Micromeritics TriStar II Plus比表面积与孔径分析仪
快速、精确的比表面及孔径分析仪
气体吸附
通过精准的气体吸附分析，解锁材料洞察
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气体吸附是气体分子附着在固体材料表面的一个基本过程。这种现象在各种科学和工业应用中发挥着关键作用，包括材料科学、催化和环境技术。
气体吸附可大致分为两种不同的类型：物理吸附和化学吸附，每种类型都由独特的相互作用机制驱动。这些吸附过程可提供对材料属性的关键洞察，使科学家和工程师能够分析材料的表面积、孔隙率和催化行为。
Micromeritics 气体吸附仪是表征材料表面积和孔隙结构的理想选择。这些仪器在受控压力和温度条件下测量吸附的气体量，提供材料孔隙率、孔径分布和特定表面积的详细洞察。这些数据对于制药、电池材料和吸附剂开发等行业至关重要。
对于化学吸附研究，Micromeritics 化学吸附分析仪可用于评估材料的化学反应活性和表面活性位点。这些系统可测量气体与表面相互作用的强度和数量，有助于表征催化剂、监测表面反应，并优化加氢、裂化和重整等过程中的催化剂性能。这些仪器功能对于能源和化学工业的催化研究和工艺开发来说非常宝贵。
Micromeritics 的先进技术可确保实验结果的高重现性以及数据的可靠性，使研究人员能够充分了解和优化其特定应用中的材料属性。
Brunauer-Emmett-Teller (BET) 理论是一种被广泛采用的测量材料表面积的方法。氮气 (N₂) 通常被用作吸附剂，因为它与大多数材料表面都有良好的相互作用。通过分析在各种压力下吸附的气体量，BET 方程能够计算材料的表面积。
![[Gas adsorption - bet surface area diagram.jpg] Gas adsorption - bet surface area diagram.jpg](https://dam.malvernpanalytical.com/68a33efb-2875-43f8-9f37-b26e00a51333/Gas%20adsorption%20-%20bet%20surface%20area%20diagram_Original%20file.jpg)
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![[Gas adsorption - bet surface area diagram - linearised graph.jpg] Gas adsorption - bet surface area diagram - linearised graph.jpg](https://dam.malvernpanalytical.com/daba6e91-d18f-44fb-ac92-b26e00a51180/Gas%20adsorption%20-%20bet%20surface%20area%20diagram%20-%20linearised%20graph_Original%20file.jpg)
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| 材料的 BET 表面积由单层吸附量计算得出，单层吸附量是指表面吸附的第一层气体分子或原子的体积。 | BET 方程经线性化处理后，可通过BET变换图的斜率与截距便捷地计算单层吸附容量，该图的线性相关系数通常需达到0.999以上方能确保BET计算的有效性。 |
气体吸附可对材料孔隙率进行表征, 并了解其结构与性质。随着气体压力增加，材料中的孔隙开始被填充。这一过程从较小的孔隙开始，然后逐渐发展到较大的孔隙，直到所有孔隙都被填满。总体而言，气体吸附适用于直径从 ~0.35 nm 至 ~400 nm 的孔隙。等温线的细节被精确地表示为一系列压力与吸附量的关系，继而可以使用多种不同方法（理论或模型）来确定孔径分布。
| 分类 | 尺寸 | 典型计算模型 |
|---|---|---|
| 微孔 | <2 nm | 密度泛函理论 (DFT方法) M-P 方法 Dubinin 图 (D-R方法, D-A方法) Horvath Kawazoe (H-K方法) t-plot（总微孔面积） |
| 介孔 | 2-50 nm | Barrett, Joyner, and Halenda (BJH方法) 密度泛函理论 (DFT方法) Dollimore-Heal (DH方法) |
| 大孔 | > 50 nm | Barrett, Joyner, and Halenda (BJH方法) 密度泛函理论 (DFT方法) Dollimore-Heal (DH方法) |
| *特别注意事项 | >400 nm | 对于超过 400 nm 的孔隙，采用其他技术，如压汞技术（链接至页面）。这种技术可对较大孔隙进行洞察，通常从 3 nm 至 1100 μm 不等 |
气体吸附分析通过提供对材料属性的详细洞察，实现工艺和产品的优化，这在不同行业中发挥着至关重要的作用。以下是其关键应用及对各个行业的助力：
催化剂的性能在很大程度上受其表面积、孔隙率度和活性位点可用性的影响。化学吸附等气体吸附技术可以精确地表征催化剂表面，帮助研究人员评估分散、金属载体相互作用和吸附强度等属性。这些数据对于优化化学合成、石油精炼和排放控制等过程中的反应效率至关重要。
在药品开发中，医药粉末的表面积和孔隙率直接影响溶解度、溶解速率和生物利用率。气体吸附仪器用于分析这些属性，确保药物配方的设计具有理想性能、稳定性和输送效果。这对于可吸入药物和控释制剂尤为重要。
对于锂离子电池和固态电池等储能技术，具有高表面积和可控孔隙度的电极材料对于提高电荷储存、提高离子运输至关重要。气体吸附分析可精确评估这些材料属性，从而帮助开发更高容量、更持久和更高效的电池。
气体吸附是研究用于捕获和去除污染物的材料（如活性碳和沸石）的关键。通过分析吸附能力、孔隙结构和气相-固相相互作用，研究人员可以优化材料，以捕获温室气体、挥发性有机化合物和重金属。该技术能为更清洁的空气、水和可持续的工业实践研究提供帮助。
气体吸附分析是推动这些行业材料研究和创新不可或缺的工具，为产品开发和工艺优化提供准确且可操作的数据。
汞侵入孔隙分析和毛细管渗透孔隙分析
物理吸附和化学吸附是气体吸附的主要类型。下表展示了其差异：
| 物理吸附 | 化学吸附 |
|---|---|
| 非选择性 | 选择性 |
| 弱相互作用（范德华力） | 强相互作用（化学键） |
| 更低的能量 | 更高的能量 |
| 通常可逆 | 通常不可逆 |
马尔文帕纳科为气体吸附分析提供先进的解决方案，采用行业领先的 Micromeritics气体吸附仪，为材料表征提供精确可靠的数据。这些系统旨在满足从基本表面积测量到深度孔隙率和催化分析的各种应用需求。
快速、精确的比表面及孔径分析仪
TriStar II Plus 是一款多功能的三站分析仪器，非常适合常规表面积和孔隙率测量。
它采用 Brunauer-Emmett-Teller (BET) 理论来确定特定表面积，并采用其他气体吸附模型来确定孔径分布，使其适合应用于材料科学、制药和吸附剂开发。
高性能气体吸附
3Flex 气体吸附仪器是一种灵活的多站系统，用于高分辨率物理吸附和化学吸附测量。
高精度和先进的数据分析能力使其成为催化、能源存储和环境科学研究的理想选择。
核心化学吸附，超值之选
专为基础化学吸附而设计，ChemiSorb Auto 的自动化功能使其非常适合用于常规催化剂质量检测以及科研应用。
催化剂全面表征的单个实验室分析仪器
AutoChem III 专为化学吸附和程序升温分析研究而设计，可提供对催化活性、吸附强度和反应机制的详细了解。
该仪器对于优化催化剂配方和评估模拟操作条件下的表面反应至关重要。
快速精确的表面积分析
Gemini 是一款快速且经济高效的仪器，专为表面积和孔隙率测量而设计。
其用户友好的设计使其成为质量控制或日常实验室使用的优选仪器。
高速比表面和孔隙分析
ASAP 2020 Plus 是一款高性能气体吸附分析仪，可提供详细的表面积、孔隙率和化学吸附数据。
它专为需要全面的孔结构表征或催化剂活性位点评估的高级研究而设计。
表面积和孔隙率分析系统
凭借这些解决方案，我们支持研究人员和行业专业人员更深入地了解材料属性，从而助其开发创新的产品和高效工艺。马尔文帕纳科的专业知识与 Micromeritics 成熟的技术相结合，可确保可靠的结果，并为您的气体吸附分析需求提供出色支持。
![[TriStar II Plus - Micromeritics - scientists operational.jpg] TriStar II Plus - Micromeritics - scientists operational.jpg](https://dam.malvernpanalytical.com/3194f0a9-a313-40e6-9c3b-b26c010dec92/TriStar%20II%20Plus%20-%20Micromeritics%20-%20scientists%20operational_Original%20file.jpg)
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