在任何固体表面上。吸附剂表面的分子由于作用力没有平衡而保留有自由的力场来吸引吸附质,由于它是分子间的吸力所引起的吸附,所以结合力较弱,吸附热较小,吸附和解吸速度也都较快。被吸附物质也较容易解吸出来,所以物理吸附在一定程度上是可逆的。如:活性炭对许多气体的吸附,被吸附的气体很容易解脱出来而不发生性质上的变化。物理吸附的特点是:吸附热小,吸附速度快,无选择性,可逆,通常是发生在接近气体液化点的温度,一般是多层吸附。物理吸附仪可以测定物质的比表面积、平均孔径和孔径分布等,此外也可以直接测试物质吸附性能。化学吸附是吸附质分子与固体表面原子(或分子)发生电子的转移、交换或共有,形成吸附化学键的吸附,利用化学吸附原理进行测量的仪器被称为化学吸附仪。由于固体表面存在不均匀力场,表面上的原子往往还有剩余的成键能力,当气体分子碰撞到固体表面上时便与表面原子间发生电子的交换、转移或共有,形成吸附化学键的吸附作用。与物理吸附相比化学吸附具有吸附力强、对吸附气体有选择性、单层吸附、通常不可逆,样品不可回收再利用等特点,常用于测定催化剂酸碱活性位、活性金属表面积、金属分散度等。
采集的样品一般需要采用溶解、蒸馏、萃取吸附、膜分离、低温浓集、衍生化处理等过程,使样品中待测组分的形态和浓度转变成适宜质谱仪器检测的形态和浓度。这里将这些技术做简略介绍。[b]一、蒸馏技术[/b]蒸馏是分离液体混合物的单元操作。利用混合物中各组分间挥发性质的不同,通过加入或去除热量的方法,使混合物形成气液两相,并让它们相互接触进行质量传递,致使易挥发组分在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]中增浓,难挥发组分在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]中增浓,实现混合物的分离,这种操作统称为蒸馏。由此可见,蒸馏分离的依据是混合物中各组分的挥发度不同,分离的条件是必须形成气液两相系统。蒸馏操作的特点:①蒸馏操作较简单,可以直接获得所需要的产品;②蒸馏分离的使用范围广,它不仅可以分离液体混合物,而且也可以分离气体混合物或固体混合物,例如,可以将空气加压液化或将脂肪酸混合物加热熔化并减压,以建立气液两相系统,用蒸馏方法进行分离;③在蒸馏中由于要产生大量的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url],因此需消耗大量的能量;或者为建立气液两相系统,通常需要高压、真空、高温或低温等条件,也会带来技术问题等,这也是不易采用蒸馏分离某些物系的原因。蒸馏一般包括简单蒸馏、分馏、减压蒸馏和水蒸气蒸馏等技术。[b]1.简单蒸馏[/b]简单蒸馏是使混合液逐渐汽化并使蒸气及时冷凝以分段收集的分离操作,适用于易分离物系或分离要求不高的场合。[b]2.分馏[/b]分馏是利用分馏柱将多次汽化-冷凝过程在一次操作中完成的方法。因此,分馏实际上是多次蒸馏。它更适合于分离提纯沸点相差不大的液体有机混合物。进行分馏的必要性:①蒸馏分离不彻底;②多次蒸馏操作烦琐、费时、浪费极大。混合液沸腾后蒸气进入分馏柱中被部分冷凝,冷凝液在下降途中与继续上升的蒸气接触,两者进行热交换,蒸气中高沸点组分被冷凝,低沸点组分仍呈蒸气上升,而冷凝液中低沸点组分受热汽化,高沸点组分仍呈液态下降。结果是上升的蒸气中低沸点组分增多,下降的冷凝液中高沸点组分增多。如此经过多次热交换,就相当于连续多次的普通蒸馏,以致低沸点组分的蒸气不断上升,而被蒸馏出来,而高沸点组分则不断流回蒸馏瓶中,最终将它们分离。[b]3.减压蒸馏[/b]液体的沸点随外界压力的变化而变化,如果借助于真空泵降低系统内压力,就可以降低液体的沸点,这便是减压蒸馏操作的理论依据。减压蒸馏是分离和提纯有机化合物的常用方法之一,它特别适用于那些在常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质。[b]4.水蒸气蒸馏[/b]水蒸气蒸馏法是指将含有挥发性成分的试料与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸气一并馏出,经冷凝分取挥发性成分的浸提方法。该法适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、在水中稳定且难溶或不溶于水的试料成分的浸提。水蒸气蒸馏法可分为共水蒸馏法、通水蒸气蒸馏法、水上蒸馏法。为提高馏出液的浓度,一般需将馏出液进行重蒸馏或加盐重蒸馏。常用设备为多能提取罐、挥发油提取罐,它在生产活动中被广泛使用。[b]二、萃取技术[/b]萃取是利用溶质在互不混溶的两相之间分配系数的不同而使溶质得到纯化或浓缩的技术。[b]1.液-液萃取[/b]用溶剂从溶液中抽提物质叫液-液萃取,也称溶剂萃取。经典的液液萃取指的是有机溶剂萃取。其广泛应用于分析化学中许多性质相似物质的分离、大量基体中微量成分的分离浓集;也广泛应用于抗生素、有机酸、维生素、激素等发酵产物工业规模的提取。其具有比化学沉淀法分离程度高;比离子交换法选择性好传质快;比蒸馏法能耗低;生产能力大、周期短、便于连续操作、易实现自动化控制等优点。[b]2.液-固萃取[/b]用某种溶剂把有用物质从固体原料中提取到溶液中的过程称为液固萃取,也称浸取或浸出。如用水浸取甜菜中的糖类;用酒精浸取黄豆中的豆油以提高油产量;用水从中药中浸取有效成分以制取流浸膏。这类技术在质谱分析的样品制备中也得到广泛运用。[b]3.固相萃取[/b]固相萃取(solid phase extraction,SPE)是从20世纪80年代中期开始发展起来的一项样品前处理技术。由液固萃取和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]技术相结合发展而来,主要用于样品的分离、净化和富集。主要目的在于降低样品基质干扰,提高检测灵敏度。SPE技术基于液-固相色谱理论,采用选择性吸附、选择性洗脱的方式对样品进行富集、分离和净化,是一种包括[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]和固相的物理萃取过程,也可以将其近似地看作一种简单的色谱过程。SPE利用选择性吸附与选择性洗脱的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]法分离原理。较常用的方法是使液体样品溶液通过吸附剂,保留其中被测物质,再选用适当强度溶剂冲去杂质,然后用少量溶剂迅速洗脱被测物质,从而达到快速分离净化与浓缩的目的;也可选择性吸附干扰杂质,而让被测物质流出;或同时吸附杂质和被测物质,再使用合适的溶剂选择性洗脱被测物质。[b]4.固相微萃取[/b]固相微萃取(solid-phase microextraction,SME)技术是20世纪90年代兴起的一项新型的样品前处理与富集技术,它由加拿大 Waterloo Pawliszyn教授的研究小组于1989年首次进行开发研究,属于非溶剂型选择性萃取法。SPME是在固相萃取技术基础上发展起来的一种微萃取分离技术,是一种集采样、萃取浓缩和进样于一体的无溶剂样品微萃取新技术。固相微萃取装置类似于微量进样器,不过其手柄接有一个受不锈钢保护的、可伸缩或进出的有吸附剂涂层的石英纤维头(萃取头)。固相微萃取采样时,将固相微萃取针管穿过样品瓶密封垫,插入样品瓶中,然后推出萃取头,将萃取头浸入样品(浸入方式)或置于样品上部空间(顶空方式)进行萃取。与固相萃取技术相比,固相微萃取操作更简单,设备携带更方便,操作费用也更加低廉。另外,固相微萃取克服了固相萃取回收率低、吸附剂孔道易堵塞的缺点,因此成为目前所采用的样品前处理术中应用较为广泛的方法之一。[b]5.[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]微萃取[/b][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]微萃取(liquid-phase microextraction,LPE)技术是20世纪90年代由 Jeannot kn和 Cantwell等最早报道的一种样品前处理技术,和固相微萃取类似,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]微萃取只是将固相微萃取有吸附剂涂层的石英纤维换成了有机溶剂,进行类似的顶空萃取。其基本原理是目标分析物在样品与微升级的萃取溶剂之间达到分配平衡,从而实现溶质的微萃取。LPME克服了传统液液萃取技术烦琐、浪费、污染等缺点,具有消耗溶剂少(仅需微升级)、富集倍数大萃取效率高、操作更简便和便于实现分析的自动化等优点。[b]6.毛细管固相微萃取[/b]毛细管固相微萃取技术使用一段中空的熔融石英毛细管柱作为萃取介质的载体,在管内壁涂上固定相或者在管内部填充介质。该技术与传统固相微萃取技术比较具有以下优点:①吸附表面积大,萃取效率高;②脱附时固定相流失少,无样品组分残留;③有大量的不同固定相商品毛细管柱可选择;④方便与分析仪器在线联用。毛细管固相微萃取技术从1997年问世至今取得了飞速发展,被广泛应用于生物、医药、环境、食品等领域。各种萃取模式、萃取介质和涂层不断涌现,新型涂层及其制备技术是当前的一个研究热点,尤其是溶胶-凝胶技术和分子印迹技术制备的固定相具有更高的灵敏度和更好的选择性,在固相微萃取涂层制备中有着广泛的应用前景。另一个研究热点是毛细管萃取柱与现代分析设备在线联用,如与HPLC、GC、CE、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/yp][color=#3333ff]ICP-MS[/color][/url]、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]等联用,实现了自动进样、萃取、脱附、分析一体化操作,适合批量样品高通量与高重复度分析。样品预处理装置微型化、自动化高通量、无溶剂化在线联用将是这一技术今后发展的主要趋势。[b]7.气体萃取(静态顶空技术、动态顶空技术)[/b]顶空技术亦即气体萃取技术,常常用于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]分析。静态顶空技术是在一个密闭的容器中,当样品与样品上方的气体达到平衡后,直接抽取样品上方气体进行测定的技术。动态顶空是相对于静态顶空而言的。与静态顶空不同,动态顶空不是分析平衡状态的顶空样品,而是用流动的气体将样品中的挥发性成分“吹扫”出来,再用一个捕集器将吹出来的物质吸附下来,然后经热解吸将样品送入GC、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]进行分析。因此,通常称为吹扫捕集(purge&trap)进样技术。在绝大部分吹扫捕集应用中都采用氦气作为吹扫气,将其通入样品溶液鼓泡。在持续的气流吹扫下,样品中的挥发性组分随氦气逸出,并通过一个装有吸附剂的捕集装置进行浓缩。在一定的吹扫时间之后,待测组分全部或定量地进入捕集器。此时,关闭吹扫气,由切换阀将捕集器接入GC、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]的开气气路,同时快速加热,捕集的样品组分解吸后随载气进入GC、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]分离分析。所以,吹扫-捕集的原理是:动态顶空萃取→吸附捕集热解吸→GC分析。吹扫-捕集进样技术已广泛应用于环境分析,如饮用水或废水中的有机污染物分析。也用于食品中挥发物(如气味成分)的分析。显然,许多用吹扫-捕集技术分析的样品也可以用静态顶空技术分析,只是前者灵敏度较高,且可分析沸点相对高(蒸气压低)的组分。此外,吹扫捕集技术比静态顶空技术的平衡时间短。[b]8.超临界流体萃取[/b]超临界流体萃取( supercritical fluid extraction,SFE)技术就是利用超临界流体为溶剂,从固体或液体中萃取出某些有效组分,并进行分离的一种技术。超临界流体萃取法的特点在于充分利用超临界流体兼有气、液两重性的特点,在临界点附近,超临界流体对组分的溶解能力随体系的压力和温度发生连续变化,从而可方便地调节组分的溶解度和溶剂的选择性。超临界流体萃取法兼具萃取和分离的双重作用且物料无相变过程因而节能明显,工艺流程简单,萃取效率高,无有机溶剂残留,产品质量好,无环境污染。可作超临界流体的气体很多,如二氧化碳、乙烯、氨、氧化亚氮、二氯二氟甲烷等,通常使用二氧化碳作为超临界萃取剂。应用二氧化碳超临界流体作溶剂,具有临界温度与临界压力低、化学惰性等特点,适合于提取分离挥发性物质及含热敏性组分的物质。但是,超临界流体萃取法也有其局限性,二氧化碳-超临界流体萃取法较适合于亲脂性、分子量较小的物质萃取,超临界流体萃取法设备属高压设备,投资较大。[b]9.微波萃取[/b]微波是指频率在300kHz~300MHz的电磁波。微波萃取是利用电磁场的作用使固体或半固体物质中的某些有机物成分与基体有效地分离,并能保持分析对象的原始化合物状态的一种分离方法。由于微波的频率与分子转动的频率相关联,因此微波能是一种由离子迁移和偶极子转动而引起分子运动的非离子化辐射能,当它作用于分子时,可促进分子的转动运动,若分子具有一定的极性,即可在微波场的作用下产生瞬时极化,并以24.5亿次/s的速度作极性变换运动,从而产生键的振动、撕裂和粒子间的摩擦和碰撞,并迅速生成大量的热能,促使样品分解或细胞破裂,使细胞液溢出并扩散至溶剂中。在微波萃取中,吸收微波能力的差异可使基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使被萃取物质从基体或体系中分离,进入具有较小介电常数、微波吸收能力相对较差的萃取溶剂中。[b]微波具有波动性、高频性、热效应和非热效应四大特点,这决定了微波萃取具有以下特点:[/b]①试剂用量少、节能、污染小。②加均均匀,且热效率较高。传统热萃取是以热传导、热辐射等方式自外向内传递热量,而微波萃取是一种“体加热”过程,即内外同时加热,因而加热均匀,热效率较高。微波萃取时没有高温热源,因而可消除温度梯度,且加热速度快,物料的受热时间短,因而有利于热敏性物质的萃取。③微波萃取不存在热惯性,因而过程易于控制。④微波萃取无需干燥等预处理,简化了工艺,减少了投资。⑤微波萃取的处理批量较大,萃取效率高,省时。与传统的溶剂提取法相比,可节省50%~90%的时间。⑥微波萃取的选择性较好。由于微波可对萃取物质中的不同组分进行选择性加热,因而可使目标组分与基体直接分离开来,从而可提高萃取效率和产品纯度。⑦微波萃取的结果不受物质含水量的影响,回收率较高。基于以上特点,微波萃取常被誉为“绿色提取工艺”。[b]10.搅拌棒吸附萃取[/b]搅拌棒吸附萃取(stirbarsorptiveextraction,SBSE)是一种新型的固相微萃取样品前处理技术,是将聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)套在内封磁芯的玻璃管上作为萃取涂层,由Baltussen等于1999年提出, MGerstelGmbH公司2000年将其商品化。SBSE萃取原理与SPME的萃取原理一致,具有固定相体积大、萃取容量高、无需外加搅拌子、可避免竞争性吸附、能在自身搅拌的同时实现萃取富集等优点,已广泛应用于食品、环境和生物样品分析的前处理。[b]三、吸附-热解吸技术[/b]吸附(adsorption)是指溶质从[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]或[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]转移到固相的现象。按吸附作用力的不同将吸附分为三个类型:①物理吸附,依靠吸附剂表面与溶质间的范德华力;②化学吸附,吸附剂表面活性点与溶质间发生化学结合、产生电子转移现象;③功能基吸附,通过吸附剂表面固定化的功能基团吸附目标溶质。待测组分吸附到固相材料后,还需要解吸出来才能进行分析应用。常用的解吸方法为热解吸,与吸附技术联用称为吸附-热解吸技术。热解吸是用固体吸附材料进行富集浓缩采集气体和液体样品,或者使用固相萃取、吹扫-捕集和膜分离技术制备色谱分析样品,使待测组分吸附在固体吸附剂上,然后通过快速加热将这些待测组分从固体吸附剂上解吸下来,送进分析系统进行分析的技术。随后发展的直接热解吸技术是建立在热解吸技术的基础上,充分利用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]进口技术和衬管技术,省去了许多中间环节,直接实现样品的热解吸-[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]分析,尤其适用于固体样品的分析。从吸附理论可知,温度越低,吸附剂与被吸附物之间的吸附力越强,随着温度的升高,吸附剂与被吸附物之间的吸附力越弱。因此,加热可以使吸附在吸附剂上的待测组分解吸下来,加热的温度(即热解吸温度)与待测组分的沸点、热稳定性和吸附剂的热稳定性有关。热解吸温度低可能会使样品中组分解吸不完全,回收率低,管中残存量大;热解吸温度太高可能会由于某些组分对热的不稳定性而使回收率低。此外,某些吸附剂对某些物质具有催化活性,致使它们的回收率低。热解吸的过程受升温速率和最终温度的影响,所以,热解吸时要求严格控制升温速率和最终温度。升温速率快,最终温度越高,解吸速度就越快。最终温度取决于待测组分和吸附剂的热稳定性,一般在300℃以下,因为大多数高分子吸附剂在300℃时就开始分解了。热解吸过程中载气的流速也对热解吸有影响,一般是载气流速越快,越有利于热解吸。[b]四、低温浓缩技术[/b]低温浓缩技术也是一种应用于气体样品中某些组分的分离和浓缩的常用技术。通过控制浓缩捕集管(管内可填充玻璃微球)温度将气体样品中待测的有机物质冷凝并滞留(浓缩)在浓缩捕集管内,而样品中沸点低于浓缩捕集管温度的组分则会通过浓缩捕集管,由此达到分离和浓缩的目的。低温浓缩技术早期主要应用于果汁及中药提取液的处理。与传统的多级真空浓缩法相比,低温浓缩技术具有保持果汁风味营养物质降低能耗、操作简单等优点。后来,人们开发了商品化的微冷阱,可选择性地应用于各种样品制备中。例如,微冷阱技术与顶空技术、热萃取技术、搅拌棒吸附萃取技术串联使用,可广泛用于环境、食品、材料和法庭分析等的样品预处理过程。[b]五、膜分离技术[/b]膜分离是利用一张由特殊材料制造的、具有选择透过性能的薄膜,在外力推动下对混合膜分离、提纯、浓缩的一种分离新方法。膜可以是固相、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]或[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]。目前使用的分离膜绝大多数是固相膜。物质透过分离膜的能力可以分为两类:一种借助外界能量,物质发生由低位向高位的流力;另一种是以化学位差为推动力,物质发生由高位向低位的流动。表1列出一些主要膜分离过程的特性及分离的驱动力。[table][tr][td][b]过程[/b][/td][td][b]主要功能[/b][/td][td][b]膜材料[/b][/td][td][b]驱动力[/b][/td][/tr][tr][td]微滤(MF)[/td][td]滤除≥50nm的颗粒[/td][td]对称细孔,高分子膜,孔径0.03~10nm[/td][td]压力差[/td][/tr][tr][td]超滤(UF)[/td][td]滤除5~100nm的颗粒[/td][td]非对称结构的多孔,孔径1~20nm[/td][td] [/td][/tr][tr][td]反渗透(RO)[/td][td]水溶液中溶解盐类的脱除[/td][td]中空纤维,第三代复合膜[/td][td] [/td][/tr][tr][td]气体分离(GP)[/td][td]混合气体的分离[/td][td]硅橡胶、聚砜、聚酰亚胺等非对称膜[/td][td] [/td][/tr][tr][td]渗析(透析)(D)[/td][td]水溶液中无机酸、盐的脱除[/td][td]强碱性离子交换膜、聚乙烯醇中性膜[/td][td]浓度差[/td][/tr][tr][td]电渗析(ED)[/td][td]水溶液中酸、碱、盐的脱除[/td][td]阴阳离子交换膜[/td][td]电位差[/td][/tr][tr][td]渗透汽化(PV)[/td][td]水-有机物的分离[/td][td]聚乙烯醇等由皮层和多孔支撑结构层构成的复合膜[/td][td]浓度差(分压差)[/td][/tr][tr][td]液膜(L)[/td][td]盐、生理活性物质的分离[/td][td]液体保存在对称或者非对称多孔膜的孔中[/td][td]浓度差加化学反应[/td][/tr][/table]表1 主要膜分离过程的特性及分离的驱动力不同的分离任务应采用不同的分离工艺和不同的膜材料。膜材料研究的不断发展使膜分离的应用领域日益扩大。图1为各种膜分离方法能够截留的物质种类和截留物的分子量。1963年G.Hock和B.Kok首先报道了在光合成气体的研究中采用膜与质谱结合测定了水样中的溶解气体,而后相继出现了膜分离技术作为[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]与质谱的接口、膜引进质谱、膜[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]质谱、膜-微捕集-质谱、膜萃取-[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]等技术和分析方法,并在分析仪器市场出现膜直接进样装置、膜萃取-微捕集串联装置、膜-质谱联用仪器等。使膜分离技术在环境保护和监控监测、生物分析、材料分析、工业卫生调查与评价、食品分析、医疗诊断、化妆品和香料分析、商品检验等行业得到应用。20世纪90年代的膜引进质谱技术产品,其中膜分离模块替代了[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]部分,并直接与质谱仪的离子源连接,该装置用于空气中挥发性有机污染物分析具有简便、灵敏、低成本、可在线检测等优点。[b]六、衍生化技术[/b]衍生化技术是通过化学反应将样品中难于分析检测的目标化合物定量地转化成另一种易于分析检测的化合物,通过后者的分析检测可以对目标化合物进行定性和/或定量分析以及结构鉴定。该技术较早主要用于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]分析,后来发展用于质谱分析。依据衍生化技术在色谱分析过程中柱分离的前后不同,有柱前衍生和柱后衍生之分,质谱分析主要使用柱前衍生方法。柱前衍生化的条件是:反应能迅速、定量地完成,重现性好,且反应条件不苛刻,容易操作;反应的选择性高,最好是与目标化合物反应,即反应要有专一性;衍生化反应产物只有一种,反应的副产物和过量衍生化试剂应不干扰目标化合物的分离与检测;衍生化试剂应方便易得,通用性好。柱前衍生化方法有[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]化学衍生化法和固相化学衍生化法。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]化学衍生化方法的衍生化反应都是液-液反应的方式,操作起来比较烦琐、费时,而且需要一些进行微量有机合成的小型装置。同时,由于反应后过量的衍生化试剂存在,对下一步检测形成干扰,有时还需要进一步的分离,这就增加了分析测试的时间和成本。固相化学衍生化方法则以硅球、玻璃微球、氧化铝、聚丙烯酰胺、葡聚糖凝胶、琼脂凝胶和纤维素等为载体,在其表面结合一种反应剂,然后装填在段管内,当样品液通过反应管时就可以发生各种化学反应,包括还原、氧化、基团转移、催化等反应,实现目标化合物的衍生化过程。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]分析和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]分析所用各种衍生化方法在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用仪[/color][/url]和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]液质联用仪[/color][/url]的有机物质谱分析中可以得到应用,但是具有操作烦琐、费时的缺点,影响了质谱分析快速、高效优势的发挥。因此,固相化学衍生化方法和微萃取技术在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用[/color][/url]和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]液质联用[/color][/url]方面得到了较好应用
热脱附分析voc,作液体加标曲线时,voc低沸点物质响应值小,尤其是苯,不知什么原因?
在深的吸附势阱中,对低相对压下的分子就具有相当强的捕捉能力,表现为I型吸附等温线,这是由于微孔内相对孔壁吸附势的重叠从而引起低相对压力下促进的微孔充填(Micropore Filling)。初看起来微孔充填与毛细凝聚有些类似,但实际上微孔充填是取决于吸附分子与表面之间增强的势能作用的微观现象,而毛细凝聚则是取决于吸附液体弯液面(Meniscus)特性的宏观现象,两者应区别对待;另外对于极性分子和表面官能团作用的情形,应考虑除Lennard-Jones相互作用势以外的其它相互作用。http://www.best17.cn/admin/editor/UploadFile/2007122522298474.jpg Fig.1-8 10-4-3 Potential of nitrogen in slit-like pores (Here,the zero point of z as the center of pores) 图1-8狭缝型孔隙中氮的吸附势(零点Z看作孔隙中心) 这种吸附力场的改善已经由高的吸附等容热提供了实验证据;同时Everett和Powl通过理论计算表明,在小于两个分子直径的狭缝型孔隙内以及在小于六个分子直径的圆形孔隙内会引起吸附势的增强;Gregg和Sing等表明这种改善效应可以在比Everett和Powl所预测的孔径更大的孔隙内发生。 正是由于纳米空间内分子间相互作用的增强,不仅使固体-吸附质之间的相互作用增强,而且使吸附质-吸附质之间的相互作用改善,这就使得对于吸附在纳米空间的物质表现出一些特异的现象。用α-FeOOH改性的ACF通过铁氧化物的化学助吸附(Chemisorption-Assisted)表现为对NO较高的吸附容量(303K,300mg/g),可以形成NO的二聚体(NO)_2,而且该二聚体相当稳定。在与SO_2共存的条件下,NO会发生如下歧化反应生成N_2O:3(NO)_2=2N_2O+2NO_2,而该反应在通常条件下只有在高压下才得以进行。Kaneko假设在纳米空间吸附的分子形成的分子簇(Molecular Clusters)为液滴,这时,液滴周围的蒸气与液滴之间的压差△P由Young-Laplace方程计算,液滴的大小与表面张力γ之间存在如下关系:△P = 2γ/r_m,r_m是液滴、蒸气界面的曲率半径,代表液滴大小。当液滴为lnm时,在纳米空间中的水受到约相当于1400atm的压力,对于相似条件下的液氮则受到约相当于200atm的压力,由此吸附在纳米空间内的分子可以看成是处于高压环境之中。 不仅纳米空间内的分子簇会形成特定的结构,在吸附的同时,吸附剂的固体结构也会发生变化。当沸石(Zeolite)上发生氮吸附时,沸石晶态的对称性发生改变,而活性炭上发生氮吸附时,其结构单元微晶石墨的层间距会变小。所有这些都表明吸附质分子间的相互作用也非常强。纳米空间独特的分子场,有可能会发现一些新的分子功能。 实际上由于孔隙的微观性以及纳米尺度(分子级)的原因,要想对孔隙的起源作较为理想的阐明非常困难。Dubinin认为炭质吸附剂中含有各种不同尺寸的孔隙,最大的孔隙甚至可以用光学显微镜观察出。要想提供有关孔隙的直接证据目前较为先进的分析仪器主要有扫描隧道显微镜(STM-Scanning Tunnel Microscopy)、透射电子显微镜(TEM-Transmission Electric Micros-copy)、原子力显微镜(AFM-Atom Force Microscopy)等。Illinois大学以Economy为首的研究小组通过STM建立了一套较为完整的ACF数据库,共包含有800多张图片。由STM照片可以清晰的看到ACF表面和端面上孔隙结构的差异,以及不同尺度的孔隙,进一步由STM照片可以看出在不同位置由于刻蚀程度的差异而形成不同的孔隙;当然由此也可推断孔隙的发展历程。 图1-9所示为用于表征不同孔径的方法及其简单机理。压汞法主要用来表征大孔区域和大部分中孔区域的孔隙。该法利用液态Hg在200MPa高压下压入孔体系,所填充的容积是压力的函数。中孔的容积和分布可以由毛细凝聚的蒸气吸附来进行表征,有关蒸气凝聚的压力与孔隙的半径密切相关。这些方法都利用了吸附凝聚的密度与其液相密度相一致的假设,但实际上按照t法,所形成的吸附膜其吸附相密度与正常的凝聚相密度之间存在一定的差异。http://www.best17.cn/admin/editor/UploadFile/20071225224041766.jpg 在微孔范围的孔隙填充可以用基于Polanyi势能理论的Dubinin方程来表达:W = Woexp。此处,W是吸附量;A=RTLn(Po/P)代表Polanyi的吸附势(吸附相与平衡气体间的自由能变化);Wo为微孔容积;Eo为特征吸附能,是依赖于微孔结构的参数;β是由表面-分子间相互作用所决定的系数,被称为亲和系数(β = 1,以苯为标准);n为指数(1~3)。n = l时对应孔径分布较宽的炭质吸附剂,n = 2时对应孔径分布较窄的炭质吸附剂,n = 3时对应特别结构的CMS。从Dubinin方程解析可以获得吸附模式、细孔体积以及吸附热等有关信息。依据特征吸附能Eo可以推测细孔直径,还可进一步算出微孔范围内的孔径分布。Marsh认为通过Dubinin方程对吸附等温线进行分析可以提供一些非常有价值的信息。由于极微孔的尺度与吸附质分子大小具有几乎相同的量级,故而吸附质分子要想穿透整个孔隙比较困难,尤其在较低的温度和较低的相对压力下,表现更加明显。这是受被称之为活性扩散控制的结果,如前所述活性扩散类似于化学反应需要一活化能,随着温度的升高以及相对压力的增加,吸附速率呈指数增加。这些小的孔隙对小于其尺度的分子表现出吸附而对大于其尺度的分子表现为不与吸附,呈现出狭义的筛分效应。实际上不仅这些小的孔隙,只要吸附质分子的有效直径大于吸附剂孔口尺寸,就应表现出筛分效应。利用活性扩散可以对尺寸较小的孔隙如极微孔进行分析。 另外常用于表征微孔孔隙的方法还有比较作图法,该法将吸附等温线与标准等温线(通常是表面化学组成相类似的非孔性固体的吸附等温线)进行比较。实际上前面提及的t法也是一种比较法,但由于t法在微孔体系中的实用性受到质疑,目前α_s法正成为主流。α_s法是Sing和Gregg提议的用于细孔性固体的解析方法。α_s值定义为标准等温线上各相对压力下的吸附量除以P/Po = 0.4时标准物的吸附量(W_(P/Po=0.4))而得的比值,即α_s = W/W_(P/Po=0.4),将P/Po变换为α_s表示,这样试样的吸附等温线就可与标准等温线进行比较。特别是由Kaneko等提议的从低α_s值范围获得的高分辨α_s法是对微孔固体孔隙解析非常有效的方法,图1-10所示为具有代表性的α_s图。http://www.best17.cn/admin/editor/UploadFile/2007122522440719.jpg Fig.1-10 Various α s-plots 图1-10不同类型的α -图 平坦表面(包含大孔表面)、中孔以及微孔其α_s图各不相同。一般来讲随着大孔性、 中孔性固体向微孔性固体偏移,其吸附容量增加。中孔的毛细凝聚、微孔的容积充填(F偏离F-Swing)以及协同的微孔充填(C-偏离C-Swing)出现在图1-11的上部,由此可以对孔隙的尺度进行简单的判定。微孔型固体的α_s图可分为:F偏离的F型、C偏离的C型以及两种偏离共存的FC型。F型一般认为其孔径宽度在0.7nm以下,由于受极微孔内强的分子场的影响,在比平坦表面吸附更低的分压下就发生了单分子层吸附;C型可以看作是在单分子“涂层"(即孔壁上的单层吸附)之外的残余空间内发生的促进吸附,其孔径大于1.4nm;表现为FC型的吸附剂孔径范围在.7nm到1.4nm之间。从α_s图高压端引出的外推直线的截距给出微孔容积,其斜率给出外表面积;而从原点引出的直线的斜率可获得全表面积,与全表面积相比外表面积非常小时,高压端外推直线
大家有什么意见或者建议,随时提出来。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303071043_428965_788_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303071043_428966_788_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303071044_428967_788_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303071044_428968_788_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303071044_428969_788_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303071045_428970_788_3.jpg产品简介MFA-140多功能吸附仪是一款可应用于微孔领域的高性能、多功能物理吸附分析仪;拥有先进的技术、卓越的品质、更全面的理论模型及优良的测试精度,满足科研、学术探讨等多方面应用需求;从功能方面MFA-140可进行比表面积\孔径\孔容\孔分布\气体吸附量等性能测试,具备独立并行的4个分析站,拥有液氮液位高度显示及液氮添加功能,意外断电分析点储存和测试恢复功能,采用10寸触摸控制和内置工控机;从技术方面该产品引入死体积高度校准技术,以替代“等温夹”技术;独有集成气路,减少仪器内部90%的气路管使用,大大提高了仪器整体的真空度、抽速,并有效解决了传统仪器漏气率高,污染难维护的问题;应用I-PID动态可调技术,实现真空抽速恒定,防止样品倒吸污染气路,提高真空系统效率;高品质集成电路,采用纯铜镀金制板工艺,配以高品质进口元器件,处理速度快,耐腐蚀使用寿命长;引入死体积双向定位技术,解决液氮添加死体积校准问题
关于氮吸附比表面积分析仪试管的清洗试管里装的是粉未的样品,用吸耳球也吹不出去,粘在壁上,用什么方法可以清洗干净吗?
我想问一下各位,在线汞分析仪中的四种试剂,氧化剂,消解液,释放剂,还原剂分别都是起什么作用的,他们一般可以保存多久? 大家的汞分析仪是采用什么原理进行分析的呢, 是不是也是汞蒸汽的分光光度法,?谢谢~!