화학 흡착 분석 서비스

화학 흡착 측정 기법은 반응을 포함하며 프로세스/반응 성능에 중요한 물질의 물리적 및 화학적 특성을 평가하는 데 유용합니다.

이러한 특성에는 금속이 촉매 활성을 띠는 (환원) 온도, 반응할 수 있는 표면 금속 또는 활성종의 양, 특정 유형의 활성 부위의 강도, 또는 환원/산화 주기 후의 물질의 성능 등이 포함될 수 있습니다.

실시 가능한 테스트

실시 가능한 화학 흡착 테스트:

  • 체적 화학 흡착 분석
  • 동적 또는 펄스 화학 흡착 분석
  • 액체 증기를 사용한 펄스 화학 흡착

승온 연구:

  • 승온 환원(TPR)
  • 승온 탈착(TPD)
  • 승온 산화(TPO)
  • 질량 분광계 분석*

기타 화학 흡착 실험:

  • 탈착 열, 일차 반응 속도론
  • 등량 흡착열

* 승온 연구 또는 TGA와 결합해야 합니다.

정적 화학 흡착

정적 흡착에서는 일반적으로 대기압보다 낮은 압력에서 두 개의 흡착 ‘등온선'(일정한 온도에서 압력의 함수로서의 흡착된 가스의 양)을 수집합니다. 하나는 총 흡착을 나타내고 다른 하나는 가역 흡착을 나타내며 둘 사이의 차이는 비가역 흡착(즉, ‘화학 흡착’)을 나타냅니다.

이 기법은 흡착 부위의 양에 대한 정보를 제공하며, 이를 기반으로 후속 계산을 수행할 수 있습니다. 활성 표면적 분석을 한 특정 온도에서 수행하는 것을 등온 화학 흡착이라고 합니다.

동적 화학 흡착

동적 화학 흡착에서는 등온 또는 승온 조건에서의 흡착, 탈착 또는 반응을 통해 활성 부위의 본질, 양 및 강도를 정량화할 수 있습니다. 동적 화학 흡착은 동적 흐름 시스템에서 펄스 화학 흡착을 활용하여 활성 표면을 적정합니다.

동적 시스템의 경우, 실험에 따라서는 낮은 농도의 활성 가스가 불과 몇 초 동안만 시료와 접촉할 수 있습니다. 시료에 따라서는 평형 및 관심 흡착 부위에 대한 활성 가스의 접근이 정적 시스템에서 더 빠를 수 있습니다.

승온 실험실 서비스

승온 분석은 변화하는 열 에너지의 제어된 조건하에서 화학 흡착 결합을 연구하는 데 사용됩니다.

TPD – 승온 탈착(Temperature Programmed Desorption)
TPD는 물질 표면의 물리 및 화학 결합 종의 탈착을 연구하는 데 사용됩니다. 열 에너지가 화학 흡착 결합을 끊기에 충분할 때까지 시료의 온도가 상승합니다. 분자가 유리되는 온도를 모니터링하고 각 온도에서 탈착된 가스의 부피를 측정하여 흡착 부위의 강도와 수를 결정할 수 있습니다.

TPR – 승온 환원(Temperature Programmed Reduction)
TPR(환원)은 시료에 포함된 환원 가능 종의 양을 측정하는 데 사용됩니다.  아래 TPO 분석법과 달리 이 분석은 일반적으로 금속 담지 촉매를 평가하는 데 사용됩니다.

TPO – 승온 산화(Temperature Programmed Oxidation)
TPO(산화)는 물질 내에 포함된 산화 가능 부위를 정량화하는 데 사용됩니다. 더 흔하게,

TPO는 코크스 제조 동역학 연구, 촉매 탄소 연소 평가, CO 분해 반응 후 촉매에 존재하는 다양한 형태의 탄소질 침착물의 측정, 또는 보다 일반적으로 말하면 산소 소비 및 제품 수율 측정과 같은 응용 분야에 사용됩니다.