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怎么分析BET图【全面详细】

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发表时间:2022-12-07 14:55作者:铄思百检测

怎么分析BET图?bet数据各代表什么?BET数据怎么看?今天铄思百检测小编带来了详细的BET报告解读分析,希望能帮到大家。

物理吸附提供了测定催化剂表面积、平均孔径及孔径分布的方法(一般而言指N2吸脱附实验)。


在进行氮气吸脱附表征的时候一般会给出如下数据:氮气吸脱附曲线(Nitrogen adsorption-desorption isotherm),孔容(pore volume),孔径分布图(pore size distribution),平均孔径(average pore diameter)。


那么如何对报告进行解读分析呢?


1:分析报告中常用名词





2:报告总图(summary report)


2.1   BET比表面积(BET surface area)




使用不同的计算模型得到的比表面积有所不同,使用BET计算模型得到的比表面积是目前使用最普遍的。


2.2   孔容



总孔容减去微孔孔容可以得到介孔和大孔孔容,当大孔孔容贡献较小的时候,可以近似为介孔孔容:Vmes+Vmac=Vtotal-Vmic≈Vmes,使用压泵法可以得到较为准确的大孔孔容。


2.3   平均孔径





平均孔径的计算是基于孔都是圆柱形孔结构的假设来计算的,一般使用BJH方法来计算脱附枝曲线。




3:曲线的作图分析


3.1   吸脱附曲线



找到对应的isotherm tabular report数据,并将这两列数据导入origin里面作图就可以得到吸脱附曲线。






上图是不同吸附等温线的类型,I型等温线在较低的相对压力下吸附量迅速上升,达到一定相对压力后吸附出现饱和值。一般,I型等温线往往反映的是微孔吸附剂(分子筛、微孔活性炭)上的微孔填充现象。


II型等温线反映非孔性或者大孔吸附剂上典型的物理吸附过程。III   型等温线十分少见。VI型等温线是一种特殊类型的等温线,反映的是无孔均匀固体表面多层吸附的结果。



IV型等温线与II型等温线类似,但曲线后一段再次凸起,且中间段可能出现吸附回滞环,其对应的是多孔吸附剂出现毛细凝聚的体系。


回滞环多见于IV型吸附等温线,根据最新的IUPAC的分类,有以下六种(1985年的标准主要是H1, H2a, H3, H4这四种)





H1和H2型回滞环吸附等温线上有饱和吸附平台,反映孔径分布较均匀。H1型迟滞回线可在孔径分布相对较窄的介孔材料,和尺寸较均匀的球形颗粒聚集体中观察到。

而H2型反映的孔结构复杂,可能包括典型的“墨水瓶”孔、孔径分布不均的管形孔和密堆积球形颗粒间隙孔等。H2a型回滞环常见于硅凝胶以及一些有序三维介孔材料,比如说SBA-16, KIT-5。


H2b型相对于H2a型来说,孔颈宽度(neck width)的尺寸分布要宽得多,常见于介孔泡沫硅(MCFs)和一些经过水热处理后的有序介孔硅材料。

H3和H4型回滞环等温线没有明显的饱和吸附平台,表明孔结构很不规整。



3.2   孔径分布





BJH方法吸脱附孔径分布原始数据,一般用dV/dD(或者dlogD)来作图,一般来说,孔径分布图应该以脱附曲线为准(desorption),查看dV/dD以及dV/dlogD图;


由于采用对数形式,通常dV/dlogD的曲线编号幅度要更明显,因此孔径分布图应优先看脱附曲线dV/dlogD,其次可以结合脱附曲线dV/dD,但是如果脱附曲线孔径分布出现3.8nm强峰,则要以吸附曲线 的dV/dD以及dV/dlogD为准。




3.3   微孔部分孔径分布

HK孔径分布:HK方法可以得到微孔部分的孔径分布。纵坐标最高点对应的孔径为微孔范围内样品最集中的孔的尺寸。




3.4   累计孔容图(cumulative pore volume)


通过累计孔容图可以知道相应孔径对孔容的贡献,也可以直接通过对incremental pore volume得出对应孔径贡献孔容的大小。两种作图分析方法分别如下图所示:






将不同的孔径分布作图方式列举在一起,有一个直观的印象。




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