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
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
Initiator 8 EXP
$40,000
50元/h
开放
郑雪琳
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
2011-05-16
$53000
CHNS:50元/样
O:35元/样
不开放
赖寿莲
83464353
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
日本电子
JSM-7500F
$338,000
SEM: 150元/h
EDS: 50元/样
样品镀膜:50元/炉
不开放
李小菊
83464353
18
微波化学合成仪
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
30元/样
开放
翁秀兰
83464353
4
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
$335Байду номын сангаас0
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
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
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.
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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
3H-2000PS4仪器外观尺寸：H78cm * W72cm * L47cm Weight：46Kg 3H-2000PS4大型静态容量法比表面及孔径分析仪
性能简介：
分析站数量：具有4个样品分析站，1个P0测试站，4个样品脱气站；
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,孔隙率分布测试仪测试方法：静态容量法
优势特征：
◆具有国内领先独立的高精度饱和蒸汽压（P0）实时测试站；
◆具有国内首家有氦气和无氦气可选测试功能；（有氦气可提高死体积测试精度，降低样品吸附误差）
◆具有国内领先精确的全自动液氮面伺服智能保持系统；
◆具有独立的真密度测试功能，可氦气测试，精确度高，独立报告；
◆具有国内外领先的测试、脱气完毕自动恢复常压功能，防止样品飞溅；
◆先进的智能自检流程，智能判断样品管是否安装，试管夹套是否拧紧有无漏气；
◆具有国内外首创的样品预处理普通模式和分子置换模式两种模式；
◆精确的分压点控制机制，可按设定要求对重点孔径段进行精细分析，分析点数可达千点；
◆清晰形象的图形化控制界面，并可在界面上进行所有硬件的控制操作；
◆具有国内唯一的液氮杯防意外“安全下降”智能控制机制，完全避免了液氮杯意外下降气体膨胀使样品管爆裂的危险；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。
◆超强的稳定性，即使意外断电、断线，亦不会丢失当前数据，且实验可恢复继续进行；
◆强大的实验报告数据库化管理功能，可按多种方式进行报告查询、比较与分类管理；
◆数据报告小窗口自动预览功能，同时显示结果与曲线；
◆原始测试数据导出导入，PDF报告单个导出、批量导出；
◆全程自动化智能化运行，亲和的真人语音操作提示；
◆自动记忆上次测试设置，同类分析只需修改样品名称与重量，其它设置自动沿用上次；
◆详尽的仪器运行日志显示与记录，每次实验全自动过程中的所有硬件动作与流程进展的均有记录，时间精确到秒，方便过程查询与故障反馈；
◆仪器配置芯片记忆功能，实现人工对仪器硬件参数的零配置；
◆软件界面详尽的操作帮助与指示功能，未经培训人员几乎只需按照帮助信息就可实现对软件的应用；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
◆具有便捷的液氮杯自动加盖；
◆软件界面自定义风格转换；
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,孔隙率分布测试仪测试理论与报告内容：
1、吸附、脱附等温线；
2、BET单点法比表面S
BET-O
3、BET多点法比表面S
BET-M ，BET常数C
BET
4、朗格缪尔（Langmuir）比表面S
Langmuir ，朗格缪尔平衡常数b
Langmuir
5、统计吸附层厚度法外比表面（STSA）S
外
6、粒度估算报告和真密度；
7、BJH法孔容孔径分布；（微分、积分孔体积、孔面积、孔径分布，柱状图、曲线图）
8、MK-plate法（平行板模型）孔容孔径分布（为BJH法的补充，适合对片层状结构材料分析）；
9、t-plot法（Boder）微孔分析；（V-t图，t法微孔孔径分布图）
10、MP法(Brunauer) 微孔分析；（V-t图，微孔孔径分布图）（该方法考虑到不同材料吸附常
数不同的因素，较t-plot法接近真实值）
11、D-R法（Dubinin- Astakhov）微孔分析；
测试精度：测试精度高、重现性好。
重复性误差小于±2%；
测试范围：比表面0.01m2/g以上，孔径0.35-500nm；样品类型:粉末,颗粒,纤维及片状材料等可装入样品管的材料。
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.
测试：具有独立的饱和蒸汽压（P0）测试站，保证分压测试的高准确性；
P
样品预处理：同时处理样品数量：4个；两路脱气站具有独立温控，并具有独立定时功能，可支持与测试同步进行的不同温度与不同时间的样品脱气处理；
样品预处理模式：具有国内唯一的“普通加热抽真空分子扩散模式”和“分子置换模式”两种可选功能；分子置换模式相对分子扩散模式效率提高1倍以上，可节省一半以上的预处理时间，解决以往静态法样品制备时间长的问题；
测试效率：智能投气量控制，中小吸附量样品2-3min/分压点，中大吸附量样品3-5min/分压点；BET多点法15-30min/1个样品；BET单点法6-10min/1个样品；标准孔径测试60-120min/1个样品；精细孔径测试120-300min/1个样品；以上测试时间不包含样品预处理时间；
压力测试：进口压力传感器，压力测试范围0-1.6bar（0-160KPa），精度误差≤0.15%；
液氮面控制：具有液氮面伺服保持系统，消除测试过程中由于液氮挥发使液氮面变化而带来的死体积变化，提高测试精度；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
图形化控制界面：亲和的控制监视界面，将复杂的仪器工作状态以结构图的形式展现，使仪器的工作状态一目了然，并可在结构图上对各个阀门、真空泵、氮杯升降梯、温控等所有硬件进行操作，赏心悦目；
智能自检系统：仪器具有硬件自检和气路气密性自检功能，能够自动检测样品管是否安装、试管夹套是否拧紧，并检查并确定漏气位置，给出文字提示和语音提示。
语音提示：具有独特的智能语音提示功能；
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,孔隙率分布测试仪控制系统：
1、强大而稳定的控制系统；仪器具有实时的数据与状态保存功能，即使发生通讯中断、意外断电等意外情况，仪器重启后任然能够恢复测试数据，进入测试流程继续测试；
2、具有智能而安全的液氮杯升降控制系统，该系统的关键点在于，当发生意外断电或设备重启时，可以避免重启设备后操作人员冒然下降液氮杯，温度升高后，样品管内吸附气体迅速溢出，使样品管爆裂的危险；
3、优化的真空泵启停管理系统，在测试过程中真空泵无需一直处于运行状态，减小噪音，延长真空泵寿命；
4、详尽的仪器运行日志记录功能；该仪器运行日志在仪器运行过程中自动记录仪器的每一条命令与
执行结果，包括阀门的开关、泵的启停，原始采集数据等，时间精确到秒。
该日志为仪器的可靠运行与售后提供保障；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
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,孔隙率分布测试仪数据处理：
1、等温线分析过程具有标准模式、精细模式和自定义模式可选；可进行吸附测试，吸附脱附测试，
和直接进入脱附测试；多种测试理论可选；各个测试理论可任意选择吸附数据或脱附数据；
2、强大的数据管理与处理系统：所有测试的原始数据及计算结果以SQL数据库形式保存，支持按日
期、操作者、样品名称等查找与筛选功能；支持导出为Excel格式；
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,孔隙率分布测试仪测试配件：
1、40升高纯氮，纯度≥99.999%，平均使用时间2-3年；
2、贝士德双级真空泵，永不返油，极限真空：4-6*10-2Pa；
3、其它配件见配置单；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
图形化监视界面吸附与脱附等温
线
BET直线 BJH孔径分布
t-plot法t-v图D-R图
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。