比表面积及介孔微孔分布分析仪,孔径测量仪,孔容积测试仪,孔体积,孔隙度,孔隙率分布测试仪

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比表面积及孔径分析简介

Ⅱ型和Ⅲ型等温线的特点
B
II型等温线一般由非孔或大孔固体产生。B点通常被作为单层吸附容量结束的标志。 III型等温线以向相对压力轴凸出为特征。这种等温线在非孔或大孔固体上发生弱的气－固相互作用时出现，而且不常见。
Ⅳ型等温线的特点
IV型等温线由介孔固体产生。典型特征是等温线的吸附曲线与脱附曲
描述吸附现象比较重要的数学方程有：
单分子层吸附理论•Langmuir方程(Ⅰ型等温线) 多分子层吸附理论•BET方程(Ⅱ型和Ⅲ型等温线) 毛细孔凝聚理论•Kelvin方程（Ⅳ和Ⅴ型等温线) 微孔填充理论•DR方程(Ⅰ型等温线) Ⅵ类等温线
单分子层吸附等温方程 ——朗格谬尔（Langmuir）等温方程 Irving Langmuir (1881-1957)
1.5 孔径的分类 (IUPAC Standard)
IUPAC 定义的孔大小分为：微孔（micropore） < 2nm 中孔（mesopore） 2～50nm 大孔（macropore） > 50nm
微孔
中孔（介孔）
大孔
比表面积和孔径的定义吸附理论比表面积的计算孔容和孔径分析计算
2.1 吸附现象:
比表面积及孔径分析简介
培训人：张曼培训日期：2017-04-26
比表面积和孔径的定义吸附理论比表面积的计算孔容和孔径分析计算
1.1 比表面积的定义
比表面积S（specific surface area）：单位质量的粉体所具有的表面积总和。分外表面积、内表面积两类。
公式：S=A/W
吸附平衡（adsorption equilibrium）:吸附速率与脱附速率相等时，
表面上吸附的气体量维持不变。

福建高分子材料重点室测试收费标准-福建师范大学

瑞典BIOTAGE
Initiator 8 EXP
$40,000
50元/h
开放
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83464353
注：
开放：经管理人员认可后，可在上班时间及以外时间测试
半开放：经管理人员认可后，可在上班时间内测试
不开放：在上班时间内由相应仪器管理人员测试
福建省高分子材料重点实验室
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CHNS:50元/样
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11
动态/静态激光
光散射仪(DLS/ SLS)
动态光散射:测量大分子和胶体粒子的流体力学半径分布情况并可对复杂聚合物溶液结构进行分析;
静态光散射:得到Zimm图，Debye曲线，均方根回转半径（Rg）和第二维里系数（A2），分子的形状，分枝状况，聚集态和动力学参数，反应速率等;
X-射线能谱(EDS)
SEM:观察、分析材料表面微观形貌、测量层厚
EDS:材料中微区元素的定性、半定量微量分析、线分布、面分布
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EDS: 50元/样
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有效简化化学反应路径，缩短反应時间，大大地降低整个化学合成或药物开发的成本
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热重分析仪(TGA)
在控制气氛中测量试样质量变化和温度的关系
瑞士Mettler-Toledo
TGA/SDTA851e
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多孔材料测定方法-解释说明

多孔材料测定方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述多孔材料是一种具有不同孔隙结构和尺度的材料，具有广泛的应用领域，包括过滤、吸附、储能、催化等。

由于多孔材料的复杂结构和特殊性质，对其进行准确的测定是十分重要的。

多孔材料的特点是其具有较大的比表面积和孔隙容积，这使其具有出色的吸附和储存性能。

这些孔隙可以是微孔、介孔或大孔，其尺寸不同决定了吸附和传输行为的差异。

因此，了解多孔材料的孔隙结构和尺寸分布对于探究其性能和应用具有关键意义。

在多孔材料的测定方法中，我们面临着诸多挑战。

首先，多孔材料的结构复杂，包含大量的孔隙层次和连接通道，因此需要一种高效的方法来准确测定其孔隙结构。

其次，多孔材料的孔隙尺寸范围广泛，从纳米到微米甚至更大，这就要求我们选择适当的测定方法来覆盖各个尺度。

为了解决这些问题，科学家们提出了多种多孔材料测定方法，包括吸附法、渗透法、气体吸附法、压汞法等。

每种方法都有其优缺点和适用范围。

然而，随着科学技术的不断进步，人们对多孔材料测定方法的要求也越来越高，因此仍然需要进一步研究和改进现有的方法，以满足不同场景下多孔材料的测定需求。

本文将对多孔材料测定方法进行全面的探讨和总结，并展望未来的发展方向。

首先，我们将介绍多孔材料的定义和特点，以便读者对其有一个清晰的认识。

然后，我们将论述多孔材料测定方法的重要性，说明为什么需要进行准确的测定。

最后，我们将对已有的多孔材料测定方法进行分类和比较，以便读者在实际应用中选择合适的方法。

通过本文的研究，我们希望能够为科研工作者和工程技术人员提供关于多孔材料测定方法的全面指导，促进多孔材料领域的研究和应用的进展。

同时，我们也期待在未来的研究中能够开发出更加精确和高效的多孔材料测定方法，为多孔材料的设计和开发提供更强有力的支持。

1.2 文章结构文章结构部分的内容如下:第2节正文2.1 多孔材料的定义和特点2.2 多孔材料测定方法的重要性2.3 多孔材料测定方法的分类本文将从以下几个方面来探讨多孔材料测定方法的重要性和分类。

比表面积及孔径测试仪

比表面积及孔径测试仪比表面积及孔径测试仪是一种用于测量材料表面比表面积和孔径的仪器。

比表面积是指单位质量或单位体积的表面积，常用于研究物质的吸附、催化、化学反应等性质。

孔径是指材料表面的孔洞大小，也是材料性质的重要参数。

比表面积及孔径测试仪通过测定物料吸附某种气体时的吸附量来计算比表面积和孔径。

工作原理比表面积及孔径测试仪工作的原理可以简单概括为以下三步骤：1.准备样品：将样品加热、脱气以去除杂质和水分，使样品表面达到一个稳定的状态。

2.气体吸附：将试样置于环境压力下，加入已定压力的吸附气体，使其在样品表面发生吸附。

通常使用的气体有氧气、氮气、二氧化碳等。

3.测试结果：通过测定吸附气体的体积或重量变化，计算出样品的比表面积和孔径。

比表面积及孔径测试仪通常会提供多种计算方法，常见的有BET法（Brunauer-Emmett-Teller法）、Langmuir法、BJH法（Barrett-Joyner-Halenda 法）等。

应用领域比表面积及孔径测试仪广泛应用于材料科学、环境科学、化学、医药等领域。

以下列举几个具体的应用案例：1.催化剂研究：通过测量催化剂表面的比表面积和孔径，研究其催化活性和选择性。

2.吸附材料研究：通过测量吸附材料表面的比表面积和孔径，研究其对特定气体或液体的吸附性能。

3.药物研究：通过测量药物微粒的比表面积和孔径，研究其生物利用度和释放性能。

常见类型比表面积及孔径测试仪的类型比较多，按其测量原理可以分为以下几类：1.物理吸附法：根据物理吸附理论，测量吸附剂在固体表面的物理吸附量，从而计算出比表面积和孔径。

该方法适用于孔径范围较小的材料，比如活性炭、分子筛等。

2.化学吸附法：通过化学反应形成吸附剂和被吸附物之间的化学键，测量化学吸附量，从而计算比表面积和孔径。

该方法适用于孔径范围较大的材料，比如介孔材料。

3.流体吸附法：测量流体在孔道内的渗透压，从而推算出吸附剂的孔径大小和亲水性等参数。

BET比表面及孔隙度

§3.5 全自动比表面及孔隙度分析仪
Automatic surface area and porosity analyzer
引言
比表面积和孔径分布是表征多相催化剂物化性能的两个重要参数。一个催化剂的比表面积大小常常与催化剂活性的高低有密切关系，孔径的大小往往决定着催化反应的选择性。
定义
比表面积：单位质量物质的总表面积（m2/g），是超细粉体材料特别是纳米材料最重要的物性之一。孔：固体表面由于多种原因总是凹凸不平的，凹坑深度大于凹坑直径就成为孔。
3.被吸附气体量的测定被样品吸附的气体量不能直接测定，可以由充入样品管自由体积内的气体量与吸附平衡后剩余气体量相减得到。
0.025
0.020
Cu-HY HY
0.015
Dv(w)
0.010
0.005
0.000 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Pore Width/A
图1 改性前后分子筛微孔孔径分布
HY SURFACE AREA DATA Multipoint BET.......................................... 6.695E+02 m2/g Langmuir Surface Area....................................... 9.675E+02 m2/g BJH Method Cumulative Desorption Surface Area. 2.082E+02 m2/g DH Method Cumulative Desorption Surface Area.. 2.197E+02 m2/g DR Method Micro Pore Area................................... 8.906E+02 m2/g

孔隙比表分析仪的使用及数据处理简介

孔隙比表分析仪的使用及数据处理简介
目录
1
仪器的基本原理及用途
2
数据的分析与处理
3
操作步骤及注意事项
1
仪器的基本原理及用途
1.1 仪器的基本原理
静态容量法
静态容量法测试通常在液氮温度下进行。 1. 在样品管中放置准确称量的经预处理的吸附剂样品 2. 经抽真空脱气，再使整个系统达到所需的真空度
3. 将样品管浸入液氮浴中，并充入已知量气体，吸附剂吸附气体会引
通常用比压 ( 相对压力 )p/p0表示压力 ,p 为气体的真实压力,p0为气体在测量温度下的饱和蒸汽压.
2.1.1 吸附过程基础
毛细凝聚现象：在一个毛细孔中，若能因吸附作用形成一个凹形的液面，与该液面成平衡的蒸汽压力 P必小于同一温度下平液面的饱和蒸汽压力P0 。
Kelvin方程:
ln 2 VL 1 p p0 RT rm
n
R
0
p/p0
，则
＜
，则凝聚首先发生在瓶底，而后相继将整个孔填满。
发生脱附时，当相对压力降至与小口处半径r相应的值时，开始发生凝聚液的蒸
发，
p 2 VL 1 ln RT r p0 d , r
。此时相对压力已经低于在R处蒸发时对应的相对压力，蒸发很
快完成。如果
R 2 r
p p0
对于具有一定尺寸的孔，只有当相对压力
当 rm 时， p p0
达到与之相应的某一特
定值时，毛细孔凝聚现象才开始。而且孔越大发生凝聚所需的压力越大，，表明当大平面上发生凝聚时，压力等于饱和蒸
汽压。
2.1.1 吸附过程基础
气体吸附过程静态描述
在微孔中孔壁间的相互作用势能是相互重叠的，因此微孔内的物理吸附比在较宽的孔内或外表面的物理吸附要强。

电池部件结构表征,比表面积、孔径、孔容、孔隙率

相关领域：负极、正极、电池隔膜、超级电容器、电池行业、能源行业现如今，已经有多种不同的技术手段表征诸如比表面积、孔径及密度等电池部件的结构性质。

本文讨论了使用气体吸附法、压汞法和毛细管流动法测试正负极和隔膜材料实例。

1 为什么要测试电池材料的比表面积、孔径、孔容和密度电池行业的研发人员一直在寻找最安全有效的电池技术来满足当今和未来世界的能源需求。

为了优化设计，电池研发人员更加需要准确地表征负极、正极和隔膜等电池部件的物理性质。

这些性质包括比表面积、孔径、孔容、孔隙率（开孔率）和密度。

1.1 比表面积对于正负极以及隔膜材料来说，比表面积是一个重要的特性指标。

比表面积的差异会影响电池的容量、阻抗、充电放电速率等性能。

如果样品比表面积测试结果与预期的比表面积不同，那么可以说明供应商提供的材料纯度或者粒径不符合要求。

通常，使用BET比表面积测量法评估电池部件的比表面积，它可以测试极低比表面积，最低可至0.01 m2/g。

对于BET比表面积的测量，有静态压力法或者动态流动法两种测试方法供选择。

1.2 孔径和孔容对于电池材料来说，孔径分布也同样重要。

例如，某电极材料的孔径分布发生变化，可能导致材料在实际使用过程中的发生相变或结构变化。

这些测试结果也可用于确定材料的压缩和退火温度与其孔径分布之间的关系。

孔容也是一个重要的性质。

例如，电池隔膜必须有足够的孔容才能容纳足够的电解液。

这样的电池隔膜才有良好的导电性。

通常使用压汞法和气体吸附法测试以上材料性质。

依照材料的孔径范围选取不同的测试方法。

气体吸附法可用于测试微孔材料（d<2 nm）和介孔材料（d：2-50 nm）；对于孔径较大的介孔材料（d>5 nm）和大孔材料（d>50 nm）可采用压汞法。

1.2.1 通孔尺寸和渗透性对于电池隔膜来说，通孔（两端连通的孔）的孔径分布在某些情况下可能比孔径分布更重要。

利用毛细管流动法可以对通孔进行表征，还可以进行渗透性分析来了解孔隙的结构性质。

全自动比表面与孔隙度分析仪使用

数据处理
1）比表面积查看，原始数据右击鼠标，Tables — BET— Multi-point BET
2）孔容结果查看，原始数据右击鼠标，Tables -- total pore volum -- total pore volum
3)介孔的孔径分布查看，原始数据右击鼠标，graphs -- bjh method – desorption - - dv(d)
Autosorb IQ 全自动比表面与孔隙度分析仪使用
冷井
脱气台气体输骤 1、开气（He、N2） 2、打开仪器开关 3、打开软件（仪器开气后需要自检3-5min） 4、连接开总阀即可
小于10PSI
样品的预处理
1、称量样品
W1：空样品管 W2：样品+样品管
样品的预处理
2、样品脱气
√
×
×
×
大于760torr
样品分析
如果要更换气体，点击New键，如果只是更换某种被吸附气体的参数，点击Copy键。
S :appears if the point is specified for use in the single point BET calculation. M: appears if the point is specified for use in the multipoint BET calculation. T :appears if the point is specified for use in the statistical film thickness calculation. V :appears if the point is specified for use in the total pore volume calculation. L :appears if the point is specified for use in the Langmuir calculations. P :appears if the point is specified for use in the pore size distribution calculations.

比表面和孔隙度分析(康塔)操作步骤

比表面及孔隙度分析操作步骤(康塔)一般情况下仪器处于待机状态，直接上样分析即可。

否则见“完全开关机”。

一、样品准备1.样品管的选择：粉末样品：有6mm、9mm、12mm口径，底部为大玻璃泡的样品管可供选择颗粒样品：6mm口径，底部为小玻璃泡的样品管。

颗粒样品对样品管的选择性不强，粉末状样品的样品管对其也适用2.二、脱气：1.把装有样品的样品管固定安装在仪器面板右侧的“Outgaser”栏中的Station1或Station2，用夹子把加热包固定在样品管上。

2.冷阱杜瓦瓶装上液氮后，固定在仪器中间挂钩上。

3.点击AS1win软件上的“operation” →“Outga ser control”里选择Station1或Station2﹙如果两个同时脱气，则全选﹚，摁右边的“Load”4.脱气温度设置：在仪器面板右下方设置脱气温度，温度可通过仪器面板读取。

一般先设为70℃，温度慢慢上升至70℃后保持30分钟。

接着把温度设为300℃﹙视样品耐受温度决定﹚，处理4小时或以上，即可认为脱气比较完全了。

5.气体回填：脱气完毕后，先把温度降至50℃左右，卸下加热包，用吸附质﹙N2﹚回填样品管。

具体操作点击AS1win软件上的“operation” →“Outga ser control”里选择“adsorbate”，然后摁右边的“Unload”控制键等待2－3分钟即可﹙此时仪器面板上“Outgaser”栏的状态显示灯将由绿色变红色﹚。

6.卸下样品管，用手指堵住样品管口，再一次称量样品和空管的总质量，此质量与空管质量相减，即得脱气后样品实际质量。

三、样品分析注意：脱气站和分析站的关系：样品在进行吸附分析试验时，无法开始新的样品脱气操作；但设置完样品脱气操作后可进行样品分析站试验。

1.将样品管安装在仪器面板左侧的样品位。

2.分析站杜瓦瓶充上液氮后，放置于仪器左侧的升降托上。

3.点击AS1win软件上的“operation” →“Start anaysis”进行参数设置。

比表面积及孔隙度分析仪的测量原理是什么？

比表面积及孔隙度分析仪如今被广泛应用于催化剂、燃料电池、电池、纤维、聚合物材料、医药、颜料、化妆品、磁粉、分离膜、过滤器、调色剂、水泥、陶瓷和半导体材料等多个行业，新接触这款仪器的朋友起初可能只能是依样画葫芦，别人怎么用自己就怎么用，到底仪器的原理是什么也不甚清楚。

本文就跟大家聊聊比表面积及孔隙度分析仪的测量原理，并推荐一款还不错的仪器，希望可以帮到大家。

比表面积及孔隙度分析仪在不同仪器上用的原理是不同的，就好比MicrotracBEL 的比表面积及孔隙度分析仪用的是容量法气体吸附和自家研究的ASFM专利，其他公司用的也有重量法等，这些都是根据公司技术选择的。

以MicrotracBEL的比表面积及孔隙度分析仪为例，容量法气体吸附主要测定不同压力下材料对气体的吸附量绘制比表面积曲线，计算得出比表面积及孔隙度。

仪器的原理都大差不差，仪器选得好用的自然才能方便。

这边给大家推荐的是MicrotracBEL 的比表面积及孔隙度分析仪，这款仪器的这几个特点值得为大家推荐。

1.低压力测定：这款仪器有标配分子涡轮泵和较高精度的压力传感器，可以满足低压力的测定；2.利用高气密性的气动阀控制，较传统的电磁阀同样时间内可以保持真空度高出3个数量级；3.实现多样品的测量。

仪器可以实现一个站微孔空隙测定，2个站的Kr同时测定低比表面，3个站的介孔孔隙和比表面积同时测定，多种模式能有效地缩短分析时间，相对而言更快捷；4.校正简便。

测试全过程采用较为准确的ASFM自由体积校正，不必要再使用液位恒定装置，更加简便快捷；5.可以实现多种吸附介质的兼容。

仪器可以实现包含比表面及孔径分布、其它非腐蚀性气体吸附、氪气Kr的低比表面测试、化学吸附、蒸气吸附、其它有机液体的蒸汽吸附等，一个仪器做多种介质的吸附，省心省力省钱；6.操作简便。

采用全自动化设计，仅需点击鼠标，即可完成，节省人力和时间成本。

比表面积及孔隙度分析仪的选购使用以及作用原理都是比较重要的，希望本文可以给到大家一些帮助。

常用的孔隙结构测定方法

常用的孔隙结构测定方法一、引言孔隙结构是指固体材料中存在的空隙或孔洞的数量、大小、分布以及形状等特征。

孔隙结构对于材料的物理性质和化学性质都有着重要影响，因此了解和掌握孔隙结构测定方法是非常必要的。

本文将介绍常用的孔隙结构测定方法，包括比表面积测定、孔径分布测定以及孔容量测定等方面。

二、比表面积测定1. 氮吸附法氮吸附法是一种广泛应用于比表面积测定的方法。

该方法利用氮气在低温下与材料表面吸附作用，通过对吸附量和脱附量的测量来计算出材料的比表面积。

具体操作步骤如下：（1）将样品放入装有液氮的室内冷却至低温；（2）加入一定量的氮气，并保持恒压恒温；（3）等待一段时间后，将剩余氮气抽出，同时记录下吸附前后压力差；（4）重复以上步骤多次，并计算出平均吸附量和脱附量；（5）根据吸附等温线计算出比表面积。

2. 气相色谱法气相色谱法也是一种常用的比表面积测定方法。

该方法利用气体在材料表面的吸附作用，通过对吸附量和脱附量的测量来计算出材料的比表面积。

具体操作步骤如下：（1）将样品放入装有惰性气体的室内；（2）加入一定量的气体，并保持恒压恒温；（3）等待一段时间后，将剩余气体抽出，同时记录下吸附前后压力差；（4）重复以上步骤多次，并计算出平均吸附量和脱附量；（5）根据吸附等温线计算出比表面积。

三、孔径分布测定1. 氮吸附-膨胀法氮吸附-膨胀法是一种常用的孔径分布测定方法。

该方法结合了氮吸附法和物理膨胀技术，可以同时测定样品的比表面积和孔径分布。

具体操作步骤如下：（1）将样品放入装有液氮的室内冷却至低温；（2）加入一定量的氮气，并保持恒压恒温；（3）等待一段时间后，将剩余氮气抽出，同时记录下吸附前后压力差；（4）根据吸附等温线计算出比表面积；（5）通过物理膨胀技术，测定样品不同孔径区间的孔容量。

2. 水银压汞法水银压汞法也是一种常用的孔径分布测定方法。

该方法利用水银在材料孔隙中的进出来测量不同孔径区间的孔容量，从而得到孔径分布数据。

比表面积和孔结构测定简介

Sg = Am ×NA × 22414 ×10 m /g
式中 NA——阿伏伽德罗常数（6.02x1023）。
1.2.1 BET法
*埃米特和布郎诺尔曾经提出77K（-195℃）时液态六方密堆积的氮分子横截面积取0.162nm2，将它代入式（1-14）后，简化得到BET氮吸附法比表面积的常见公式：
(1-11）
式（1-10）与式（1-11）都称为朗格谬尔吸附等温式，他们在用v对p作图时的形状
与Ⅰ型吸附等温线相同。实际上，分子筛或只含微孔的活性炭吸附蒸汽时的吸附等温线就是Ⅰ型的，因此Ⅰ型又称为朗格谬尔吸附等温线。式（1-11）在用p/v对p作图时是一条直线，其斜率为1/vm，截距为1/(vmK)，由此可以求出单分子层饱和吸附量vm。
*假设温度控制在气体临界温度下，
α=f ( p/p0)
式中p0－－吸附质饱和蒸汽压
(1-5)
*气体吸附量普遍采用的是以换算到标准状态（STP）时的
气体体积容量（cm3或ml）表示，于是方程(1-5)改写为：
v= f ( p/p0)
(1-6)
Brunauer分类的五种等温线类型
Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型曲线是凸形
1.1 物理吸附理论简单介绍 1.2 表面积计算 1.3 孔结构分析
1.1 物理吸附理论简单介绍
1.1.1 吸附现象及其描述
•吸附现象:
吸附作用指的是一种物质的原子或分子附着在另一种物质表面上的过程-----物质在界面上变浓的过程。界面上的分子与相里面的分子所受的作用力不同而引起的。
*气－固接触面来说，由于固体表面分子受力不法其它方法
1.2 表面积计算
1.2.1 BET法
BET吸附等温方程（1-12）――――单层饱和吸附量 vm ： 1 (1-13) vm =

全自动比表面和孔隙度分析仪

全自动比表面和孔隙度分析仪*仪器型号：美国康塔（Quantachrome Instruments）AUTOSORB-1(1) 设备名称及用途*1.1 该分析系统是全自动运行的孔径系统，它能在同时测定四个样品的同时，独立地对另外两个样品进行脱气操作。

该系统可以全面测定比表面，孔径分析范围从0.35nm-950um。

(2) 微孔及介孔分析技术指标2.1 该系统必须能产生所需要的吸附和脱附数据，并能计算给出的表面积和如下条目中所列的有关数学模型和参数：*2.1.1 等温线：用户可以在指定的目标压力选择数据点的个数。

*2.1.2 BET比表面积，朗格莫尔表面积*2.1.3 BJH 孔径分布，*2.1.4 Dollimore-Heal*2.1.5 Dubinin-Radushkevich 微孔面积2.1.6 t法：微孔表面积，中孔表面积，微孔体积，相关系数。

*2.1.7 微孔孔径分布模型：至少有MP, HK, SF, DA, 非定域密度函数理论（NLDFT）10种以上。

*2.1.8 密度函数理论（DFT）核心数据库必须包括以下模型：●N2 at 77K on carbon (slit pore, NLDFT equilibrium model)●N2 at 77K on carbon (cylindrical pore, NLDFT equilib. model)●N2 at 77K on carbon (slit/cylindrical pore, NLDFT equilib. model)●Ar at 77K on carbon (slit pore, NLDFT equilibrium model)●Ar at 87K on carbon (cylindrical pore, NLDFT equilibrium model)●CO2 at 273K on carbon (slit pore, NLDFT equilibrium model)●N2 at 77K on silica (cylindrical pore, NLDFT equilibrium model)●N2 at 77K on silica (cylindrical pore, NLDFT ads. branch model)●Ar at 87K on zeolites/silica (spherical/cylindrical pore, NLDFT equilibrium model)●Ar at 87K on zeolites/silica (spherical/cylindrical pore, NLDFT adsorption branch model)●Ar at 87K on zeolites/silica (cylindrical pore, NLDFT equilibrium model)●Ar at 87K on zeolites/silica (cylindrical pore, NLDFT adsorption branch model)*2.1.9 必须提供GCMC模型方法*2.1.10 必须提供QSDFT碳材料计算模型*2.1.11 分形维数：Neimark-Kiselev (NK), Frenkel-Halsey-Hill (FHH)2.2 工作条件必须满足以下要求：*2.2.1 压力传感器系统：分析站必须具有3个不同测量位置的传感器。

比表面积及孔径分析简介

在环境科学中的应用
空气净化材料
通过比表面积及孔径分析，了解空气净化材料的表面性质和孔结构，有助于优化空气净化材料的
性能和寿命。
水处理吸附剂
比表面积及孔径分析可以提供水处理吸附剂的表面特性和孔结构信息，有助于优化吸附剂的制备
方法和性能。
土壤修复材料
通过比表面积及孔径分析，了解土壤修复材料的表面性质和孔结构，有助于提高土壤修复的效果
在材料科学中的应用
催化剂研究
通过比表面积及孔径分析，了解催化剂的表面性质和孔结构，从而优化催化剂的制备方法和性能。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
纳米材料表征
比表面积及孔径分析可以提供纳米材料的表面特性和孔结构信息，有助于研究纳米材料的物理和化学性质。
复合材料界面研究
通过比表面积及孔径分析，了解复合材料界面层的结构和性质，有助于优化复合材料的性能。
和持久性。
05
实验操作流程及注意事项
实验操作流程
样品装填
将样品填充到比表面积及孔径分析仪的测量腔内。
开始测量
启动仪器，进行吸附-脱附等温线测量。
样品准备
选择合适的样品，进行研磨、干燥等预处理。
实验设置
根据样品特性，设置仪器参数，如吸附气体、温度、压力等。
数据处理
收集实验数据，进行数据分析，计算比表面积、孔径分布等参数。
在能源领域的应用
燃料电池
比表面积及孔径分析可用于研究燃料电池电极材料的表面性质和孔结构，以提高燃料电池的效率和稳定性。
储氢材料
太阳能电池
比表面积及孔径分析可以提供太阳能电池材料的表面性质和孔结构信息，有助于提高太阳能电池的光电转换效率和长期稳定性。

比表面积及孔隙率分析仪标准操作方法.doc

压力对数的DR曲线
点击“右键” →“Tabular Data” →“DR Method Micropore Analysis”可调出相对应的数据
点击“右键”→“Graphics Plots” →“HK Cumulative Pore Volume”可调出纵坐标为累积吸附体积、横坐
标为孔径的HK曲线
点击“右键” →“Tabular Data” →“HK Method” →“Cumulative Pore Volume”可调出相对应的数
吸附/脱附等温线的测定
点击主菜单中的“Analysis Menu”
“Physisorption Analysis Menu”，如图1所示。分别设定好窗
口中的以下参数：样品名(Sample ID), 操作者(Operator), 吸附气(Adsorbate Gas,一般为N2)；样品重量 (Weight),脱气时间(Outgas time); 脱气温度(Outgas Temp); 抽真空(Evacuation); 对块状或大颗粒样品一般选
试剂和材料：所有试剂都应该定分析纯。除非特别指明，水是指高分子水或蒸馏水。沸石玻璃毛：无铅，硅化硼玻璃纤维。氦气：纯度至少99.995％。氮气：纯度至少99.997％。液氮
操作过程：根据AUTOSORB操作手册安装并初始化仪器。在分析样品前，必须能按照手册正确操作并完全理解
手册中的内容（英文版）。
1 选定进行分析的参数：在参数名前的“Switch”栏中，点击ON位置，栏中将出现“√”标记； 2 选择作为分析对象的P/Po点：用鼠标在左栏中选好点，后点击“Set selected”，Flags栏中显示出字母标记(若要取消所选择的点，则点击“Switch”栏中的Off位置，再点击“Set Selected”可取消)； 3 点击“OK”，分析软件可对数据进行分析处理。 (3) 数据分析 1 多点BET的分析

比表面积分析

比表面积分析比表面积分析主要应用于表面粗糙度测量、表面能测量和孔隙尺寸测量等方面。

表面粗糙度是由表面结构及其形成机理决定的。

粗糙度可以用比表面积分析仪（BSA）来检测，从而评价微结构的精细度及其复杂性。

表面能是在粒子、膜和表面的分子作用下，使表面的分子结构发生改变而产生的能量，可以用比表面积分析仪来测量表面能值，并用来研究表面物理化学性质及其附着物的物理和化学特性。

孔隙尺寸测量是指在比表面积分析仪上测量样品表面的孔隙，它可以用来研究在细胞表面的大量空隙或孔洞及其形态、尺寸及其演化。

比表面积分析仪（BSA）是一种快速、灵敏、高精度的分析仪器，可以用来分析材料的表面特性。

它采用频率梯度法（FOM）来分析样品的表面特性，由于表面被强光照射，表面发作电磁波，而FOM则是捕捉这些电磁波的反射率，从而计算并评估表面特性。

它采用能量衰减及其频率响应来分析表面结构，能够准确精细地描述表面形成机理及其变化。

此外，比表面积分析仪（BSA）还可以用于表面活性剂测量及其应用领域，既可以评价表面活性物质的种类及其比例，也可以研究活性物质在表面的分布及其特性。

比表面积分析的技术已经被广泛应用于很多领域，如分子尺度的材料表面研究、细胞表面和细胞外基质研究、介观尺度的材料表面和细胞表面研究、多功能材料表面研究等。

比表面积分析仪（BSA）是一种重要的表面分析仪器，它拥有快速、灵敏、高精度的优点，可以用来准确、精细地描述表面形成机理及其变化，也可以用于表面活性剂测量及其应用领域，是近年来研究表面特性及其应用的重要的工具。

因此，比表面积分析仪（BSA）可被广泛应用于材料表面分析及其应用领域，如表面粗糙度测量、表面能测量和孔隙尺寸测量等，在材料表面特性研究、细胞表面研究、多功能表面分析等方面都发挥了重要作用，从而对各行各业有很大的推动作用。

金埃谱科技容量法全自动比表面积分析仪 V-Sorb 2800P 说明书

Lead You to Particles World BetterV孔径分布及比表面积测定仪-Sorb 2800PV-Sorb 2800P 孔径分布及比表面积测定仪是金埃谱科技自主研发的全自动智能化比表面积和孔径检测仪器,众多著名科研院所及500强企业应用案例;采用静态容量法测量原理;相比国内同类产品,多项独创技术的采用使产品整体性能更加完善,测试结果的准确性和一致性进一步提高,测试过程的稳定性更强,达到国际同类产品先进水平,部分功能超越国外产品.V-Sorb 2800P 全自动孔径分布及比表面积测定仪技术指标及特点一、技术指标测试方法及功能：静态容量法,吸附及脱附等温线测定,BJH 总孔体积及孔径分析,样品真密度测定,t-plot图法微孔分析,MP 法微孔分析,HK 法微孔分析,BET 法比表面积测定(单点及多点),Langmuir 法比表面积测定,平均粒径估算,t－plot 图法外比表面积测定测定范围： 0.01(m2/g)--至无上限(比表面积);0.35nm-2nm(微孔);2nm-500nm(中孔或介孔) 测量精度：重复性误差小于1.5% 真空系统：V-Sorb 独创的集装式管路及电磁阀控制系统,大大减小管路死体积空间,提高检测吸附气体微量变化的灵敏度,从而提高孔径分析的分辨率;同时集装式管路减少了连接点,大大提高密封性和仪器使用寿命液位控制：V-Sorb 独创的液氮面控制系统,确保测试全程液氮面相对样品管位置保持不变,彻底消除因死体积变化引入的测量误差测试模式:V-Sorb 独创的集成“单一氮气测试模式”和“氮气+氦气标准测试模式”于一体,供客户根据实际需要选择使用;采用“氮气+氦气标准测试模式”,符合国际标准,可确保结果的准确性和一致性,且操作简单;对于低温下可吸附氦气的样品,不适宜采用氦气测定的死体积空间,可通过采用“单一氮气测试模式”获得理想的测试结果.样品数量：同时进行2个样品分析和2-6个样品脱气处理,样品测试系统和样品处理系统必需相互独立,并且样品测试和样品脱气处理必需可以同时进行,避免了测试管路受到污染,从而进一步确保测试的精度和提高仪器使用寿命压力测量：采用压力分段测量的进口双压力传感器,显著提高低 P/Po 点下测试精度,0-1000 Torr(0-133Kpa),0-10 Torr (0-1.33Kpa),压力传感器必须提供相应进口检测证书压力精度：进口硅薄膜压力传感器,精度达实际读数的0.15％,优于全量程的0.15％,远高于皮拉尼电阻真空计精度(一般误差为10%-15％)分压范围： P/Po 准确可控范围达5x10-6－0.995 极限真空： 4x10-2Pa (3x10-4Torr) 样品类型：粉末,颗粒,纤维及片状材料等测试气体：高纯N2气(99.999%)或其它(按需选择如Ar,Kr) 标定气体: 可选择使用He 气(99.999%)进行死体积标定控制系统：采用可编程控制器电磁阀控制系统,高集成度和抗干扰能力,提高仪器稳定性和使用寿命数据采集：高精度及高集成度数据采集模块,误差小,抗干扰能力强数据处理： Windows 兼容数据处理软件,功能完善,操作简单,多种模式数据分析,图形化数据分析结果报表仪器规格：尺寸:长70×宽70×高85(CM);重量:60公斤;电压:交流220V;电流:5A金埃谱科技是国内最早参与比表面积标准物质研制及标定的机构,测试结果与国外数据可比性平行性最好,并获取权威认证机构的检测证书,同时金埃谱科技也是国内同行业中注册资本规模最大,唯一通过ISO9001认证的企业,雄厚实力和完善的质量及服务体系,让您选购的产品无后顾之忧!二、产品特点A.真空系统1)独创的一体化集装式管路系统,采用进口集装管路,显著减少管路连接点,大大降低漏气率,提高极限真空度;2)模块化结构设计,一体式集装管路,需人工进行连接的部件少,有利于根据用户需求按需配置及后期功能扩展,有利于维修更换;3)采用德国进口的真空泵,噪音小,运行稳定,防油返功能卓越,极限真空度高,可达4x10-2Pa(3x10-4Torr).B.控制系统1)采用广泛应用于工业控制系统中的可编程控制器电磁阀控制系统,抗干扰能力强,稳定性大大提高,安装及拆卸都非常方便;2)独特设计的测试系统管路和样品处理管路分离结构,有效防止样品处理过程中产生的杂质对测试管路的污染.C.提高测试精度措施1)采用与同类进口产品相同品牌的高精度硅薄膜压力传感器,压力测量精度为相应读数的0.15％,远远优于0.15％的全量程精度(FS)传感器;2)与国外同类产品类似,采用0－10Torr和0－1000Torr双压力传感器,对测试范围内的压力采用分段测量,大大降低了低真空下的测量误差,0－10Torr的硅薄膜压力传感器精度远高于相同量程的皮拉尼电阻真空计(一般误差为10%-15％);3)独创的一体化集装式管路系统,采用进口集装管路,显著减少管路连接点,大大减少死体积空间,有利于降低测量误差;4)独创的步进式液氮面控制系统,确保测试全程液氮面相对样品管位置保持不变,彻底消除因死体积变化引入的测量误差;5)独特设计的抽气及进气控制系统,有效防止样品抽真空和进气过程中的飞溅,确保测试气路的清洁和样品质量无损失,保护高精度压力传感器免受压力巨变可能导致的零点和线性漂移.D.数据采集及处理1)采用高精度及高集成度数据采集模块,连接方便,误差小,抗干扰能力;采用业界标准的485通讯模式,有利于设备扩展和互连,可方便转换为所需的RS232和USB通讯模式;2)多种理论计算模型数据分析,为用户提供全方位的材料分析方案;强大的测试数据归档保存,查询系统,有利于用户数据管理.三、V-Sorb 2800P 全自动孔径分布及比表面积测定仪报价单编号数量价格备注1 V-Sorb 2800P 测试主机（含真空泵）1台2 压力传感器0-1000 Torr(原装进口) 1支3 压力传感器0-10 Torr(原装进口)1支 4 配套测试软件(中文或英文)1套 5 ★ 样品管密封圈 10个6 ★ 球形样品管 10只7 ★ V 型样品漏斗 10个8 ◆ 标准样品(大)10克9 ◆ 标准样品(中) 10克10 ◆ 标准样品(小)10克11 10升液氮罐 1个 12 液氮杯 2个 13 不锈钢管 1米 14 电源线和数据线2根 15 保险管 2个 16 减压表2块 17 产品使用说明书(中文或英文) 1本 18 标准配置软件光盘(中文或英文) 1张￥158500.001940升高纯氮气（含气瓶）1瓶￥1000.00 如自备气体，纯度需达到99.999% 20 推荐配置40升高纯氦气（含气瓶）1瓶￥2000.00 如自备气体，纯度需达到99.999% 21 联想或戴尔品牌计算机1台￥3500.00 按需求选配,价格随配置需求变动 22可选配置打印机1台￥500.00 按需求选配，价格随市场价总价:￥165500.00注:19-22项为客户可根据需求自由灵活选配;名称前加“★”为易损件;名称前加“◆”为消耗品,可正常使用1年以上.免费送货上门，专业技术人员上门安装、调试及使用培训四、V-Sorb 2800P全自动孔径分布及比表面积测定仪产品图片。

全自动比表面及孔隙度分析仪解析

➢BET二常数公式适合的p/p0范围：0.05~0.25
用BET法测定固体比表面，最常用的吸附质是氮气，吸附温度在其液化点77.2K附近。低温可以避免化学吸附的发生。将相对压力控制在0.05~0.25之间，是因为当相对压力低于 0.05时，不易建立多层吸附平衡；高于0.25时，容易发生毛细管凝聚作用。
II型和III等温线的特点
• II型等温线一般由非孔或大孔固体产生。B点通常被作为单层吸附容量结束的标志。 • III型等温线以向相对压力轴凸出为特征。这种等温线在非孔或大孔固体上发生弱的气－
固相互作用时出现，而且不常见。
IV型等温线的特点
• IV型等温线由介孔固体产生。 • 典型特征是等温线的吸附曲线与脱附曲线不一致，可以观察到迟滞回线。 • 在p/p0值较高的区域可观察到一个平台，有时以等温线的最终转而向上结束(不闭合)。
（3）B点法当C值很大时， B点对应第一层吸附达到饱
和，其吸附量VB近似等于Vm，由Vm求出吸附剂的比表面积。
（4）单点法
氮吸附时C常数一般都在50-300之间，所以在BET作图时截距常常很小，在比较粗
略的计算中可忽略，即把p/p0在0.05~0.25左右的一个实验点和原点相连，由它的斜率的倒数计算Vm值，再求算比表面积。
性碳等微孔表征） • 分形维数：FHH, NK • 总孔体积：平均孔径
仪器测试原理和方法
静态容积法是通过质量平衡方程、静态气体平衡和压力测定来测定吸附过程。测试过程常在液氮温度下进行。当已知量气体由歧路充入样品管后，会引起压力下降，由此可计算吸附平衡时被吸附气体的摩尔质量。
容积吸附装置起码包括三个阀门：连接吸附质气体、连接抽真空系统、隔离样品。三个压力转换器用来测定气体压力，测试范围从很低的压力至高于大气压。样品管可以加热或冷却（图示为液氮浴下）。系统内部的连接管路，总称为歧路(Manifold)。

比表面积

因为为了得到小尺寸孔的数据，需耍极大地提高测试压力，这往往可能损害试样内部的微观结构，以至于变形甚至压塌，使结果偏离理论值。
气体吸附法测定比表面积利用的是多层吸附的原理。物质表面在低温下发生物理吸附,假定固体表面是均匀的,所有毛细管具有相同的直径;吸附质分子间无相互作用力；可以有多分子层吸附且气体在吸附剂的微孔和毛细管里会进行冷凝。
气体吸附法测定孔径分布利用的是毛细冷凝现象和体
积等效交换原理,即将被测孔中充满的液氮量等效为孔的体积。所以吸附法测得的表面积实质上是吸附质分子所能达到的材料的外表面和内部通孔的内表面之和。
而气体吸附法在测大孔时误差较大,因为孔越大吸附气体越难饱和,也就越难达到平衡。其测量孔径的极限大约为100 nm左右。
最常用确定孔径分布的方法是BET和MIP,两者的测试结果往往得到不同的分布,这是因为压汞法测量处理的是孔喉直径,而不是孔隙本身。压汞法通常需在 200MPa 以下进行,压强不能过高, 因而限制了孔径的测量下限，一般压汞法可测 400um1.8nm 范围较宽的孔分布。
而实际上，压汞法对纳米级孔的测定是不准确的，
凝胶孔：C-S-H中的层间空间，其宽度约为1.8nm,在固体C-S-H中孔隙率约为 26%-28%。凝胶孔最初被水所充满,这种水称为凝胶水。但以后可浆体中原为水所填空的空间(这种水称为毛细孔水)硬化蒸发之后所残留的孔。
过渡孔：介于凝胶孔和毛细孔之间。是晶体结构中新生成物连生晶体之间的
第２阶段（３～４５ｈ）：这对应于水泥水化的中期（加速期和减速期）。随着包裹在水泥颗粒表面保护层的破裂，新的表面得以跟水进一步加速反应。在此阶段水化产物大量生成，特别是凝胶产物的生成极大地增长了浆体的比表面积。
第３阶段（大于４５ｈ）：从图１中可见，比表面积到达一个

比表面积与孔隙度分析测试仪操作规程-供学生用

Nova4000e表面积与孔径分析仪操作规程1 开机1.1 开启氮气、氦气钢瓶主阀，将分压表指针调至0.07～0.08Mpa，不得大于0.15Mpa（已预先调好）；1.2 打开真空泵开关，抽取真空；1.3 抽真空5-10min后，开启表面积与孔径分析仪主机，自动进入自检测程序，自检测完成后主机界面显示“QuantaChrome Instruments Nova 4000 Multi-Station Nitrogen Sorption Analyzer Stand Model Version 11.03”；1.4开启计算机，打开NovaWin软件，界面右下侧显示“Connected 9600”，联机成功。

2 样品脱气2.1 空样品管编号、称重（带手套操作），记录重量w1。

样品管中装入适量测试样（原则：样品的总比表面积应在2～50m2之间，样品体积应占样品管球泡体积的1/2～3/4），称重并记录重量w2；2.2 将称重的样品管装于脱气站，套上加热包，拧紧螺母；2.3 操作 Nova 的机器控制面板进行脱气工作：A) 按下控制面板的“ESC”键进入“MAIN MENU”，（脱气、分析可以四站同时进行，但脱气和分析要分别进行）；B) 按下数字“3”选择“CONTROL PANEL MENU”；C) 按下数字“2”选择“DEGAS STATIONS”；D) 在“Load the Degasser？”提问下，按下数字“1”，选择“Yes”；E) 在显示“DEGAS TYPE SELECTION”界面时，按下数字“1”，选择“Vacuum Degas”；F)真空泵开始抽气，等待 5 到 10 分钟，设定样品的加热温度并开始加热；注意：根据样品种类设定加热温度，一般设定样品加热温度为300℃，加热时间3小时。

2.4 加热完成后，关闭加热电源。

待样品冷却至室温后，对样品进行回填气体操作：A) 按下控制面板的“ESC”键进入“MAIN MENU”；B) 按下数字“3”选择“CONTROL PANEL MENU”；C) 按下数字“2”选择“DEGAS STATIONS”；D) 在“Unload the Degasser？”提问下，按下数字“1”，选择“Yes”；E) 在“Backfill with Helium？”提问下，按下数字“2”，选择“No”；F) 回填完气体后，根据提示，取下样品管，在脱气站上堵上堵头并拧紧螺母。

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