通过BET方法分析活性炭的比表面积（I型等温吸脱附曲线）

2021/12/23   下载量： 0 次

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应用领域 石油/化工
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活性炭和微孔分子筛通常是I型等温线。当这些材料做BET比表面积分析时，由于这些材料具有较大的微孔曲率和受限的吸附质堆积，BET理论不适用于这些材料的比表面积评价，往往得到的数值会偏低。本文将解释如果使用BET方法来计算此类I型曲线。 图1显示了活性炭(AX21) 在77.4K下的N2吸附脱附曲线。像II 和 IV型吸附曲线一样，在P/P0=0.05-0.3 (在此相对压力范围内形成単分子层) 范围内选点，相关系数也接近1，但是C常数为负值，这样BET方程是不成立的。 在这种情况下，Rouquerol等人提出了一个方法，作为确定BET方程适用的相对压力范围的一种方法。这是一个以BET-plot的y轴分母为纵轴，以相对压力为横轴的图形，在顶部得到一个凸轨迹，如图2所示。这个顶点即为相对压力的最大值，等于BET范围限值，可以在所谓的“微孔”中形成多层。将该方法确定的相对压力作为BET曲线的终点，选择一个相对压力低且线性良好的点，且c常数不变为负值，从而确定BET比表面积。通过此方法得到SBET=2650 m２g-1 (C: 124, 相关系数: 0.9997), 但请注意，它不同于几何比表面积。

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活性炭和微孔分子筛通常是I型等温线。当这些材料做BET比表面积分析时，由于这些材料具有较大的微孔曲率和受限的吸附质堆积，BET理论不适用于这些材料的比表面积评价，往往得到的数值会偏低。本文将解释如果使用BET方法来计算此类I型曲线。

 

图1显示了活性炭(AX21) 在77.4K下的N2吸附脱附曲线。像II 和 IV型吸附曲线一样，在P/P0=0.05-0.3 (在此相对压力范围内形成単分子层) 范围内选点，相关系数也接近1，但是C常数为负值，这样BET方程是不成立的。


在这种情况下，Rouquerol等人提出了一个方法，作为确定BET方程适用的相对压力范围的一种方法。这是一个以BET-plot的y轴分母为纵轴，以相对压力为横轴的图形，在顶部得到一个凸轨迹，如图2所示。这个顶点即为相对压力的最大值，等于BET范围限值，可以在所谓的“微孔”中形成多层。将该方法确定的相对压力作为BET曲线的终点，选择一个相对压力低且线性良好的点，且c常数不变为负值，从而确定BET比表面积。通过此方法得到SBET=2650 m２g-1 (C: 124, 相关系数: 0.9997), 但请注意，它不同于几何比表面积。

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给出了微孔样品中单层吸附的最高相对压力。

 

对于起点，选择相对低压区域，并保证线性良好，C值为正值。

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大昌华嘉科学仪器
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