低温物理吸附技术
吸附技术知识点总结
吸附技术知识点总结一、概述吸附技术是一种物理或化学过程，通过在固体表面或孔隙中吸附气体、液体或溶质来分离或提纯物质的方法。
吸附技术具有高效、节能、环保、易操作、低成本等优点，在化工、环保、能源、医药等领域得到了广泛应用。
吸附技术可分为气体吸附和液体吸附两种类型，其中气体吸附主要用于气体分离和净化，液体吸附主要用于溶剂回收和废水处理。
二、吸附过程的基本原理吸附过程是指物质在固体表面或孔隙中附着的过程，其基本原理可归结为几种主要机制：1. 物理吸附：也称范德华吸附，是指气体或液体分子在固体表面附着的一种物理现象。
其特点是吸附力弱，吸附物质易脱附。
物理吸附是一种可逆过程，通常在低温和高真空条件下发生。
2. 化学吸附：指气体或液体分子在固体表面形成化学键而附着的过程。
其特点是吸附力强，吸附物质难脱附。
化学吸附是一种不可逆过程，通常发生在较高温度和压力条件下。
3. 吸附热力学：吸附过程的热力学基础是吉布斯自由能的变化，吸附热力学理论可用于描述物质在固体表面或孔隙中的吸附行为，包括吸附等温线、吸附等压线等。
4. 吸附动力学：吸附过程的动力学基础是质量传递、传质速率、平衡时间等，用于描述物质在固体表面或孔隙中的吸附速率和平衡时间等动态过程。
三、气体吸附技术气体吸附技术是指利用固体吸附剂吸附气体分子的方法，常用于气体分离和净化领域。
1. 吸附剂的选择：气体吸附剂通常为多孔性固体，如活性炭、分子筛、铝土矿、氧化铝、硅胶等。
根据吸附剂的孔径、比表面积、孔隙分布等特性选择适合的吸附剂。
2. 吸附分离：气体吸附分离常用于分离气体混合物，如氧气/氮气、二氧化碳/甲烷等。
通常利用吸附剂在一定温度、压力下对气体混合物进行吸附分离，根据各气体在吸附剂上的吸附力差异实现气体分离。
3. 吸附净化：气体吸附净化常用于去除气体中的有害成分，如有机物、硫化物、氮氧化物等。
通常利用吸附剂对气体中的有害成分进行吸附，实现气体净化和净化剂再生。
吸附和分离的物理化学原理
吸附和分离的物理化学原理在物理化学领域，吸附和分离是极为重要的概念和技术，广泛应用于各个领域，包括化工、材料科学、环境科学等。
吸附是指物质通过表面化学反应或物理吸附作用与固体表面相互作用而停留在固体表面上的过程。
而分离则是指从混合物中分离出所需物质的过程。
吸附和分离之间的关系密切，因为吸附通常是分离的基础。
一、吸附1.1 物理吸附物理吸附，也叫“范德华力吸附”，是指气体或溶液中的分子与固体表面之间的弱吸引力。
该力是由于分子间的范德华力作用所产生的。
物理吸附通常在低温下，表面积较大而无亲水性的材料上发生，例如炭、硅胶等。
物理吸附的热力学特点是热力学反应常数随着温度的升高而减小。
1.2 化学吸附化学吸附是指物质经过化学反应而与固体表面结合的过程。
在化学吸附中，表面物质与附加物质之间发生了化学反应，并且在表面形成了一层化学产物。
这种化学吸附力是具有共价或仅局限于吸附剂和固体表面之间的化学键的化学键相互作用。
或者说，反应剂与受体之间的键是如此错杂，以至于吸附保持非常牢固。
化学吸附通常在高温下发生，并且表面活性剂或催化剂通常涉及到这一过程。
1.3 吸附等温线吸附等温线是指一定温度下，在吸附材料表面吸附某种气体或溶液时，物质的吸附量与其压力或浓度之间的关系。
通常以吸附量/吸附容量为纵坐标，吸附气体或溶液的压力或浓度为横坐标，绘制吸附等温线。
吸附等温线是描述吸附特性和吸附热力学特征的重要参数，它们的形状通常可以被解释为通过表面反应（或物理吸附过程）控制的准静态吸附过程。
二、分离2.1 萃取萃取是物质从混合物中分离出来的一种技术。
它是利用不同物质在不同溶剂中的溶解度差异，通过将混合物与适当的溶剂混合，使其中一种物质部分或全部归于溶剂，最终达到分离目的。
萃取化学技术常用于对类似物质进行分离和纯化，是一种基本的化学制备方法。
2.2 汽化分离汽化分离是一种常见的物理分离技术。
它是通过加热将混合物中某种物质汽化（转化为气体），再通过凝结使其变为液体，最终达到分离目的。
催化剂常用N2物理吸附法介绍（上）
催化剂常⽤N2物理吸附法介绍（上）
N2物理吸附法
1、N2物理吸附法可以获得催化剂的信息
通过对N2低温物理吸附数据的分析可以获得以下主要信息：
◆催化剂的总表⾯积(BET法)
◆微孔总表⾯积以及外表⾯积(t-曲线法或α2-曲线法)
◆介孔表⾯及孔径分布(BJH法)
◆微孔孔容(t-曲线法或α2-曲线法)
◆介孔孔容、孔容及孔径分布(Gurvitsch及BJH法)
2、吸附等温线
当⽓体在固体(即吸附剂)表⾯吸附时，吸附量Q通常是单位质量的吸附剂(即被吸附的⽓体)所吸附的⽓体的体积V(⼀般转换成标准状况(STP)下的体积)或物质的量N表⽰。
实验表明，对于⼀个给定的体系F即⼀定的吸附剂与⼀定的吸附质)，达到平衡时的吸附量与温度及⽓体的压⼒有关。
可⽤以下公式表⽰：
q=f(T，P)
上式中共有三个变量，为了找出它们的规律性，常常固定⼀个变量，然后找出其它两个变量之间的关系。
例如：
若T=常数，则q=F(P)，称为吸附等温式；
若P=常数，则q=F(T)，称为吸附等压式；
若Q=常数，则p=F(T)，称为吸附等量式；
上述三种吸附曲线是相互联系的。
从⼀组某⼀类型的曲线可以作出其它两组曲线，其中最常⽤的是吸附等温线。
氮⽓吸附等温线是指在液氮温度(77K)下测量的氮⽓吸附的等温线，其中吸附量⽤所吸附的氮⽓的体积V表⽰。
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研究低温下二氧化碳吸附和传输的机理
研究低温下二氧化碳吸附和传输的机理低温下二氧化碳吸附和传输机理的研究在如今全球化的环境下，二氧化碳的释放对于人类的生态环境产生着巨大的影响。
为了保护和改善环境，吸附和传输二氧化碳机理的研究越来越受到关注。
因为二氧化碳的物理性质非常特殊，在低温下能够被吸附，因此对于低温下二氧化碳吸附和传输的机理有所了解是至关重要的。
一、二氧化碳吸附和传输的基本原理研究二氧化碳吸附和传输的基本原理，在于探究温度、压力、吸附剂、二氧化碳的化学性质、反应速率等因素对吸附和传输的影响。
理解这些基本原理，可以建立二氧化碳传输的理论模型，研究二氧化碳空气污染物的来源和流向，有助于开发二氧化碳的减排和利用方法。
二、低温下的二氧化碳吸附在低温下，二氧化碳很容易被吸附。
二氧化碳的吸附能力可以进一步通过各种吸附剂的反应来加强。
吸附剂是研究低温下二氧化碳吸附的关键，通常采用金属有机框架材料、介孔碳材料、毛细管凝胶材料等为代表的多孔材料，在研究二氧化碳吸附过程中被广泛应用。
然而，二氧化碳在吸附物质上存在一定的竞争，比如水蒸气、氮气等其它气体也可以在吸附剂上被吸附，因此需要对各种因素进行优化设计。
三、低温下的二氧化碳传输将吸附后的二氧化碳从吸附剂中移除并传输的过程，也是研究二氧化碳传输的关键因素。
在传输过程中，需要设备实现二氧化碳的贸易、运输和利用。
这就需要对传输设备的各个参数进行细致的分析，包括传输管道、压缩机、温度变化等。
特别是在低温下，由于二氧化碳的特殊性质，管道内壁可能会发生结冰，从而降低了传输效率。
因此，在低温下二氧化碳的传输需要设计出合适的传输设备以解决这一问题。
四、研究低温下二氧化碳吸附和传输机理的意义低温下二氧化碳的吸附和传输研究不仅是当前环保行业的重要议题，同时也是人类社会中许多领域的发展方向和研究方向。
在解决环境污染和能源危机的过程中，二氧化碳的减排和采集利用举足轻重。
因此，了解低温下二氧化碳的吸附和传输机理有助于开发出更有效的二氧化碳减排技术，推动绿色、低碳的经济和社会发展。
吸附与解吸过程解析
吸附与解吸过程解析吸附与解吸是物质分离与固体催化等领域中常用的工艺和技术手段之一。
在各种实际应用中，如制备催化剂、气体分离、环境污染治理等，吸附与解吸过程都发挥着关键的作用。
本文将对吸附与解吸过程进行解析，以帮助读者更好地理解和应用该过程。
一、吸附的概念与分类吸附是指物质在接触面上集聚并附着的现象。
根据吸附过程中物质的特性和吸附形式的不同，吸附可以分为物理吸附和化学吸附。
1. 物理吸附：物理吸附是通过范德华力、静电力等非化学键进行吸附的过程。
物理吸附在低温下进行，吸附剂与吸附质之间的相互作用较弱，吸附剂表面具有吸附作用的空位较多。
2. 化学吸附：化学吸附是通过共价键、离子键等化学键进行吸附的过程。
化学吸附在较高温下进行，吸附剂与吸附质之间的相互作用较强，吸附剂表面具有吸附作用的空位较少。
二、吸附过程的动力学吸附过程的动力学描述了吸附速率与吸附剂表面上吸附质浓度之间的关系。
根据吸附速率和吸附平衡之间的关系，可以将吸附过程分为不可逆吸附和可逆吸附两种类型。
1. 不可逆吸附：不可逆吸附是指吸附速率与吸附剂表面上吸附质浓度之间的关系不可逆转的吸附过程。
不可逆吸附常发生在吸附质浓度较高或吸附剂处于饱和状态的情况下。
2. 可逆吸附：可逆吸附是指吸附速率与吸附剂表面上吸附质浓度之间的关系可逆转的吸附过程。
可逆吸附常发生在吸附质浓度较低或吸附剂处于非饱和状态的情况下。
三、解吸过程的机制与条件解吸是吸附过程的逆过程，也是吸附物质离开吸附剂表面的过程。
解吸过程的机制主要受到解吸温度、解吸压力、解吸时间等因素的影响。
1. 解吸温度：解吸温度是指吸附剂在一定压力下从吸附剂表面上解吸的温度。
解吸温度越高，吸附物质解吸的速率越快。
2. 解吸压力：解吸压力是指吸附剂在一定温度下从吸附剂表面上解吸的压力。
解吸压力越高，吸附物质解吸的速率越快。
3. 解吸时间：解吸时间是指吸附剂在一定温度和压力下从吸附剂表面上解吸的时间。
解吸时间越长，吸附物质解吸的程度越大。
低温氮气吸附法39页PPT
分多孔材料的分析技术 一氮气吸附法
主要内容 1吸附现象 2吸附理论 9 4微孔结构分析 )S ③3中孔结构分析
1.吸附现象 ◇当气体或蒸汽与干净的固体接触时,一部分气体 被固体捕获,若气体体积恒定,则压力下降,若 压力恒定,则气体体积减小。从气相中消失的气 体分子或进入固体内部,或附着于固体表面。前 者被称为吸收( absorption),后耆被称为吸附 adsorption 令多孔固体因毛细凝结( capillary condensation)而 引起的吸着作用也称为吸附作用
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
1.吸附现象 按吸附作用力性质的不同,可将吸附分为物 理吸附和化学吸附。 ◆物理吸附:是由范得华力引起心化学吸附:是气体分子与材料表 的气体分子在固体表面及孔隙面的化学键合过程。 中的冷凝过程。 一只发生单层吸附 冷一可发生单层吸附,多层吸附今-选择性吸附(特定气体主要H2 令一非选择性吸附 CO,O2对体系中各组分的特定吸 一有可逆性 -无可逆性
2.吸附理论 l型等温线: Langmuir型等温线 ◆微孔材料(包括多数沸石 和类沸石分子筛) ◆由于吸附质与孔壁之间的 eon 强相互作用,吸附开始在 很低的相对压力下。 ◆由于吸附的分子之间的相 互作用,完全填满孔穴需 要提高相对压力 ◆在较低的相对压力下( Relative pressure <0.3,氮气吸附)微孔填 充不会观察到毛细管凝聚 现象。
n2 tpd物理化学吸附
n2 tpd物理化学吸附物理化学吸附是指气体分子在固体表面附着的一种吸附现象。
其中，N2 TPD（Temperature Programmed Desorption）是一种常用的实验方法，用于研究气体分子在固体表面的吸附和解吸过程。
N2 TPD实验通常是通过在固体表面吸附N2分子，然后通过升温来观察N2分子的解吸行为。
实验过程中，首先将固体样品置于低温下，使N2分子吸附到固体表面。
然后，通过升温，提高固体样品的温度，使吸附的N2分子逐渐解吸并从固体表面脱附。
解吸的N2分子会通过质谱仪等检测手段进行实时监测，从而得到N2 TPD曲线。
N2 TPD曲线可以提供关于固体表面吸附态和解吸态的重要信息。
曲线上的峰值对应着不同类型的吸附态和解吸态，通过对峰值的位置、峰高和峰形进行分析，可以推断出吸附态和解吸态的性质和特点。
例如，峰值的位置可以用来确定吸附态和解吸态的能量，峰高可以用来估计吸附态和解吸态的覆盖度，峰形可以用来判断吸附态和解吸态的均匀性和分布情况。
N2 TPD实验可以用于研究各种固体材料的表面性质和吸附行为。
例如，通过对催化剂的N2 TPD曲线进行分析，可以了解催化剂表面的活性位点和吸附态，从而优化催化剂的设计和性能。
此外，N2 TPD 还可以用于研究各种气体分子在固体表面的吸附和解吸过程，探索气体分子与固体表面之间的相互作用机制。
然而，需要注意的是，N2 TPD实验只能提供吸附和解吸过程的宏观信息，无法直接观察到分子尺度上的吸附和解吸行为。
因此，在对N2 TPD实验结果进行解释和分析时，需要结合其他表征手段，如X 射线衍射、扫描电子显微镜等，来获取更全面和准确的信息。
N2 TPD物理化学吸附是一种常用的实验方法，用于研究气体分子在固体表面的吸附和解吸行为。
通过对N2 TPD曲线的分析，可以了解固体表面的吸附态和解吸态的性质和特点，从而深入研究固体材料的表面性质和吸附行为。
这为优化催化剂设计和气体分子与固体表面相互作用机制的研究提供了重要的实验手段。
低温技术原理与气体分离
低温技术原理与气体分离低温技术是一种以极低温为工作温度的技术手段，用于处理和分离物质。
低温技术主要应用于工业领域，如液化天然气工艺、空分设备、冷冻冷藏技术等。
在低温条件下，气体可以被液化和分离，这是通过降低气体分子的动能实现的，一般采用冷凝或吸附的方式进行气体分离。
低温技术的原理主要包括以下几个方面：1.冷凝原理：冷凝是将气体转变为液体的过程。
当气体的温度降低到或低于其饱和蒸汽压对应温度时，气体会从气态转变为液态或固态。
这是因为低温条件下，气体分子的动能减小，无法克服分子间的相互作用力而凝结成液体或固体。
冷凝过程一般涉及到热量的释放，所以需要将冷凝器保持在较低的温度下或采用冷却介质进行冷却。
2.吸附原理：吸附是一种利用固体表面吸附剂与气体分子之间的吸附力使气体分离的过程。
在低温条件下，一些吸附剂对特定气体具有高的选择性，可以吸附目标气体，而不吸附其他气体。
通过连续吸附与解吸过程，可以实现对气体的分离和纯化。
吸附过程一般需要较低的温度和较高的压力。
3. 物理吸附原理：物理吸附是一种基于物理相互作用力的吸附过程。
在低温条件下，气体分子与固体吸附剂表面发生范德华力（Van derWaals forces）相互作用，使气体分子被吸附在固体表面上。
物理吸附过程主要受温度和压力影响，温度越低或压力越高，物理吸附能力越强。
低温技术常用于气体的分离和纯化。
气体分离主要通过适当的低温条件降低气体分子的动能来实现。
常见的气体分离方法包括：空分、液化天然气工艺、气体吸附等。
空分是将空气中的主要组分氧、氮和稀有气体按照不同的物理性质进行分离的过程。
空分通常采用低温精馏技术，通过连续的冷凝和蒸发过程，将空气中的氧气和氮气分离。
空分设备中的主要组件包括换热器、冷凝器、加热器、精馏塔等。
液化天然气工艺是将天然气中的主要成分甲烷进行液化的过程。
液化天然气工艺通常采用低温冷却和压缩等技术，将天然气中的杂质和碳氢化合物去除，通过降低温度和增加压力，将甲烷气体转变为液态。
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低温物理吸附技术——表面积和孔结构表征多孔材料的最大特点在于它具有“孔”，“分子筛”一词来源于此(不在于骨架结构，而在于骨架所围成的孔穴)，因此，“孔”分析（沸石的吸附能力测量）提供了最简单并且最直接的表征方法，其性质表征包括两方面：骨架（或固体壁部分）和孔穴部分骨架部分包括：（1）结构，揭示样品的结晶性，晶系，空间群，晶胞中的原子坐标，成绩和超结构（2）化学组成及组成的均匀性(3)对性质有影响的杂质（4）对性质有影响的结构不完整性（缺陷等）孔穴部分包括孔径，孔体积，比表面，孔尺寸分布，孔穴形状等等。
目前来讲有关孔的性质都是通过低温物理吸附来测定。
吸附法是让一种吸附质分子吸附在待测粉末样品（吸附剂）表面，根据吸附量的多少来评价待测粉末样品的比表面及孔隙分布大小的方法。
低温吸附是指在恒定温度下，在平衡状态时，一定的气体压力，对应于固体表面一定的吸附量，改变压力可改变吸附量。
平衡吸附量岁压力而变化的曲线成为吸附等温线，对吸附等温线的研究与测定不仅可以获取有关吸附剂和吸附质性质的信息，还可以计算固体的比表面和孔径分布1.原理1.1吸附模型低温氮吸附容量法测催化剂比表面积的理论依据就是Langmuir方程和BET方程.朗格缪尔吸附模型假定条件为:(1)吸附是单分子层的,即一个吸附位置只吸附一个分子。
(2)被吸附分子间没有相互作用力。
(3)吸附剂表面是均匀的。
在一定温度和压力下,吸附剂-吸附质系统达到吸附平衡时,吸附速率与脱附速率相等,即达到了动态吸附平衡,吸附剂表面被吸附的位置可表示为:θ=K1P/(1+K1P) (1) 若以V表示气体分压为P下的吸附量;V m表示所有吸附位置被占满时的饱和吸附量;K1为朗格缪尔常数,则θ=V/V m( 2) 由(1)、(2)式可演变为P/V=P/V m+1/K1V m,以P/V为纵坐标,P为横坐标作图,可得一条直线,从该直线斜率1/Vm可以求出形成单分子层的吸附量。
但是,由于很多情况下吸附剂表面都是多分子层吸附,由此必须引入BET方程,计算出多分子层的饱和吸附量V m。
BET模型假定条件：(1)吸附剂表面可扩展到多分子层吸附。
(2)被吸附组分之间无相互作用力,而吸附层之间的分子力为范德华力。
(3)吸附剂表面均匀。
(4)第一层吸附热为物理吸附热,第二层为液化热。
(5)总吸附量为各层吸附量的总和,每一层都符合Langmuir公式。
在以上假设基础上推导出的BET方程为:P/V(P0-P)=1/V m C+(C-1)/V m C＊P/P0(3) 式中V:达到吸附平衡时的平衡吸附量;Vm:第一层单分子层的饱和吸附量;P:吸附质的平衡分压;P0:吸附温度下吸附质的饱和蒸汽压;C:与吸附热有关的常数。
1.2表面积计算BET计算表面积As 的公式：As=(Vm/22414)Naσ;其中Vm 为单分子层体积（根据测得的吸附体积，相对压力等计算得出）；22414为砌体的摩尔体积，Na为阿伏加德罗常数，σ为每个吸附质分子锁覆盖的面积，氮气分子一般取为0.162nm3.通常BET法适于相对压力的范围为0.05-0.351.3孔径分布计算气体吸附法孔径分布测定利用的是毛细冷凝和体积等效交换原理。
毛细凝聚模型是指在毛细管内，液体弯月面上的平衡蒸汽压P小于筒温度下的饱和蒸汽压P0,即在低于P0的压力下，毛细孔内就可以产生凝聚液，而且吸附质压力P/ P0与发生凝聚的孔的直径—一一对应，孔径越小，产生凝聚液所需的压力也越小，其一一对应关系有凯尔文（kelvin）方程Rk=-0.414/log(P/ P0)，当压力低于一定的P/ P0时，半径大于Rk的孔中凝聚液汽化并脱附出来，通过测定样品在不同P/ P0 下凝聚氮气量，可绘制等温脱附线。
然后再按照圆柱孔模型计算出孔径分布，测量范围一般是2-50nm。
2吸附平衡等温线吸附平衡等温线就是以压力为横坐标，恒温条件下吸附质在吸附剂上的吸附量为纵坐标的曲线，通常用比压p/p0 表示压力，p为真实气体的真实压力，p0 为气体在测量温度下的饱和蒸汽压，吸附平衡等温线可分为吸附和脱附两部分，吸附平衡等温线的形状与材料的孔组织结构有关2.1吸附平衡等温线分类根据IUPAC的分类，吸附平衡等温线有六种不同的类型，其中4种类型适用于多孔材料。
但只有四种类型（Ⅰ，Ⅱ，Ⅳ，Ⅵ）适用于多孔材料，曲线如下图:微孔材料（包括多数沸石和类沸石分子筛）的吸附平衡等温线为Ⅰ型，由于吸附质与孔壁之间的强相互作用，吸附开始在很低的相对压力下，但由于吸附的分子间的相互作用，完全填满孔穴则需稍高一点的相对压力，在较低的相对压力下（<0.3，氮气吸附）微孔填充不会观察到毛细管凝聚现象，很难与单分子层吸附过程区分开来，一旦微孔填满后，外表面继续吸附，在高比压区的吸附行为与介孔和大孔固体相同。
一定条件下，超微孔固体（包括沸石和类沸石分子筛）的吸附平衡等温线为Ⅵ型，如果孔在能量上是均已的，那么吸附应该发生自爱很在的一段压力范围内，如国孔表面具有机组能量不等的吸附活性点，吸附过程将是分布进行的，吸附等温线呈现台阶，每一台阶代表一组能量相同的吸附点，此类等温线只有那些结构和组成和组成十分严格的晶体上对某些吸附质在一定条件下的吸附才会出现。
介孔材料（包括MCM-41,MCM-48和SBA系列介孔材料）多呈现Ⅳ型吸附平衡等温线，在较低的相对压力下发生的吸附主要是单分子层吸附，然后是多层吸附，至压力足以发生毛细管凝聚时，吸附等值线上表现为一个突越，介孔的孔径越大，毛细管凝聚发生的压力越高，之后则是外表面吸附。
大孔材料的吸附平衡等温线为Ⅱ型，低比压区的吸附与介孔材料相同，单层吸附与多层吸附之间没有明显的界限，与Ⅳ型吸附平衡等温线的最大差别是没有毛细管凝聚现象发生，在中等压力（比压）下没有明显的突越。
2.2迟滞效应若吸附-脱附不完全可逆，则吸附-脱附等温线是不重合的，这一现象成为迟滞效应。
多发生在Ⅳ型线上，IUPAC将迟滞环分为四类（H1,H2,H3和H4）。
如上图所示H1：常见结构-独立的圆筒形细长孔道且孔径大小均一分布较窄。
H2：瓶状孔（口小腔大）。
H3和H4：狭缝型孔道,形状和尺寸均匀的孔呈现H4迟滞环，而非均匀的孔呈现H3迟滞环。
除吸附平衡等温线法之外，也可以通过t-曲线或a-曲线来测定微孔和介孔的孔容及表面积。
3主要实验方法;3.1重量法试验样品被放到微量天枰上，首先样品需要通过真空或高温处理，进行脱气，然后将样品暴露在吸附质的气氛中，在恒定的温度下改变吸附质的压力（从小到大，然后再从大变到小，或是根据需要按一定程序变化），并跟踪样品的重量变化，从而得到吸附-脱附平衡等温线。
3.2量压法试验样品被放在一个已知体积的封闭的恒温的系统中，根据压力的变化来推算吸附量，一般从真空开始，升压到一个大气压，然后降低压力到较低的压力，每次通过定量地加入或抽出吸附质砌体，当达到吸附-脱附平衡之后记录样品在此平衡压力下的吸附量，从而得到吸附和脱附过程的平衡等温线。
3.3样品制备吸附法的关键是吸附质气体分子有效地吸附在被测颗粒的表面或填充在孔隙中，预处理的目的是让非吸附质分子（有机模板，水，空气等）占据的表面尽可能被释放出来，如通过加热除去模板剂，要有足够的空气（或氧气）在足够高的温度下并保证足够长的加热时间，此过程通常在高温炉中完成。
预处理后，称量样品，通常要求待分析样品表面积40-120m2，准确称量样品管重量和脱气后总重，保证脱气前后管内气体重量一致。
3.4吸附气体的选择虽然原则上几乎任何普通的小分子都可做为吸附质，但在实践中通常只选用那些易于操作的气体：Ar,O2或N2，与氮气相比，低蒸汽压的Kr和Ar更适于测量低比表面的材料。
对于介孔，一般选氮气做吸附质，对微孔，选择饱和蒸汽压小的氩气或氪气。
常用的气体（如Ar,O2和N2）不能进入六元环，因此这些吸附质不能用于测量超微孔材料（如方钠石，方沸石）。
4.其它物理吸附测定催化剂孔结构之外除了低温吸附-脱附法，还有一些常用方法，如沸石等微孔孔径尺寸的有效方法是适用动力学直径大小不同的砌体或易挥发的液体作为探针分子，根据低温时沸石只能吸附那些小于孔穴开口的分子，温度高时由于砌体伸缩范围较大，有可能部分进入较小开口，这样可测出孔径结语两分子直径之间的尺寸，对微孔孔体积的测量，比较经典的方法是使用氧气作为吸附质和McBain-Bakr 装置，样品原为真空下脱水或脱气，然后测量干燥样品的重量，冷却样品至-196℃，引入氧气（比压0.5），2h后再测重，所增加重量则为吸附氧气的量等。
5.几种与吸附剂无关的吸附现象吸附-脱附是一个非常复杂的过程，有些现象与被分析的吸附剂无关。
如TSE现象，它是指对与有序性较差的介孔材料，在由毛细凝聚现象引起的突越在吸附分支表现得不是很清楚（比较缓慢），而脱附分支却在相对压力O.4左右呈现出非常明显的突越，这样脱附的突越与吸附剂无关，而与吸附质有关，在此情况下，由吸附分支得到的数据更接近真实。
此外还有流体-晶体相变现象，它是指Ar在ZSM-5上吸附时，在相对压力0.001有一个突越，而氮气与此对应的突越在相对压力0.1-0.2范围内，这一现象被解释为吸附质在微孔中发生了流体-晶体相变，而不是材料微孔引起的。
6.吸附分析在多孔催化剂表征中的应用结晶度测量：比较孔体积，比表面积等参数可用来衡量分子筛材料的结晶度，此法与X射线衍射法相互补充和验证.表面性质（亲水性和疏水性）：不同硅铝比的沸石表面的性质有很大的差别，表面经过修饰的材料又和所用的功能团有关，他们的差异体现在吸附作用上，尤其是对水的吸附，例如，丝光沸石和ZSM-5对水的吸附量随骨架硅铝比升高而降低。
另外在微孔分析，介孔分析和大孔材料分析中也有很广的应用。
微孔的测量和分析比较复杂，如需要孔分布结果，必须测量超低压力（高真空）区域的吸附，操作麻烦（易漏气等）且费时。
有一简化的犯非法是适用二氧化碳作为吸附质，不需要高真空操作。
介孔分析就是根据毛细冷凝现象，利用Kelvin公式和BJH模型计算介孔分布，最常用的对大孔分析最常用的方法是压汞法，汞不会浸润被它压入的大多数材料，因此，只有在外力作用下，汞才能压入多孔材料的孔穴中，通常，外界所施加的压力与孔中汞的表面张力相等。
随着科技的发展，近年来，吸附分析技术在越来越多的领域得到应用，如在煤炭工业中利用低温物理吸附技术可测定煤或焦炭的气孔结构，以便从微观的结构信息与宏观性能之间有一个清晰的概念，此外还有人对CO2对没低温系抚养的影响进行了研究，以探索延缓煤自燃的方法。
此外还可以惊醒低温吸附制冷，以及利用物理吸附除去低浓度的有害物质。
7.小结总而言之,低温吸附-脱附的测定一定要认真，人系结果也应十分仔细，避免得出错误的结论，常用的吸附方法和技术以及相关参数见上表。