康塔压汞仪工作原理

尊敬的客户： 您好！首先感谢您一直以来对美国康塔仪器（Quantachrome）公司的支持和信任。 为了有效推动多孔材料孔分析应用技术的发展，深入了解压汞仪技术的最新动态、最新仪器性能特点，充分发挥压汞仪在教学、科研及生产工作中的作用，提高用户的分析测试水平，同时搭建一个新老用户之间、用户与厂家之间技术深入交流的平台，共同探讨测试技术，解决实际使用中的难题，由美国康塔仪器公司、南京工业大学共同举办2017年度康塔公司压汞仪用户培训会，在此诚挚邀请贵单位相关人员参加。 我们携卓越的产品，先进的解决方案和翔实的应用案例，恭迎您的莅临。 日期：2017 年5月19日-5月20日地点：南京新模范马路5号，南京工业大学科技创新楼A506 会议议程： 5月19日8：40-9：00签到5月19日9：00-9：10美国康塔克默公司介绍及技术进展5月19日9：20-11：45压汞法测量材料孔容和孔径分布基本原理实验室安全操作5月19日13：30-15：30压汞仪操作流程及软件应用解析——样品制备基本原则、仪器参数设置及测量步骤——在样品测量过程需要注意的各个环节5月19日15：30-17：30典型材料压汞分析方法——具体样品制备方法、实验操作及数据分析——压汞仪基本维护保养5月20日上午压汞仪实际操作演示，应用与技术交流5月20日下午压汞仪实际操作演示，应用与技术交流 如果您有任何咨询或问题，请直接与我们联系，联系人：张经理 15001932129 jameszhang@quantachrome.com.cn 诚挚敬意！ 主办单位：康塔克默仪器贸易（上海）有限公司承办单位：南京工业大学2017年3月15日

前言美国康塔仪器公司（Quantachrome Instruments），作为国际知名的材料特性分析仪器专业制造商，在四十多年的发展历程中，始终致力于粉体及多孔物质的测量技术革新、并设计制造相应仪器，包括：比表面测量、吸附/脱附等温线、孔隙度、孔径分布、化学吸附研究、粒度分析、真实粉体密度、压汞法孔隙度测量、汞接触角等。美国康塔仪器公司国际销售和支持部总监Jeffrey S.Dixon先生自1997年，康塔（Quantachrome）公司开始关注中国市场，截至2008年底，中国市场已经成为其全球第一大出口市场；并且，2008全球同步上市的6款康塔新品中已有3款新仪器拥有中国用户。美国康塔仪器公司中国代表处首席代表杨正红先生2009年2月9日，美国康塔仪器公司（Quantachrome Instruments）国际销售总监Jeffrey S.Dixon先生、中国代表处首席代表杨正红先生接受了仪器信息网的专访，就康塔公司的基本情况、产品架构与技术特点、以及在中国市场发展概况等方面进行了介绍。 四十余年：始终专注于表征粉末和多孔材料特性仪器研制Jeffrey S.Dixon先生首先介绍到：“康塔公司，是1968年由Dr. S. Lowell教授创建的。当时，Lowell教授在纽约长岛大学（Long Island University）从事氧化锌粉末涂料的研究，需要进行比表面的测定；而那个时代几乎没有可用的商品化比表面分析仪器供应，这促使Lowell教授研究总结了可能的快速和简便的比表面分析方法，并且花费了无数精力建立和完善动态流动法气体吸附技术，这推动了商品化Quantasorb比表面分析仪的诞生；这款第一代仪器已经停产十多年了，但据我所知，去年仍有一台在北京良好运行。”“Quantasorb的成功催生了康塔公司，并促进了康塔产品迅速扩展进入其他新的颗粒特性表征领域。在科学家和工程师团队的合作下，Lowell教授发明了许多革命性的测量方法，包括压汞仪当中的连续扫描法，针对工业质量控制实验室的全自动单点比表面测定，以及用于孔径分布测定的多站高通量气体吸附分析仪和快速水吸附实验仪器等。”美国康塔仪器公司总裁Dr. S. Lowell先生康塔公司，主要制造各种用于表征粉末和多孔材料的实验室仪器，具有很宽的产品线，截止目前共有35款仪器；这些产品在全球范围内的研究领域和工业领域拥有众多用户，应用范围包括催化、制药、陶瓷、水泥和建筑材料、电池和燃料电池、聚合物和膜，以及用于航天、汽车、电子、纳米技术和环境科学的最前沿材料研究。“哈佛、耶鲁、清华等世界著名大学都使用着康塔仪器，我们的仪器不仅受到科学界的青睐，而且已经向全世界的工业实验室发展，以满足那里开发和改进新产品的研究与工艺需求。”“公司始终坚持以满足科研需要为出发点，紧紧依托于大学，将可以实现的技术迅速商品化，并增加到升级仪器之中。与其它公司做法不同的是，康塔公司不因仪器升级而改变仪器型号，这样做可以不增加用户的负担，也可以保证一个品牌长盛不衰。当然，我们也不排斥更符合市场规律的做法。”美国康塔仪器公司（Quantachrome Instruments） 康塔（Quantachrome）仪器，最主要一类是“气体吸附法”仪器，包括Autosorb系列、NOVA系列、Quadrasorb系列；另一类就是“压汞法”孔径测量仪器，包括PorMaster系列，以及“气体膨胀法”测量真密度的仪器，包括Ultrapyc 系列和 Pentapyc系列，和用于泡沫材料测定闭孔率的Ultrafoam系列和Pentafoam系列。 关键技术：气体吸附法测量比表面、孔径和孔体积Jeffrey S. Dixon先生说：“确实，我们的关键技术在于气体吸附法测量比表面、孔径和孔体积，尤其是独有的微孔孔径范围的气体吸附测量技术。”“康塔公司一直密切关注材料科学的最新发展，并及时将最新方法和技术融入升级产品之中，例如，我们的Autosorb-1系列（全自动比表面和孔径分布分析仪）自问世以来，几乎每年都在升级，使其成为Gold Grade研究型仪器，包括了国际标准ISO15901中建议的所有孔分析方法，可进行各种样品的比表面、微孔和介孔分布及化学吸附的全自动分析，成为微孔分析的最有利的‘武器’。”Autosorb-1MP 微孔型全自动比表面和孔隙度分析仪与牛津仪器OXFORD合作，康塔公司于2008年开发了一种取代冷阱杜瓦的新低温恒温器Optistat DN。该装置专用于Autosorb-1系列仪器，它使Autosorb-1MP 微孔型全自动比表面和孔隙度分析仪可以做到在77K到200K之间进行无限制气体吸附实验。杨正红先生进一步谈到：“作为最新一代物理吸附和化学吸附分析仪的代表——Autosorb-1C系列具有能够进行高灵敏度的压力测试，自动气体控制，程序升温和多种气体探测的增强型真空技术。在一台仪器上可以分析材料的物理吸附和化学吸附性能，可以结合高灵敏热导检测器（TCD）和质谱检测器进行全自动动态或静态化学吸附、表面积及微孔分析。”这些混合分析技术的开发动力来源于材料科学新兴领域，例如，碳纳米管和金属有机结构的新型材料正在挑战传统的纳米结构材料和现有实验室技术，因此用于表征纳米颗粒和纳米多孔材料的成熟技术也同样需要与之相适应。据了解，目前该仪器在中国许多尖端材料研究小组中有了越来越多的用户，为纳米表征研究提供支撑。另外，多站分析技术始于1982年康塔公司发明的世界第一台具有6个分析站和12个脱气站的全自动比表面和孔隙度分析仪Autosorb-6，由于静态物理吸附法孔分析技术决定了一个样品分析周期需要12个小时至两天，提高分析效率，降低分析成本就成了业内科学家关心的话题；同时，它不仅体积大，而且价格高，不能满足一般科研的需求。NOVAe 系列多站快速全自动比表面和孔径分析仪（2007版）“随着我们的专利产品NOVA系列（多站快速全自动比表面和孔隙度分析仪）的问世，这种状况就彻底改变了。它不仅可根据用户需求提供1到4站的选择，而且可以不用昂贵的氦气，仅用吸附气（常用氮气）；完成多样品BET比表面分析平均仅需几分钟，多样品孔径分析平均仅需几小时。目前，该系列仪器在中国市场上有近300个用户。”世界第一台分立式四站全自动比表面和孔隙度分析仪Quadrasorb SI（2005）结合Autosorb和NOVA系列的特点，康塔公司于2005年发布了Quadrasorb SI系列，不仅可以运行时不要氦气，还可以升级至微孔型，极大地满足了绝大多数客户的需求。“目前，该仪器的用户仅北京地区就超过10台，包括清华大学、石油大学、中石化北京化工研究院、中国水电科学研究院等。Quadrasorb系列也已经有了2007版。” 代表性技术：压汞法孔隙度测量、真密度分析、化学吸附研究…“通过高压注汞分析较大孔径（即压汞法），气体置换原理测量固体材料的真密度（即气体膨胀法），以反应气体吸附作为探针表征具有催化特性的活性部位，以及蒸汽吸附（特别是水吸附）研究亲水和疏水表面的方法都是康塔公司的代表性技术。”PoreMaster GT 系列全自动压汞仪Jeffrey S. Dixon先生说：“目前最流行的连续扫描注汞技术（连续扫描法），也是由康塔公司最早开发的。虽然其它公司试图模仿该技术，但使用最流畅的还是我们的PoreMaster系列；另外，我们十分重视汞的安全性问题，在汞蒸汽防护方面是走在前列的。用户在选择压汞仪时最主要考虑的是：测量精度高；测量速度快；操作简便；汞蒸汽和汞安全防护性能好；运行成本低，废物（废油、废汞）排出少，可循环使用。而在这些方面，PoreMaster系列无疑是目前世界上最出色的全自动压汞仪。”康塔公司1997年以前的压汞仪产品是Autoscan系列，最早1992年进入中国，至今仍有部分仪器在运转。杨正红先生说：“在精心维护的前提下，十年以上的应用是可以实现的。同济大学的用户曾经对我讲，他们每年要完成500个样品的测试，两年的测试费收入即收回了对仪器的投资。应该承认，我们对中国市场的认识和重视较晚，宣传力度也不够，但我们在混凝土应用领域有绝对的市场优势，并成功地进入了中石油市场。去年，我们压汞仪在中国的销售实现了100%的增长。”2008年上市的PentaPyc 5200e 和 UltraPYC1200e最新一代全自动真密度分析仪另外，第一台商用气体膨胀法真密度分析仪是由康塔公司开发的，包括了手动和全自动的不同系列，具有测量速度快、重复性好、不破坏样品等非常明显的优势；在以此为基础开发的泡沫材料专用开孔/闭孔率测定仪方面，更是处于世界领先水平。2008年上市的最新一代全自动化学吸附分析仪ChemBET Pulsar“化学吸附分析仪是我们近期研发的重点。在传统技术基础上，结合Autosorb-1C-TCD的全自动优势，以方便实用为原则，2008年3月推出了全自动程序升温化学吸附分析仪 ChemBET Pulsar，由于其融入全自动定量注射技术和强制风冷炉温设计，得到了市场的热烈反响，目前在中国也已经成功安装。” 特别优势：不仅仅制造、销售仪器，而且参与学术和应用研究Jeffrey S. Dixon先生表示：“所有这些技术和产品被广泛地应用于各种材料的研究和测试，包括中国生产的所有功能性材料，正如目前已经看到的对这些仪器的需求一样。大多数这样的技术是通用性的，像红外、紫外和质谱一样，不是某种技术一定针对某种特殊材料和应用，因此，这些仪器可以马上用于近期或远期的新型材料的发现和开发中。所以现在投资这类仪器将在数年内产生可预期的或不可预期的连续回报。”由于经济因素和环境因素的改变导致的全球商业战略的改变，工业界如石化行业和汽车行业必须采用与以往不同的原料，因此他们特别依赖于来自实验室的配套研究手段。“我们的产品特点恰恰满足了这种需求。我们仅依靠最高的真空系统和最好的压力传感器，考虑所有合理的安全因素以及连续扩充功能的新软件，即可实现对新材料的无损表征。”“康塔仪器产品的开发和增长，是与材料科学的蓬勃发展同步的。所以，我们的最新型产品可以完美表征最新型多孔材料，它们已经能与最热门的研究进展并驾齐驱，例如，储氢研究，燃料电池研究，石化工业中的新型催化剂，和空间领域的极端工程。追踪这些轨迹，我们非常容易地接受材料科学家抛给我们的任何挑战，并与他们并驾齐驱。”“康塔公司的特别优势在于，我们不仅仅是制造和销售仪器，而且积极参与相关的科研，通过我们的科学家对世界孔结构分析领域贡献自己的力量。科学之路，而不是全盘商业化之路强烈地体现我们的产品特点之中。是的，我们产品是极具魅力并且非常容易使用的，但是，康塔公司从来不会以牺牲科学原理和科学精神为代价误导消费者而换取市场的。”美国康塔仪器公司（Quantachrome Instruments）应用实验室美国康塔仪器公司-大连化学物理研究所高级应用实验室另外，已经成立二十多年的康塔（Quantachrome）应用实验室，颗粒技术设施配备齐全，能提供了一个非常广泛的测试服务，服务内容包括测量表面积、孔径、孔体积、密度、活性金属面积及分散、程序升温分析催化剂、水吸附研究等，以支持催化剂、陶瓷、医药、磨料磨具、干燥剂、水泥、粉末冶金、炭黑、铁氧体、碳粉等多孔材料和粉末的应用研究，目前已经服务几千例的客户。 市场拓展：组建新国际销售和支持部，重视与关注中国市场为积极应对美国国内经济形势的变化，同时为了更好的服务于全球各地用户，康塔公司于2008年12月1日正式成立新的国际销售和支持部，进一步扩展销售和服务力量。Jeffrey S. Dixon先生表示：“新的部门宗旨是实现信息的无缝流动，对用户的反馈和支持要求进行最快速的反应，以满足用户对了解产品和服务应用的各种需求。”除美国本土之外，全球50多个国家和地区都有康塔仪器的经销商和分销商，欧洲、亚洲都是其重要的市场，康塔公司分别在英国、德国、中国设有分支机构。杨正红先生说：“康塔公司进入中国应该追溯到1992年，主要一些中国留学生回国后通过美国黄河公司的零星直接购买；直到1997年，才通过代理公司开始做市场，一年也只有几台的销量；发展到2002年，每年已有四、五十台销量；随着在中国的业务迅速拓展，2008年开始康塔公司自己做市场推广，截至2008年底，中国市场已经超过日本市场，其年营业额已占康塔公司全球市场的近10%，成为亚洲第一大出口市场。”“多孔材料的孔分析技术”系列巡回培训讲座现场“目前，我们在北京、上海和广州设有办事处，为了更好地为用户提供全面服务，正式启用国内800客户服务电话，若确认仪器故障，我们的工程师会72小时内赶到现场。同时，我们也加大市场推广力度，仅2008年第四季度分别在北京、浙江和上海举行了‘多孔材料的孔分析技术’系列巡回培训讲座，与会者反响热烈。”最后，Jeffrey S. Dixon先生谈到：“康塔公司的全球战略，围绕气体吸附法、压汞法、化学吸附和密度测量技术的国际领先地位展开，在相关技术领域与世界级专家进行广泛的合作，持续关注材料领域最新技术进展，通过继续提供让用户满意的商业仪器而进行全球化发展。” 编者手记一封主题为“康塔的仪器是一流的产品”的用户电子邮件中这样写到：“近几个月，查阅了世界著名化学期刊出版集团ACS（American Chemistry Society）下的全部期刊，发现使用康塔仪器发表的文章相当多，特别是化学界影响力最高的JACS（Journal of America Chemistry Society）期刊，最近几年，使用康塔仪器发表的文章达50多篇…”或许，用户的赞誉是对康塔产品的最好“注解”，美国康塔仪器公司（Quantachrome Instruments），作为表征粉末及多孔材料特性仪器的优秀供应商，不仅通过了ISO9001及欧洲CE认证，也取得了美国FDA IQ/OQ认证，并且所有的康塔产品都适合中国市场，期待康塔的产品与技术能为中国市场用户提供更全面的服务。 采访编辑：王海 附录1：美国康塔仪器公司（Quantachrome Instruments） 本网展位：http://quanta.instrument.com.cn 中文网站：http://www.quantachrome.com.cn 英文网站：http://www.quantachrome.com 附录2：Jeffrey S.Dixon先生、杨正红先生简介.doc

膜过滤技术作为目前分离技术中最为便捷可行的手段之一，在全球范围内应用极为广泛。膜材料的表征有非常多的项目：拉伸强度、爆破强度、耐酸碱腐蚀性、孔径分布、孔隙率、通量、使用寿命等等。康塔仪器膜孔径分析测试目前常用的有压汞法、液体排驱技术和气体渗孔法（泡压法）孔径分析技术，适用于不同的压力（即孔径）和流速范围，以实现材料特性和仪器性能（灵敏度、准确度、再现性）的最佳匹配，来测定薄膜孔径、孔隙结构、渗透率及膜的力学性能。 为使更多科研人员能更深入的学习孔径分析仪器在膜材料分析检测领域的应用技术，帮助大家了解薄膜孔径分析仪的最新进展和应用中的注意事项，美国康塔仪器公司将安排科学家举办此次“薄膜孔径分析技术网络研讨会”，邀请全球客户共同研讨和分享。 讲座时间：北京时间2016年1月26日22:30主讲人：康塔仪器资深产品经理Steve Hubbard讲座语言：英文网络研讨会链接： http://www.quantachrome.com/webinars/webinars.html（点击注册） 薄膜孔径分析仪Porometer系列测量原理：采用泡压法，即气体渗透法，测定被侵润样品在气流作用下的压力变化。该方法同样以表面张力引起毛细孔中液体上升理论为依据．当毛细孔浸在某种液体中时，在表面张力的作用下，毛细孔中的液体将会上升到某一高度，当毛细孔中的表面张力与毛细孔中液柱重力达到力平衡，此时可按此计算薄膜孔径及渗透率（ Washburn方程）。 薄膜孔径分析仪Porometer系列遵循标准：ASTM D6767-02 用毛管流测定土工织物开孔特征方法 ASTM F316-03 通过起泡点和平均流动孔试验描述膜过滤器的孔大小特征的试验万法 ASTM E1288-99 测量气体透过样品的透过率 ASTM C-522 ASTM D-726 ASTM D-6539 ASTM E 1294-89 (1999) 用自动液体孔率计检验薄膜过滤器的孔径特性的测试万法 BS 7591-4: 1993 材料的孔隙度和孔隙尺寸第4部分-去水评定法 BS 3321-1986 织物的等效孔径测量万法(气泡压力试验) BS EN240003 : 1993 测量气体透过样品的透过率 HY/T 051-1999 中空纤维微孔滤膜测试万法 HY/T 064-2002 管式陶瓷微孔滤膜测试万法 HY/T 20061-2002 中空纤维微滤膜组件 GB/T 14041. 1-2007 液压传动、滤芯、结构完整性的验证和初始冒泡点的确定 GB/T 24219-2009 机织过滤布泡点孔径的测定 美国康塔仪器美国康塔仪器(Quantachrome Instruments)被公认为是对样品权威分析的优秀供应商，它可为实验室提供全套装备及完美的粉末技术，及极佳的性能价格比。康塔公司不仅通过了ISO9001及欧洲CE认证，也取得了美国FDA IQ/OQ认证。作为开发粉体及多孔材料特性仪器的世界领导者，美国康塔仪器产品涵盖比表面、物理吸附、化学吸附、高压吸附、蒸汽吸附、竞争性气体吸附、真密度、堆密度、开/闭孔率、粒度粒形、Zeta电位、孔隙率、压汞仪、大孔分析、微孔分析、滤器分析等诸多领域。 康塔仪器不仅受到科学界的青睐，装备了哈佛、耶鲁、清华等世界各个著名大学，而且已经向全世界的工业实验室发展，以满足那里开发和改进新产品的研究与工艺需求。工厂中也依靠康塔仪器的颗粒特性技术更精确地鉴别多孔材料，控制质量，或高效率查找生产中问题的根源通过颗粒技术使产品上一个台阶，在当今工业界已成为一个不争的事实。康塔克默仪器贸易（上海）有限公司作为美国康塔仪器公司在中国的全资子公司。集市场开发、仪器销售、备件供应、售后服务和应用支持于一体，它拥有国际水准的标准功能、形象和硬件配套设施，包括上海和北京的应用实验室和应用支持专家队伍。康塔克默仪器贸易（上海）有限公司使美国康塔仪器几千家中国用户同步享受国际品质的产品和服务，将掀开美国康塔仪器公司在中国及亚太地区的全新篇章！