氮吸附動(dòng)態(tài)色譜法比表面積分析儀工作原理

比表面積分析儀設備是在F.M. Nelson和Eggertsen's等人氣相色譜原理的基礎上發(fā)展而成的，為低溫氮吸附動(dòng)態(tài)色譜法原理。以H_e或 H₂作為載氣，N₂為被吸附氣體。當外界溫度降低到氮氣沸點(diǎn)溫度-195.8℃即氮氣的相變溫度時(shí)（該環(huán)境溫度由液氮浴提供），氮分子能量降低，在范德華力作用下被固體表面吸附，達到動(dòng)態(tài)平衡，形成近似于單分子層的狀態(tài)。當混氣中氮氣的分壓在B.E.T公式要求的0.05~0.35范圍內時(shí)，固體對氮分子的吸附量與其總比表面積成線(xiàn)性關(guān)系，即可以用被吸附氮氣量來(lái)定量表征固體的總表面積。由于氮分子直徑相對于固體的各種物理表面結構及物理空隙形態(tài)都足夠的小，其能充分的布滿(mǎn)及進(jìn)入固體的各種物理結構形態(tài)中，所以能準確而全面的反映固體表面積大小。--比表面積分析儀  

被吸附氮氣量的確定由熱導池檢測器及數據采集處理系統來(lái)完成。熱導池檢測器可以通過(guò)檢測混合氣體熱導率的變化而確定混氣中氣體比例的變化。各種氣體的導熱系數是不盡相同，氫和氦的熱導系數比氮要大得多，具體各種氣體的熱導系數如下表：

表1 氣體熱導系數

熱導池檢測器將實(shí)時(shí)檢測混合氣體濃度的變化，通過(guò)采樣系統得到吸附過(guò)程和解吸過(guò)程的實(shí)時(shí)監測曲線(xiàn)，即混合氣體濃度變化曲線(xiàn)。理論上講，吸附峰面積和解吸峰面積數值相等，且都能夠定量的反映粉體表面氮吸附量，但解吸過(guò)程具有較正態(tài)且銳向的峰形，更適合于定量確定。即通過(guò)解吸峰面積即可定量確定樣品的氮氣吸附量，進(jìn)而確定待測樣品的比表面積。
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