Micromeritics TriStar II Plus
高通量 BET 比表面积分析仪
通过精准的气体吸附分析，解锁材料洞察
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、孔隙度和催化行为。
Micromeritics 气体吸附分析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，提供材料孔隙度、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 化学吸附分析仪设计用于评估材料的化学反应性和活性表面位点。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。这种能力对于能源和化学工业的催化研究和工艺开发非常宝贵。
Micromeritics 的先进技术可确保结果可重现且数据可靠，使研究人员能够充分了解和优化其特定应用的材料属性。
Brunauer-Emmett-Teller (BET) 理论是一种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，因为它与大多数表面有良好的相互作用。通过分析在各种压力下吸附的气体量，BET 方程有助于计算材料的表面积。
![[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 表面积由单层容量计算得出，单层容量是表面吸附的第一层气体分子或原子的体积。 | BET 方程是线性化的，以便从 BET 变换图的斜率和 y 截距方便地计算单层容量，这必须达到足够高的相关系数才能进行有效的 BET 计算，通常为 0.999。 |
气体吸附可对材料孔隙度进行表征和结构分析。随着气体压力增加，材料中的孔隙开始填充。这一过程从较小的孔隙开始，然后逐渐发展到较大的孔隙，直到所有孔隙都饱和。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后，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 |
|---|---|---|
| 微孔隙 | <2 nm | 密度泛函理论 (DFT) M-P 方法 Dubinin 图 (D-R, D-A) Horvath Kawazoe (H-K) t 图（总微孔面积） |
| 中孔隙 | 2-5 nm | Barrett, Joyner, and Halenda (BJH) 密度泛函理论 (DFT) Dollimore-Heal (DH) |
| 大孔隙 | > 50 nm | Barrett, Joyner, and Halenda (BJH) 密度泛函理论 (DFT) Dollimore-Heal (DH) |
| *特别注意事项 | >400 nm | 对于超过 400 nm 的孔隙，采用其他技术，如汞侵入孔隙测定（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材料属性的详细洞察，实现工艺和产品的优化，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益处：
催化剂的性能在很大程度上受其表面积、孔隙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、金属支持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度直接影响溶解度、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配方尤为重要。
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增强电荷储存和离子运输至关重要。气体吸附分析可精确评估这些材料属性，从而有助于开发更高容量、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。该技术会提供更清洁的空气、水和可持续的工业实践。
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。
汞入侵和毛细管流量
物理吸附和化学吸附是气体吸附的主要类型。下表突出显示了其差异：
| 物理吸附 | 化学吸附 |
|---|---|
| 非选择性 | 选择性 |
| 弱相互作用（范德华） | 强相互作用（化学键） |
| 更低的能量 | 更高的能量 |
| 可逆 | 不可逆和可逆 |
Malvern Panalytical 为气体吸附分析提供先进的解决方案，采用行业领先的 Micromeritics 仪器，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度和催化分析的各种应用需求。
高通量 BET 比表面积分析仪
TriStar II Plus 是一款多功能的三工位仪器，非常适合常规表面积和孔隙度测量。
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。
凭借这些解决方案，我们可使研究人员和行业专业人员更深入地了解材料属性，从而助其开发创新产品和高效工艺。Malvern Panalytical 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。
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了解 BET 表面积历史记录、样品制备和分析参数设置，以及用于 BET 测量的 Micromeritics 软件。
Micromeritics TriStar II Plus高通量 BET 比表面积分析仪 |
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|---|---|
| 气体吸附 | |
| BET 表面积 |