Micromeritics bietet Präzisionsgeräte für die genaue Gasadsorptionsanalyse an, die für Anwendungen in der Materialwissenschaft, Katalyse und anderen fortschrittlichen Bereichen unerlässlich ist. Diese Seite bietet Einblicke in die Prinzipien der Gasadsorption, die innovativen Technologien, die wir einsetzen, und wie unsere Geräte Ihre Forschung und industriellen Anwendungen verbessern können.
Micromeritics-Instrumente sind fein kalibriert, um Druck und Temperatur zu messen, die zur Bestimmung des Volumens des an der Probe adsorbierten Gases verwendet werden. Die Daten werden in Form von Isothermen erfasst, in der Regel vom Niederdruck (~0,00001 Torr) bis zum Sättigungsdruck (~760 Torr). Der Druckbereich wird auf der Grundlage der gewünschten Informationen festgelegt.
Die aus den Physisorptionsversuchen gewonnenen Daten werden zur Bestimmung der spezifischen Oberfläche (BET), der Porosität und der Adsorptionskapazität des Materials verwendet.
Die Menge des an der Materialoberfläche adsorbierten Gases kann zur Berechnung der Oberfläche verwendet werden. Die Oberfläche ist ein Maß für die exponierte Oberfläche einer festen Probe auf molekularer Ebene.
Die BET-Theorie (Brunauer, Emmet und Teller) ist das am häufigsten verwendete Modell zur Bestimmung der spezifischen Oberfläche.
In der Regel wird die BET-Analyse mit Stickstoffgas (N2) als Adsorbat durchgeführt, da es eine hohe Affinität zu festen Oberflächen aufweist. Das Gas wird bei niedrigem Druck eingeleitet, und die Moleküle beginnen, an der Oberfläche zu adsorbieren. Wenn der Gasdruck steigt, bildet sich eine Monoschicht, gefolgt von einer Mehrschichtadsorption (wir haben ein Bild, das diesen Prozess zeigt). Die adsorbierte Menge wird bestimmt, um die Oberfläche mit Hilfe der BET-Gleichung zu berechnen. Bei Materialien mit geringer Oberfläche wird üblicherweise Krypton als alternatives Adsorbat verwendet. Aufgrund seines geringeren Dampfdrucks (2,5 mmHg) im Vergleich zu N2 (760 mmHg) bei 77,35 K ist bei der Analyse von Krypton eine größere Druckänderung während des Adsorptionsschritts bei gleichem relativen Druck erforderlich, was zu einer höheren Genauigkeit führt.
Klassifizierung | Größe | Typische Berechnungsmodelle |
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Mikroporen | <2 nm | Dichtefunktionaltheorie (DFT) M-P-Methode Dubinin-Diagramme (D-R, D-A) Horvath-Kawazoe (H-K) t-Plot (gesamte Mikroporenfläche) |
Mesopore | 2-5 nm | Barrett, Joyner und Halenda (BJH) Dichtefunktionaltheorie (DFT) Dollimore-Heal (DH) |
Makropore | > 50 nm | Barrett, Joyner und Halenda (BJH) Dichtefunktionaltheorie (DFT) Dollimore-Heal (DH) |
*Besondere Erwägungen | >400 nm | Für Poren von mehr als 400 nm werden andere Techniken wie die Quecksilber-Intrusionsporosimetrie (Link zur Seite) eingesetzt. Diese Technik bietet Einblicke in größere Poren, typischerweise ab 3 nm bis zu 1100 µm |
Wir bieten ein umfassendes Spektrum an Charakterisierungsdienstleistungen an, sei es die Analyse einer einzelnen Probe, eine komplexe Methodenentwicklung oder -validierung, die Bewertung neuer Produkte oder die Durchführung umfangreicher Herstellungsprojekte.
Physisorption (Physikalische Adsorption) | Chemisorption (Chemische Adsorption) |
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Nicht-selektiv | Selektiv |
Schwache Wechselwirkungen (van der Waals) | Starke Wechselwirkungen (chemische Bindungen) |
Geringere Energie | Höhere Energie |
Umkehrbar | Unumkehrbar & Umkehrbar |
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