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分子筛厂家讲解分子筛表征分析法——气体吸附

在众多现有的分子筛表征分析的方法中,气体吸附仍然是标准方法而且最被广泛应用的技术。这是由于气体吸附的理论成熟,而且此法还具有实验仪器易得且可操作性强等优点。在一定的温度和压力下,气体吸附可精确地确定固体材料吸附的气体量,从而可拟合出孔体积、比表面积、孔径分布以及孔的表面性质等孔结构相关的重要参数。

氮气和氩气是最重用的吸附质。通常情况下,吸附等温线是在以下条件下测定:液氮温度下,压力从真空增加至标准大气压。而根据吸附等温线的类型,则可以精确地区别不同孔径的孔结构。对于分子筛等微孔材料来说,氩气要优于氮气,这是因为氮气分子中存在的四级矩会强化其与分子筛骨架结构中非均匀表面的相互作用,从而增加孔径和孔形貌的评估难度。由于气体吸附结果的分析都是建立在简化模型的基础上,吸附模型的各种假设的有效性则决定了分析结果的准确性。

举例说明,分子筛相关的分析报告中通常都会给出BET比表面积。然而,由于BET拟合的基础是多层吸附,但微孔填充的实际情况并不完全符合多层吸附的条件,因此报告给出的BET数据并不能代表真实的物理表面积。特别是对于具有多级孔道结构的材料来说,介孔结构对多层吸附的影响使数据分析更为复杂。虽然如此,但是对于规律性研究来说,BET比表面积也可作为一个与吸附量成比例关系的数据。

对于NaY来说,它具有典型的Ⅰ型氮气吸脱附等温线,而这通常是无孔材料化学吸附或只有微孔结构的材料物理吸附的表现形式。经过后改性处理后,则样品具有Ⅳ型氮气吸脱附等温线,这说明分子筛中生成了介孔结构。此外,不同改性方法所制备的样品具有不同形状的滞后环。在多层物理吸附等温线区域出现滞后环,通常与介孔结构中的毛细凝聚有关。虽然目前为止,仍不是很清楚影响吸附滞后环的各个因素,但是滞后环的形状通常被认定与特殊的孔的构型有关。湖南天怡新材料有限公司是专业生产NaY分子筛、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、USY分子筛、REY分子筛等为主要产品的分子筛厂家,如有需求,欢迎咨询。

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