铄思百检测

DETECTION OF TECHNICAL SOUSEPAD

透射电子显微镜(TEM-EDS)扫描电子显微镜(FESEM-EDS)球差电镜激光共聚焦显微镜(LSCM)原子力显微镜(AFM)电子探针仪(EPMA)金相显微镜电子背散射衍射仪(EBSD)台阶仪,膜厚仪,探针接触式轮廓仪,3D轮廓仪工业CT白光干涉仪(非接触式3D表面轮廓仪)电镜测试FIB制样离子减薄制样冷冻超薄切片制样树脂包埋制样(生物制样)液氮脆断制样金网钼网铜网超薄碳膜微栅制样电镜制样X射线光电子能谱分析仪(XPS)紫外光电子能谱(UPS)俄歇电子能谱(AES)X射线衍射仪(XRD)X射线散射仪SAXS/WAXSX射线残余应力分析仪X射线荧光光谱分析仪(XRF)电感耦合等离子体光谱仪(ICP-OES)紫外可见反射仪(DRS)拉曼光谱(RAMAN)紫外-可见分光光度计(UV)圆二色谱(CD)傅里叶变换红外光谱分析仪(FTIR)吡啶红外(DRIFTS)单晶衍射仪穆斯堡尔光谱仪稳态瞬态荧光光谱分析仪(PL)原子吸收分光光度计原子荧光光度计(AFS)三维荧光 /荧光分光光度计红外热成像仪雾度仪旋光仪光谱测试电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)电喷雾离子化质谱仪(ESI-MS)顶空-固相微萃取气质联用仪(HS -SPME -GC -MS)二次离子质谱(SIMS)基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(MALDI-TOF)裂解气质联用仪(PY-GC-MS)气质联用仪(GC-MS)同位素质普仪液质联用仪(LC-MS)质谱测试差示扫描量热仪(DSC)热重分析仪(TGA)热分析联用仪(DSC-TGA)静态/动态热机械分析仪(TMA/DMA)热重红外联用仪(TG-IR)热重红外质谱联用仪(TG-IR-MS)热重红外气相质谱联用(TG-IR-GC-MS)红外热成像仪激光导热仪锥形量热仪(CONE)热谱测试电子顺磁共振波谱仪(EPR、ESR)固体核磁共振仪(NMR)液体核磁共振仪(NMR)微波网络矢量分析仪/矢量网络分析仪核磁顺磁波谱测试比表面及孔径分析仪(BET)表面张力仪(界面张力仪)高压吸附仪化学吸附仪(TPD TPR)接触角测量仪纳米压痕仪压汞仪(MIP)表界面物性测试气相色谱仪(GC)高效液相色谱仪(HPLC)离子色谱仪(IC)凝胶色谱仪(GPC)液相色谱(LC)色谱测试电导率仪电化学工作站腐蚀测试仪介电常数测定仪卡尔费休水分测定仪自动电位滴定仪电化学仪器测试Zeta电位仪工业分析激光粒度仪流变仪密度测定仪纳米粒度仪邵氏 维氏 洛氏硬度计有机卤素分析仪(F,Cl,Br,I,At,Ts)有机元素分析仪(EA)粘度计振动样品磁强计(VSM)土壤分析测试植物分析测试其他测试
设为首页 | 收藏本站

如何利用bjh方法测量孔径分布的大小

 二维码
发表时间:2022-12-06 15:18作者:铄思百检测

如何利用bjh方法测量孔径分布的大小,它的适用范围是什么?

 BJH 的全称是 Barret-Joyner-Halenda 法。该方法计算介孔孔径分布时存在以下假定:

1) 孔道是刚性的,并具有规则的形状(比如,圆柱状或狭缝形);

2) 不存在微孔;

3) 孔径分布不连续超出此方法所能测定的最大孔隙,即在最高相对压力处,所有待测定的孔隙均已被充满。

BJH 方法总体计算步骤如下:

1) 不论采用的是等温线的吸附分支,还是脱附分支,数据点均按压力降低的顺序排列。

2) 把压力降低时,氮气吸附体积的变化原因是:

a) 毛细管中的凝聚物从孔道中脱离逃逸,这些孔道的孔径范围是根据压力差由

Kelvin方程计算的;

b) 毛细管凝聚物脱除后,其孔壁上的多层吸附膜厚度减少变薄。

3) 为测定实际孔径和孔体积,必须考虑,在毛细管凝聚物从孔隙中脱除时,残留了多层

吸附膜。

因此,只有当实验数据具有如下特点时,用BJH计算孔径分布才是可靠的:

1) 孔隙是刚性的,且孔径分布窄,范围明确(即出现H1型迟滞回线);

2) 没有微孔或很大的大孔(是明确的IV型等温线)。

BJH 法在吸附等温线上的取点计算的传统范围是0.05~1 之间;但由于发现该方法在10nm以下会低估孔径,在 4nm 以下会产生 20%的误差,所以目前建议的取点适用范围是 0.35~1 之间。

在介孔孔径分析中,应该选择吸附曲线数据,还是脱附曲线数据?

可以采用等温线的吸附分支数据,也可以采用脱附分支数据,但做出正确的选择并不容易。

ISO15901-2给出以下建议可以帮助选择:

1)具有H1型回滞环的等温线:具有比较均匀的圆柱孔和相对简单的孔结构,其回滞环狭窄,闭合点在P/P0 0~0.4左右,此时往往采用脱附分支进行分析;

2)具有H2型回滞环的等温线:表明出现了连通、孔堵塞及相关的渗透现象。这时,采用任何一个分支也不完全稳妥,因为它可能具有混合效应(即同时具有延迟凝聚和孔网渗透)。

a) 如果采用一定的方法,考虑了孔宽对延迟凝聚现象,尤其是对孔道中流体的亚稳态影响,则可以采用吸附分支进行孔径分析。所以,NLDFT-吸附核函数(即所谓的亚稳曲线凝聚影响函数核)就可以在此计算获得孔径分布。

b) 具有H2(a)或H3型回滞环的等温线不能用脱附曲线算,因为当陡峭的脱附分支位于临界P/P0(对于77.35 K的N2 ,对应点在约0.42)时,凝聚物会变得不稳定,孔隙会发生排空。此时,由脱附分支获得的孔径分布是假峰(见图)。

c) 由于NLDFT 核函数能够正确地获得反映孔凝聚和蒸发的机理,它可以保证被测孔径分析结果的一致性。如果孔洞堵塞和渗透、以及气穴现象的影响不造成滞后现象的话,孔型相同,从吸附或脱附段曲线得到的孔径分布曲线就会相符。但无论如何,用吸附曲线分

析H2型回滞环的NLDFT孔径分布更为精确。


如何用 DH 模型进行孔径分布计算?它的适用范围是什么?

DH 孔径分析方法是 Dollimore 和Heal 开发的,是在计算上比 BJH 更简单的孔径分布评估方法。其适用范围是圆柱形孔,取点计算范围与 BJH 相同。

经典的微孔孔径分布模型都有哪些?它的适用范围是什么?

经典的微孔模型是通过 Horvath-Kawazoe(HK)和 Saito-Foley(SF)法测定微孔分布。Horvath 和 Kawazoe(HK)首先推出了一个由微孔样品上氮吸附等温线计算有效孔径分布的半经验分析方法。他们的模型是基于在某些碳分子筛和活性炭内的狭缝孔内氮气吸附。因此,HK法只能用于碳材料的液氮温度下氮吸附等温线的分析。Saito 和 Foley 将 HK 法扩展到由氩 87K 时在沸石分子筛上的吸附等温线计算有效孔径分布。

Saito 和 Foley(SF)法假设孔是圆柱形孔。按照 HK 的对数运算式,他们导出类似于 HK 方程的关系式。因此,SF 法是用于沸石分子筛在液氩温度下氩吸附等温线的分析方法。欧州标准物质委员会又建立了用于在液氮温度下沸石分子筛的氮吸附等温线的分析方法——SF(N2 )。每一种孔计算模型都有自己的适用范围,要根据模型建立的条件选择与实验匹配的分析方法。

例如,FAU 型分子筛标准物质的测定与建立 SF 法所用模型类似,因此 SF 法是该类型标准物质的基本计算方法。对该样品在 Ar@87K 的等温线分别运用 HK 法和 SF 法进行分析(图 83-1),标准SF 法得到的中位孔径为 0.67nm,在欧州标准物质委员会误差许可范围之内。而 HK 法得到的中位孔径为 0.43nm,由于 HK 法是建立在碳分子筛模型基础上的,用该法分析沸石分子筛(包括 FAU型分子筛)所得到的数据是不可信的。


同时我们对该样品的N2@77K的吸附等温线进行解析。欧州标准物质委员会针对N2分子四极矩对FAU型分子筛表面的影响加以校正,即采用SF(N2)模型进行计算,从而计算得到该标准物质经过校正后的中位孔径为0.85nm(图83-2),在欧州标准物质委员会误差许可范围之内。而不进行校正,直接采用SF法,得到的中位孔径为0.45nm的错误结论。由于不同吸附质的势能参数不同将建立在沸石分子筛Ar吸附基础上的SF法直接用于N2吸附分析会造成极大的孔径计算系统误差。



免责声明:部分文章整合自网络,因内容庞杂无法联系到全部作者,如有侵权,请联系删除,我们会在第一时间予以答复,万分感谢。

在线客服
 
 
 工作时间
周一至周六 :8:00-18:00
 联系方式
客服-黄工:150 7104 0697
客服-刘工:159 7216 0904