マイクロメリティクス社では、材料科学、触媒学、その他の先端分野でのアプリケーションに不可欠な、正確なガス吸着分析に特化した精密機器を提供しています。このページでは、ガス吸着の原理、弊社が採用している革新的な技術、そして弊社の装置がお客様の研究や産業アプリケーションをどのように向上させることができるかについてご紹介します。
マイクロメリティクス装置は、サンプルに吸着したガスの体積を測定するために使用される圧力と温度を測定するために、細かく校正されている。通常、低圧（～0.00001torr）から飽和圧力（～760torr）までの等温線の形でデータを収集します。圧力範囲は必要な情報に基づいて決定される。
物理吸着実験から得られたデータは、材料の比表面積（BET）、気孔率、吸着容量を決定するために使用される。
材料表面に吸着されたガスの量は、表面積を計算するために使用することができる。表面積は、固体サンプルの露出した表面を分子スケールで測定したものである。
BET（ブルナウアー、エメット、テラー）理論は、比表面積を決定するために使用される最も一般的なモデルである。
一般的にBET分析は、固体表面に対する親和性が高い窒素ガス（N2）を吸着剤として用いて行われる。ガスは低圧で導入され、分子は表面に吸着し始め、ガス圧が高くなるにつれて単分子層が形成され、次いで多層吸着が起こる（このプロセスを示す画像があります）。吸着量は、BET方程式を用いて表面積を計算するために決定される。低表面積の材料には、クリプトンが代替吸着剤としてよく使われる。77.35Kでの蒸気圧がN2（760mmHg）に比べて低い（2.5mmHg）ため、クリプトン分析では、同じ相対圧で吸着ステップ中の圧力変化が大きくなり、精度が高くなります。
| 分類 | サイズ | 代表的な計算モデル |
|---|---|---|
| マイクロポア | <2 nm | 密度汎関数理論 (DFT) M-P法 デュビニンプロット (D-R, D-A) ホーバス川添 (H-K) t-プロット（全微小孔面積） |
| メソポア | 2-5 nm | バレット、ジョイナー、ハレンダ（BJH） 密度汎関数理論 (DFT) ドリモア-ヒール(DH) |
| マクロポア | > 50 nm | バレット、ジョイナー、ハレンダ（BJH） 密度汎関数理論 (DFT) ドリモア-ヒール(DH) |
| *特別な配慮 | >400 nm | 400nmを超える細孔については、水銀圧入ポロシメトリー（ページへのリンク）のような他の技術が採用される。この技術は、通常3 nmから1100 µmまでの、より大きな細孔に関する洞察を提供する。 |
単一サンプルの分析から、複雑な分析法の開発やバリデーション、新製品の評価、大規模な製造プロジェクトへの対応まで、包括的な特性評価サービスを提供しています。
| 物理吸着 (物理吸着) | 化学吸着 (化学吸着) |
|---|---|
| 非選択的 | 選択的 |
| 弱い相互作用（ファンデルワールス） | 強い相互作用（化学結合） |
| エネルギー低下 | より高いエネルギー |
| リバーシブル | リバーシブル＆リバーシブル |
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