气体吸附仪的工作原理

气体吸附法是测量材料比表面积和孔径分布的常用方法。其原理是依据气体在固体表面的吸附特征，在一定的压力下，被测样品表面在超低温下对气体分子可逆物理吸附作用，通过测定出一定压力下的平衡吸附量，利用理论模型求出被测样品的比表面积和孔径分布等与物理吸附有关的物理量。其中氮气低温吸附法是测量材料比表面积和孔径分布比较成熟而且广泛采用的方法。在液氮温度下，氮气在固体表面的吸附量取决于氮气的相对来说压力表（P/P0）,P为氮气压力表，P0为液氮温度下氮气的饱和蒸气压，当P/P[0在0.05-0.35范围内时，吸附量与相对压力P/P0符合BET方程，这是氮吸附法测定比表面积的依据；当P/P0符合BET方程，这是氮吸附法测定比表面积的依据，当P/P0≥0.4时，由于产生毛细凝聚现象，氮气开始在微孔中凝聚，通过实验和理论分析，可以测定孔容-孔径分布（孔容随孔径的变化率）。 比表面积是多孔材料、超细粉体材料和催化剂的最重要物性之一。有两种常用的表示方法：一种是单位质量的固体所具有的表面积（m2/g）,表示为 Sg=S/m 另一种方法是单位固体具有的表面积（m2/m3）,表示为Sv=S/V式中：m-被测样品质量（g）; V-被测样品体积（m2）. 一般多用第一种方法来表示比表面积，计算比表面积的一般BET公式。假设Vd为吸附量（体积），Vm为单分子层的饱和吸附量，P/P0为N2的相对压力，C为第一层吸附热与凝聚热有关常数，P0为饱和蒸气压，W为样品质量，则BET公式为P/Vd(P0-P)=1/VmC+(C-1)/P/P0式中，P/P0一般选择相对压力在0.05-0.35范围内，仪器可以测得dV值。如果只需要的比表面积，就可以只选P/P0=0.05-0.35之间5点进行测量就可以了，也就是通常所说的五点法确定比表面积。

测量比表面和孔径分析的方法包括：气体吸附法、压汞法、电子显微镜法（SEM 或 TEM）、小角 X 光散射（SAXS）和小角中子散射（SANS）、电声电振法、核磁共振法、图像法大孔分析技术等。其中气体吸附法是常见的分析方法。气体吸附法孔径测量范围从 0.35nm~ 100nm 以上，涵盖了全部微孔和介孔，甚至延伸到大孔。另外，气体吸附技术相对于其它方法，容易操作，成本较低。如果气体吸附法结合压汞法，则孔径分析范围就可以覆盖从大约 0.35nm到1mm 的范围。气体吸附法也是测量所有表面的最佳方法(不规则的表面和开孔内部的面积)。使用气体吸附法进行分析的仪器常用来测定物质的比表面及孔径特征，也可以直接测量物质的吸附特性，因此也常统称为吸附仪。从实际用途来看，主要包含:比表面及孔径分析仪、多组分气体吸附仪、高压吸附仪、蒸汽吸附仪、真密度仪、化学吸附仪等。气体吸附法原理：当固体表面的原子所处的环境与体相原子不同，它受到一个不平衡的力的作用；因此，当气体与清洁固体表面接触时，将与固体表面发生相互作用；气体在固体表面上出现累积，其浓度高于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]，这种现象称为吸附现象。吸附气体的固体物质成为吸附剂，被吸附的气体成为吸附质。依据吸附剂和吸附质之间的不同作用力，气体吸附分为物理吸附仪和化学吸附仪。物理吸附也称范德华吸附，它是由吸附质和吸附剂分子间作用力（范德华力）所引起，吸附于固体表面的气体分子，不与固体产生化学反应，这种吸附称为物理吸附；利用物理吸附原理测量的仪器被称为物理吸附仪。由于范德华力存在于任何两分子间，所以物理吸附可以发生在任何固体表面上。吸附剂表面的分子由于作用力没有平衡而保留有自由的力场来吸引吸附质，由于它是分子间的吸力所引起的吸附，所以结合力较弱，吸附热较小，吸附和解吸速度也都较快。被吸附物质也较容易解吸出来，所以物理吸附在一定程度上是可逆的。如：活性炭对许多气体的吸附，被吸附的气体很容易解脱出来而不发生性质上的变化。物理吸附的特点是：吸附热小，吸附速度快，无选择性，可逆，通常是发生在接近气体液化点的温度，一般是多层吸附。物理吸附仪可以测定物质的比表面积、平均孔径和孔径分布等，此外也可以直接测试物质吸附性能。化学吸附是吸附质分子与固体表面原子（或分子）发生电子的转移、交换或共有，形成吸附化学键的吸附，利用化学吸附原理进行测量的仪器被称为化学吸附仪。由于固体表面存在不均匀力场，表面上的原子往往还有剩余的成键能力，当气体分子碰撞到固体表面上时便与表面原子间发生电子的交换、转移或共有，形成吸附化学键的吸附作用。与物理吸附相比化学吸附具有吸附力强、对吸附气体有选择性、单层吸附、通常不可逆，样品不可回收再利用等特点，常用于测定催化剂酸碱活性位、活性金属表面积、金属分散度等。

请教各位，有没有好用的气体吸附管（类似TANX TA）老化仪，给推荐一下呗

冷场日立S-4800和日本电子J6335F都必须每天做Flashing去除针尖表面气体分子，而“热场工作温度是1800K，能避免气体分子吸附在针尖，所以做Flashing”，为什么温度提高了，就减少了气体分子吸附针尖，？还有冷场中，气体分子为什么总是会吸附在针尖上？

对于99.995%的高纯吸附载气和吸附质气体，其中的主要杂质气体为水份。假设气源气体中水份的含量为0.004%，则样品处在-195.8℃、30ml/min的流速中120min内停留在粉末表面的水的量为 0.14ml（标况下的体积），而对于500mg比表面积为1m2/g的材料，在其表面形成水的单分子层吸附所需要的水蒸汽的量为：0.12 ml（标况），与实际停留在粉末表面的水量相当，材料表面已经被水分饱和；如果不吹扫处理继续测试，那测试结果将不可能正确。对于色谱法孔径测试需要测试三四十个分压点，影响更是显著，若分压点之间不做吹扫处理，最后得到的结果将不是固体材料本身对氮分子的吸附了，而是包覆了水分子的颗粒对氮分子的吸附了，孔隙也早已被高沸点易吸附气体杂质H2O、CO2饱和。 要消除吸附质气源中的气体杂质H2O、CO2等的影响， 可采用冷阱气体净化装置，冷阱是消除高沸点气体杂质的有效方式；比表面仪配备的冷阱，使本会被样 品吸附的水份等高沸点杂质提前被冷阱捕获，使得经过净化后的高纯氮和高纯氦气体中的水分含量低于10-17Pa，达到超高纯气体状态； 3H-2000系列比表面仪是国内唯一配备冷阱的比表面仪器，这也是该系列仪器能够取得高精度和高分辨率的因素之一。

[font=Arial, 微软雅黑, 宋体][color=#505050]在分析微量含硫、含氯、氨气、甲醇等标准气体时，经常出现分析数据忽高忽低，甚至分析不出来的现象，这主要是因为这些气体的吸附性极强，对取样管线，阀门、和管线中的水含量都有极高的要求，阀门和管线的要求前面已经提到，除此之外，对载气中的水含量要求也很高，载气中水含量过高也会让上述气体与之反应而吸附下来不能进入检测器，所以一定要选择水含量低的载气。同样如果湿度表较大时，进样系统长期暴露在空气中也会出现同样的问题，这就要求进样前最好用干燥氮气将管线将水吹扫干净。为了解决色谱柱的吸附问题，最好先进几个样品将色谱柱进行预饱和。[/color][/font]

本人对于气体吸附量的测定方法不是很清楚，而且也是刚开始接触，主要想做多孔固体对气体的吸附性能，但目前对于如何才能较科学地测定固体对气体的吸附量尚缺乏有关的技术、知识。特向有过这方面经验的老师、先辈们请教!谢谢!e-Mail:zhyg98@163.com

在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]前装了一个干燥器，里面是变色硅胶，然后反应出来的气体有CO,CO2,CH4,CH3OH，水蒸气，想知道变色硅胶除了吸附水还会吸附其他的气体嘛。

测定 吸附材料 吸附液体和气体 用什么仪器？

如题，请教。GC，在线分析，想在气路中加一段净化装置，气体由N2,H2,CO,CO2组成，可能会有水蒸汽，加了硅胶怕对气体有吸附。请问硅胶能吸附N2,H2,CO,CO2吗？

气体吸附法比表面积及孔径分布（孔隙度）测试中，有几个因素对测试过程和结果会产生非常重要的影响。对测试结果的有效分析需考虑这些因素。这些因素包括：样品处理条件，吸附质气体特性，测试方法的不同等，以下分别进行详细介绍。样品处理条件由于比表面积和孔隙度的测定与颗粒的外表面密切相关，且吸附法测定的关键是吸附质气体分子“有效地”吸附在被测颗粒的表面或填充在孔隙中，因此样品颗粒表面的是否“洁净”至关重要。样品处理的目的主要是让被非吸附质分子占据的表面尽可能地被释放出来，以便测试过程中有利于吸附质分子的表面吸附，一般的样品测定前都需进行预处理，处理的方法依测定的样品特性进行选择。一般情况下，大多数样品需要去除的是其表面吸附的水分子，因此高于100℃（一般取105℃-120℃）常压下的烘干即可达到此目的，这样有利于简化操作流程。对于含微孔类的或吸附特性很强的样品，常温常压下就很容易吸附杂质分子，或是在制造过程中导致其表面吸附很多其它分子，通常情况下有必要在真空条件下进行脱气处理，有时还必须在预处理过程中通入惰性保护气体，以利于样品表面杂质的脱附。总之，样品预处理的目的是使样品表面变得洁净，以确保比表面积及孔径（孔隙度）测量结果的准确有效。吸附质气体特性气体吸附法比表面积及孔径分布分析测试中，对吸附质气体最基本要求是其化学性质稳定，被吸附过程中不会对样品本身的性能和表面吸附特性产生任何影响，且必须是可逆的物理吸附。氮气是最常用的吸附质，实践表明，绝大多数物质的测定选择氮气作为吸附质，测试的结果准确性和重复性都很理想。对于含有微孔类的样品，若微孔尺度非常小，基本接近氮气分子的直径时，一方面氮气的分子很难或根本无法进入微孔内，导致吸附不完全；另一方面，气体分子在与其直径相当的孔内吸附特性非常复杂，受很多额外因素影响，因此吸附量大小不能完全反应样品表面积的大小。对于这类样品，一般采用分子直径更小的氩气或氪气来作为吸附质，以利于样品的吸附和保证测试结果的有效性。测试方法因素不同的测试方法对测试结果也会有很大的影响，不同的测试方法有着各自的优缺点。连续流动法中，由于采用的是“对比”的原理，相比容量法，能有效降低样品处理对测试结果的影响。通过对比的方法，在某种程度上，标准样品和被测样品由于处理的不完善导致的误差可以抵消掉，前提是两种样品的表面结构和吸附特性相近似，处理条件相同。这对于用于产品质量现场控制目的的检测非常有价值，减少样品处理时间，可以大大提高检测效率。如果用同样的物质作为标准样品和被测样品，由于表面结构和吸附特性近似，比表面积测试结果就会对样品处理条件不敏感，换句话说就是误差被抵消掉。因此连续流动法非常适合产品质量现场检测。相反，容量法可以说对样品处理非常敏感，因其采用的是绝对的吸附量测定原理，任何的表面不洁净或其它影响吸附质吸附过程的因素都会对测定结果产品直接的影响。

请问电化学气体分析仪的工作原理

[size=4]需采购一台进口气体吸附仪，主要测二氧化硅的氮吸附比表面积值，多点静态测定，典型值在100～300 m2/g，希望大家提提建议。主要品牌，型号，价格，使用情况等。[img]http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/brow/em09511.gif[/img][img]http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/brow/em09505.gif[/img][/size]

脉冲如何保证得到准确吸附气体体积？

我想请教一下有关吸附仪方面有关体积分析法得原理。谢谢！！

模芯干燥机是一种新型吸附式干燥机，模芯干燥机采用最新模芯吸附技术，将原有大型吸附罐体设计成新型积木式集成化结构，极大增加了吸附剂的吸附效率，干燥效果大大提升。吸附阶段 湿压缩空气自入口进入进气缓冲腔，自下而上均匀通过各模芯吸附腔体；腔内分子筛利用自身毛细作用吸取压缩空气中的水分，达到干燥效果。再生阶段无热再生 再生干空气经再生气流调节阀进入再生组出气缓冲腔，干气体在再生组模芯吸附腔内膨胀减至大气压后，自上而下对再生组分子筛进行吹扫，吸附剂体内水分与吸附剂分离，解析于干空气中，同再生气体一起自消音器排出。微热再生 再生干空气在出气缓冲腔内加热后，进入再生模芯吸附腔内，吸附剂内水分在高温环境在加速解析速度，大大降低了再生吹扫气量。

想用5A分子筛填充到捕集阱中，在常温下吸附CO2气体，并采用加热方式热解吸。想了解一下捕集CO2气体的分子筛应该用什么规格的，问了厂家，他们要了解我们需求多大的目数，指的不是粒度，说是孔径。没用过，咨询一下。

问：?生活污水处理站，用活性炭吸附恶臭气体，废活性炭算危废么?答：?因为恶臭气体含硫化氢和氨气等有毒气体，活性炭吸附上述有毒气体后是否属于危险废物建议鉴别后确定其属性。?

苯标准曲线：“准确抽取浓度为1mg/m3的标准气体100ml,200ml,400ml,1L,2L通过吸附管”这个怎么操作啊？需要用到什么装置？

用5A分子筛填充到捕集阱中，在常温下吸附CO2气体，并采用加热方式热解吸。想了解一下捕集CO2气体的分子筛应该用什么规格的，问了厂家，他们要了解我们需求多大的目数，指的不是粒度，说是孔径。没用过，咨询一下。

一、为什么竹炭不适合做空气净化？材料选择：竹炭是用老竹经高温烧制而成。由于竹炭质地疏松、硬度较低，在外力的作用下，微孔容易堵塞、变形，很难保持原状。正规的活性炭生产厂家，是没有用竹子生产活性炭的。另外竹炭的孔径较果壳炭、煤炭的孔径大，不利于气体分子的吸附。即便吸附了，也很容易脱附出来。处理工艺：市场上销售的竹炭很多是只经高温烧制，并没有经活化处理，只能叫做炭，根本不能称为活性炭，更不是空气净化活性炭。请消费者注意，不要因为竹炭的误导宣传、价格低廉而轻信，谨防上当受骗。包装密封性：空气净化活性炭无论运输、销售过程中，是要绝对处于密封包装中的，因为接触空气就会开始吸附，而它的饱和期是一定的，所以，专业空气净化活性炭必须密封包装，而竹炭产品的包装，为了降低成本，根本就不关心产品本身的吸附性，一般采用的都是胶条粘接或者简易装订，毫无密封效果可言。技术指标：活性炭碘值可达到1000-1200毫克/克，比表面积可达到3000m2/g（50g/包的吸附面积相当于50个足球场），而竹炭类产品碘吸附值500-700毫克/克左右，炭雕工艺品碘吸附值仅为650毫克/克左右。因此活性炭在吸附性能上具有绝对的优势。吸附能力是炭雕和竹炭的2-3倍；可容纳的有害气体的数量是竹炭和炭雕的10-20倍。二、什么是活性炭？活性炭有哪些种类？哪些用途？ 　　 答：活性炭是一种含碳材料制成的外观呈黑色，内部孔隙结构发达，比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料，是一种常用的吸附剂、催化剂或催化剂载体。活性炭按原料来源可分为：木质活性炭、果壳活性炭、兽骨/血活性炭、矿物原料活性炭、合成树脂活性炭、橡胶/塑料活性炭、再生活性炭等；活性炭按外观形态可分为：粉状、颗粒状、不规则颗粒状、圆柱形、球形和纤维状等。活性炭的应用极其广泛，其用途几乎涉及所有的国民经济部门和人们日常生活，如水质净化、黄金提取、糖液脱色、药品针剂提炼、血液净化、空气净化、人体安全防护等。三、净化空气用的活性碳究竟吸附多少有毒有害气体才会饱和？ 　　 答：净化空气用的活性碳也存在品质高低的区分，快活林活性炭（CTC吸附100%），选用的是净化空气用活性碳中的上品，能吸附约占自身重量60%的有毒有害气体，才会饱和。 四、净化空气用的活性碳是怎样吸附空气中的有毒有害气体的？ 　　 答：净化空气用的活性碳内部有发达的空隙结构和丰富的微孔组织，这些微孔组织具有强大的吸附力场，当空气中的有毒有害气体与活性炭接触时，活性炭微孔强大的吸附力场，能将有毒气有害体的分子吸附到微孔内。当利用活性炭净化空气时，为了充分发挥活性炭的功效，人们往往强迫需要净化的空气，通过由活性碳制成的滤芯装置，使污染空气能充分与活性炭接触，活性炭内部发达的微孔，就能迅速、完全、彻底地吸附空气中有毒有害气体，达到净化空气保护人体安全的目的。如防毒面具和一些高效的空气净化器就是运用了这一原理设计制造的。五、净化空气用活性炭吸附了有毒气有害气体后，会不会再从活性炭中泄漏出来？ 　　 答：被吸附的有毒有害气体的分子从活性碳的微孔中释放出来的过程，叫活性碳的“脱附”，或者叫活性炭的“再生”。活性碳的“脱附”需要在特定的设备中，通过热再生、化学洗脱、溶剂萃取再生、生物再生等复杂的工艺方法才能完成。因此，在自然环境中，被吸附在活性碳微孔中的有毒有害气体分子，是不可能自己泄露出来的。六、净水用的活性碳可以用来净化室内空气中的有毒有害气体吗？　　 答：不同用途的活性炭是用来吸附不同种类的污染物的。净化空气用的活性炭的微孔直径，必须是略大于有毒有害气体分子直径，才具备对有毒有害气体的吸附能力。净水用的活性碳，主要用来吸附水中的杂质和有毒有害物质，这些杂质和有毒有害物质，大多以固体或液体的型态残留在水中，它们颗粒或分子的直径，要比气体分子的直径大几百，甚至千倍。净水用活性碳的微孔，就是针对吸附水中这些污染物而设计的。因此，由于净水用活性碳与净化空气用的活性炭，在内部微孔组织和结构上存在许多差异，所以净水用活性碳，是不能用来净化室内空气中有毒有害气体的。七、竹炭、果壳活性炭、椰壳活性炭、木质活性炭哪种效果最好？答：材质不是决定活性炭好坏的关键，决定活性炭吸附能力的关键是活性炭的生产工艺，不同厂家生的产工艺往往不一样，因此生产出来的活性炭比表面积，孔径也就不同，一般用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]吸附指标四氯化碳CTC的吸附来衡量，不是专业公司是生产不出好的活性炭的，所以选活性炭的时候关键是看生产企业的技术含量，而不是看材质。打个比方没活化的椰壳炭（比表面积300－500平方/g），一公斤才2.5元，你能说是好的活性炭,值得注意的是目前国内90%的竹炭只是经过炭化的炭，而不是经过活化的活性炭。

测量气体成分的流程分析仪表。在很多生产过程中，特别是在存在化学反应的生产过程中，仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如，在合成氨生产中，仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率，必须同时分析进气的化学成分，控制氢气和氮气的最佳比例，才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外，还必须在线分析烟道的化学成分，据此改变助燃空气的供给量，使炉子获得最高的热效率。此外，在排出有害气体的工厂中，也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视，以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样，气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。1、热导式气体分析仪　　一种物理类的气体分析仪表。它根据不同气体具有不同热传导能力的原理，通过测定混合气体导热系数来推算其中某些组分的含量。这种分析仪表简单可靠,适用的气体种类较多,是一种基本的分析仪表。但直接测量气体的导热系数比较困难，所以实际上常把气体导热系数的变化转换为电阻的变化，再用电桥来测定。热导式气体分析仪的热敏元件主要有半导体敏感元件和金属电阻丝两类。半导体敏感元件体积小、热惯性小，电阻温度系数大,所以灵敏度高,时间滞后小。在铂线圈上烧结珠形金属氧化物作为敏感元件，再在内电阻、发热量均相等的同样铂线圈上绕结对气体无反应的材料作为补偿用元件（图1）。这两种元件作为两臂构成电桥电路，即是测量回路。半导体金属氧化物敏感元件吸附被测气体时，电导率和热导率即发生变化，元件的散热状态也随之变化。元件温度变化使铂线圈的电阻变化，电桥遂有一不平衡电压输出，据此可检测气体的浓度。热导式气体分析仪的应用范围很广，除通常用来分析氢气、氨气、二氧化碳、二氧化硫和低浓度可燃性气体含量外，还可作为色谱分析仪中的检测器用以分析其他成分。

测量气体分析仪的流程分析仪表。在很多生产过程中，特别是在存在化学反应的生产过程中，仅仅根据温度、压力、流量等物理参数进行自动控制常常是不够的。例如，在合成氨生产中，仅控制合成塔的温度、压力、流量并不能保证最高的合成率，必须同时分析进气的化学成分，控制氢气和氮气的最佳比例，才能获得较高的生产率。又如在锅炉的燃烧控制中除需控制燃料与助燃空气的比例外，还必须在线分析烟道的化学成分，据此改变助燃空气的供给量，使炉子获得最高的热效率。此外，在排出有害气体的工厂中，也必须采用气体分析仪对有害气体进行连续监视，以防止危害工人健康或污染环境或引起爆炸等恶性事故。由于被分析气体的千差万别和分析原理的多种多样，气体分析仪的种类繁多。常用的有热导式气体分析仪、电化学式气体分析仪和红外线吸收式分析仪等。 　　1、热导式气体分析仪 　　一种物理类的气体分析仪表。它根据不同气体具有不同热传导能力的原理，通过测定混合气体导热系数来推算其中某些组分的含量。这种分析仪表简单可靠,适用的气体种类较多,是一种基本的分析仪表。但直接测量气体的导热系数比较困难，所以实际上常把气体导热系数的变化转换为电阻的变化，再用电桥来测定。热导式气体分析仪的热敏元件主要有半导体敏感元件和金属电阻丝两类。半导体敏感元件体积小、热惯性小，电阻温度系数大,所以灵敏度高,时间滞后小。在铂线圈上烧结珠形金属氧化物作为敏感元件，再在内电阻、发热量均相等的同样铂线圈上绕结对气体无反应的材料作为补偿用元件（图1）。这两种元件作为两臂构成电桥电路，即是测量回路。半导体金属氧化物敏感元件吸附被测气体时，电导率和热导率即发生变化，元件的散热状态也随之变化。元件温度变化使铂线圈的电阻变化，电桥遂有一不平衡电压输出，据此可检测气体的浓度。热导式气体分析仪的应用范围很广，除通常用来分析氢气、氨气、二氧化碳、二氧化硫和低浓度可燃性气体含量外，还可作为色谱分析仪中的检测器用以分析其他成分。 　　2、电化学式气体分析仪 　　一种化学类的气体分析仪表。它根据化学反应所引起的离子量的变化或电流变化来测量气体成分。为了提高选择性，防止测量电极表面沾污和保持电解液性能，一般采用隔膜结构。常用的电化学式分析仪有定电位电解式和伽伐尼电池式两种。定电位电解式分析仪（图2）的工作原理是在电极上施加特定电位，被测气体在电极表面就产生电解作用，只要测量加在电极上的电位，即可确定被测气体特有的电解电位，从而使仪表具有选择识别被测气体的能力。伽伐尼电池式分析仪（图3）是将透过隔膜而扩散到电解液中的被测气体电解，测量所形成的电解电流，就能确定被测气体的浓度。通过选择不同的电极材料和电解液来改变电极表面的内部电压从而实现对具有不同电解电位的气体的选择性。 　　3、红外线吸收式分析仪 　　根据不同组分气体对不同波长的红外线具有选择性吸收的特性而工作的分析仪表。测量这种吸收光谱可判别出气体的种类；测量吸收强度可确定被测气体的浓度。红外线分析仪的使用范围宽，不仅可分析气体成分，也可分析溶液成分，且灵敏度较高，反应迅速,能在线连续指示,也可组成调节系统。工业上常用的红外线气体分析仪的检测部分由两个并列的结构相同的光学系统组成。 　　一个是测量室，一个是参比室。两室通过切光板以一定周期同时或交替开闭光路。在测量室中导入被测气体后，具有被测气体特有波长的光被吸收，从而使透过测量室这一光路而进入红外线接收气室的光通量减少。气体浓度越高，进入到红外线接收气室的光通量就越少；而透过参比室的光通量是一定的，进入到红外线接收气室的光通量也一定。因此，被测气体浓度越高，透过测量室和参比室的光通量差值就越大。这个光通量差值是以一定周期振动的振幅投射到红外线接收气室的。接收气室用几微米厚的金属薄膜分隔为两半部，室内封有浓度较大的被测组分气体，在吸收波长范围内能将射入的红外线全部吸收，从而使脉动的光通量变为温度的周期变化，再可根据气态方程使温度的变化转换为压力的变化，然后用电容式传感器来检测，经过放大处理后指示出被测气体浓度。除用电容式传感器外，也可用直接检测红外线的量子式红外线传感器，并采用红外干涉滤光片进行波长选择和配以可调激光器作光源，形成一种崭新的全固体式红外气体分析仪。这种分析仪只用一个光源、一个测量室、一个红外线传感器就能完成气体浓度的测量。此外，若采用装有多个不同波长的滤光盘，则能同时分别测定多组分气体中的各种气体的浓度。 　　与红外线分析仪原理相似的还有紫外线分析仪、光电比色分析仪等，在工业上也用得较多。

关于泡塑吸附金的方法其实也是一个很成熟的方法，但他的吸附原理是什么呢？查过相关文献也没有报导是不是一般的贵金属都可以用泡塑来吸附，这样就可以做贵金属的系统分析了，请问有没有同志做过相关的方法实验。

红外气体分析仪是基于不同气体对红外线有选择性吸收这一原理进行设计的。采用国外先进的相关滤波技术(GFC)。仪器内置两路红外线吸收的信号光谱气路，一路作为参比信号，一路为需要测量气体的信号，通过数字逻辑电路使其相减，得到测量气体的光谱信号，此时信号浓度的大小变化就是气体浓度的变化，将信号转换为电压信号，加以增益放大后，并通过8段线性化电路，最终通过显示屏显示气体准确浓度。 仪器光学部件采用特殊光学器材制造，微量级量程时还增加了一套多次反射装置的光学气室，它通过多次反射光学镜片使得光路信号加长，便可精确检测出最小气体的变化量。

[align=center][size=18px]【仪器心得】[/size][size=18px]Superlab[/size][size=18px] SC-10[/size][size=18px]型吸附管老化[/size][size=18px]仪[/size][size=18px]使用[/size][size=18px]心得[/size][/align]吸附管老化仪是气体分析实验室一个常见的辅助型仪器，其常被用于Tenax等吸附管的老化工作，以此来实验气体吸附管的重复利用。该款仪器适用于尺寸长度为3.5英寸，直径为1/4英寸的吸附管的老化操作。1.工作原理吸附管老化仪是专为色谱分析中需要解析样品而配备的一种简易装置，它可用于吸附管在使用前进行老化处理或使用后的再利用的清洗处理。在高温下通过用氮气反吹，将吸附在填料中的污染物质吹出，从而达到清洁吸附管的目的。2.操作步骤2.1开机步骤2.1.1打开气瓶开关，调节气瓶减压阀压力约为0.5MPa，确保气路安全、畅通、无泄漏。2.1.2打开连接老化仪的管路阀门，旋转旋钮调节压力，顺时针减小，逆时针增大，使得压力指针指到25psi（一般出厂时压力已调整为25psi，如不变动无需再次调整）。2.1.3打开电源开关，待仪器通电稳定。2.1.4调节仪器前面的流量计旋钮，使得流量计浮子在0.5~0.7L/min位置。2.2吸附管老化步骤2.2.1点击“温度设置”按钮，进入程序升温设定界面，点击阶数下拉菜单，选择所需要的程序升温阶数，设定其它温度和时间参数，设定完毕后点击“保存”按钮，然后点击“返回”键回到初始界面。如果选择0阶，采用非程序升温，温度以最大升温速率从室温升至设定值。2.2.2打开气体阀门，在管托上安装需要老化的吸附管，将带有吸附管的管托放入老化仪中，根据吸附管数量调节流量。2.2.3点击“开始”按钮，程序开始运行，同时屏幕上显示数值倒计时和倒计时滚动条，温度趋势图开始绘制温度曲线，程序运行结束后，加热停止，蜂鸣器开始工作发出提醒警报。2.2.4使用者听到蜂鸣器报警后，将插有吸附管的的管托从老化仪中取出，放在冷却支架上进行冷却，同时点击“蜂鸣器”按钮关闭蜂鸣器。2.2.5在吸附管冷却后将其两头用堵头密封，然后放置在干燥箱中。2.3关机步骤2.3.1在吸附管老化结束后先让气路保持通气直至系统冷却至室温。2.3.2 冷却后关闭气路上的不锈钢球阀。2.3.3关闭仪器电源，关闭抽风装置。3.仪器使用维护保养3.1老化工作结束后对仪器表面进行清洁工作，保持仪器干净整洁。3.2日常检查气路，查看是否有漏气点。3.3每隔一个月更换一次管托O型圈。4.仪器使用注意事项 4.1进行老化工作时注意先通气再升温，禁止在不通氮气的情况下进行高温老化，以防吸附管填料流失。4.2在老化过程中切勿用手去触摸金属部件，以防烫伤。4.3老化完毕后等吸附管冷却后再将其从管托上取下，然后用堵头将两头封住。4.4设备室及其周围不能有震源、火源、电火花、强大磁场和电场、易燃易爆和腐蚀性物质等存在，以免发生干扰和意外。4.5老化仪上的压力一般出厂时就已经设置好，除非有变动一般不对其进行再次设置。

所谓[url=https://www.isweek.cn/category_11.html]气体传感器[/url]，是一种可以检查出目视不到的气体存在的传感装置。在以家用天燃气丙烷气体报警器为主的空调与空气洁净器、汽车等领域广泛得到应用。现在工采网小编对4种气体检测原理进行说明。[b][b][b]一、半导体气体传感器工作原理[/b][b]简单的架构[/b][/b][/b][url=http://news.isweek.cn/wp-content/uploads/2021/12/shikumi.gif][img=shikumi,300,280]http://news.isweek.cn/wp-content/uploads/2021/12/shikumi.gif[/img][/url][b][b][b]STEP1[/b][/b][/b]在洁净的空气中，氧化锡表面吸附的氧会束缚氧化锡中的电子，造成电子难以流动的状态。[b][b][b]STEP2[/b][/b][/b]在泄漏的气体（还原性气体）环境中，表面的氧与还原气体反应后消失，氧化锡中的电子重获自由，受此影响，电子流动通畅。[b][b][b]传感器的检测原理[/b][/b][/b]当氧化锡粒子在数百度的温度下暴露在氧气中时，氧气捕捉粒子中的电子后，吸附于粒子表面。结果，在氧化锡粒子中形成电子耗尽层。由于气体传感器使用的氧化锡粒子一般都很小，因此在空气中整个粒子都将进入电子耗尽层的状态。这种状态称为容衰竭（volume depletion）。相反，把粒子中心部位未能达到耗尽层的状态称为域衰竭（regional depletion）。使氧气分压从零（flat band开始按照小（[O[sup]-[/sup]](Ⅰ)）→中（[O[sup]-[/sup]](Ⅱ)）→大（[O[sup]-[/sup]](Ⅲ)））的顺序上升时，能带结构与电子传导分布的变化如下图所示（[O[sup]-[/sup]]：吸附的氧气浓度）。在容衰竭（volume depletion）状态下，电子耗尽层的厚度变化结束，产生费米能级转换[i][i]p[/i][/i]kT，电子耗尽状态往前推进则[i][i]p[/i][/i]kT增大，后退则pkT缩小。[b][b][b]■ 随着吸附的氧气浓度增加半导体粒子的耗尽状态在推进[/b][/b]能带结构[/b][table][tr][td][img]http://www.figaro-china.com/img/development/handoutai/zu1.jpg[/img][/td][td][table][tr][td]x[/td][td]:[/td][td]半径方向的距离[/td][/tr][tr][td]qV(x)[/td][td]:[/td][td]势垒[/td][/tr][tr][td][i]a[/i][/td][td]:[/td][td]离子半径[/td][/tr][tr][td][O[sup]-[/sup]][/td][td]:[/td][td]吸附氧气的浓度[/td][/tr][tr][td]E[sub]C[/sub][/td][td]:[/td][td]传导带下端[/td][/tr][tr][td]E[sub]F[/sub][/td][td]:[/td][td]费米能级[/td][/tr][tr][td][i]p[/i]kT[/td][td]:[/td][td]费米能级转换[/td][/tr][/table][/td][/tr][/table][b]传导电子分布[/b][table][tr][td][img]http://www.figaro-china.com/img/development/handoutai/zu2.jpg[/img][/td][td][table][tr][td][e][/td][td]:[/td][td]电子浓度[/td][/tr][tr][td]N[sub]d[/sub][/td][td]:[/td][td]施子密度[/td][/tr][/table][/td][/tr][/table]容衰竭（volume depletion）状态下球状氧化锡粒子表面的电子浓度[e][sub]S[/sub]可用施子密度Nd、粒子半径[i]a[/i]以及德拜长度L[sub]D[/sub]通过式子（1）表示。如果[i]p[/i]增大则[e][sub]S[/sub]减少，[i]p[/i]减少则[e][sub]S[/sub]增大。[e][sub]S[/sub]=N[sub]d[/sub] exp{-(1/6)([i]a[/i]/L[sub]D[/sub])[sup]2[/sup]-[i]p[/i]} ... (1)由大小、施子密度相同的球状氧化锡粒子组成的传感器的电阻值R，可使用flat band时的电阻值R[sub]0[/sub]，通过式子（2）表示。[e][sub]S[/sub]减少则将增大，[e][sub]S[/sub]增大则将缩小。R/R[sub]0[/sub]= N[sub]d[/sub]/[e][sub]S[/sub] ... (2)使用了氧化锡的半导体式气体传感器，就是这样通过氧化锡粒子表面的[O[sup]-[/sup]]的变化来体现电阻值R的变化。置于空气中被加热到数百度的氧化锡粒子，一旦暴露于一氧化碳这样的还原性气体中，其表面吸附的氧气与气体之间发生反应后，使[O[sup]-[/sup]]减少，结果是[e][sub]S[/sub]增大，R缩小。消除还原性气体后，[O[sup]-[/sup]]增大到暴露于气体前的浓度，R也将恢复到暴露于气体前的大小。使用氧化锡的半导体式气体传感器就是利用这个性能对气体进行检测。[b][b][b]二、催化燃烧式气体传感器工作原理[/b][/b][/b]催化燃烧式气体传感器由对可燃气体进行反应的检测片（D）和不与可燃气体进行反应的补偿片（C）2个元件构成。如果存在可燃气体的话，只有检测片可以燃烧，因此检测片温度上升使检测片的电阻增加。 相反，因为补偿片不燃烧，其电阻不发生变化（图1）。这些元件组成惠斯通电桥回路（图2），不存在可燃气体的氛围中，可以调整可变电阻（VR）让电桥回路处于平衡状态。 然后，当气体传感器暴露于可燃气体中时，只有检测片的电阻上升，因此电桥回路的平衡被打破，这个变化表现为不均衡电压（Vout）而可以被检测出来。此不均衡电压与气体浓度之间存在图3所示的比例关系，因此可以通过测定电压而检出气体浓度。[b]■ (图1)测定电路[/b][img=,621,257]http://www.figaro-china.com/img/development/sesshoku/img1.jpg[/img][b]■ (图2)测试电路[/b][img=,297,255]http://www.figaro-china.com/img/development/sesshoku/img2.jpg[/img][b]■ (图3)[/b][img=,297,255]http://www.figaro-china.com/img/development/sesshoku/img3.jpg[/img][b][b][b]三、电化学气体传感器工作原理[/b][/b]传感器元件构成与电极反应式[/b][img=,621,255]http://www.figaro-china.com/img/development/denkikagaku/shiki.jpg[/img]传感器由来自贵金属催化剂的检测极、对极与离子传导体构成。当CO等检测对象气体存在时，在检测极催化剂上与空气中的水蒸气发生（1）式所示的反应。CO + H[sub]2[/sub]O → CO[sub]2[/sub]＋ 2H[sup]+[/sup] + 2e[sup]-[/sup] …（1）检测极与对极接通电流（短路）后，检测极产生的质子(H+)与同时产生的电子（e-）分别通过离子传导体与外部电线（引线）各自到达对极，在对极上与空气中的氧之间发生（2）式所示的反应。（1/2）O[sub]2[/sub] + 2H[sup]+[/sup] + 2e[sup]-[/sup] → H[sub]2[/sub]O …（2）也就是说此传感器构成了由（1）（2）反应式形成的（3）反应式的全电池反应，可以认为是将气体作为活性物质的电池。CO + （1/2）O[sub]2[/sub] → CO[sub]2[/sub] …（3）当做气体传感器使用时，接通检测极与对极的电流，来测定其短路电流。[b]CO浓度检测原理公式[/b][img=,254,236]http://www.figaro-china.com/img/development/denkikagaku/co.jpg[/img]对流过外部电路的短路电流与气体浓度的关系，通过传感器进行适当的扩散控制（控制气体的流入量），呈现出式子（4）这样的比例关系（右图）。I = F × (A/σ) × D × C × n …（4）这里 I：短路电流；A：扩散孔面积；σ：扩散层长度；D：气体扩散系数；C：气体浓度；ｎ：反应的电子数量[b]特长[/b]反应式（1）所示的氧化电位由于比氧化电极电位的基准值（2H+ + 2e- ? H2)要低（拥有较低电位），因此此反应不需要消耗来自外部的电压、温度等其他能量，可以有选择地进行，与别的检测方式相比在干扰性、重复性、节电方面要优越得多。[b][b][b]四、NDIR气体传感器工作原理[/b][b]NDIR（非色散型红外线）式气体传感器的工作原理[/b][/b][/b]NDIR(non-dispersive infrared)式气体传感器是通过由入射红外线引发对象气体的分子振动，利用其可吸收特定波长红外线的现象来进行气体检测的。红外线的透射率（透射光强度与源自辐射源的放射光强度之比）取决于对象气体的浓度。[img]http://www.figaro-china.com/img/development/ndir-type/zu01.png[/img]传感器由红外线放射光源、感光素子、光学滤镜以及收纳它们的检测匣体、信号处理电路构成。在单光源双波长型传感器中，在2个感光素子的前部分别设置了具有不同的透过波长范围阈值的光学滤镜，通过比较可吸收检测对象气体波长范围与不可吸收波长范围的透射量，就可以换算为相应的气体浓度。因此，双波长方式可实现长期而又稳定的检测。[b]检测原理[/b]用中波段红外线照射气体后，由于气体分子的振动数与红外线的能级处于同一个光谱范畴，红外线与分子的固有振动数发生共振后，在分子振动时被气体分子所吸收。气体浓度与红外线透射率的关系可通过下述朗伯-比尔定律进行说明。对于NDIR式气体传感器来说，对象气体的吸光度ε与光程d是不变的，在与成为对象的气体吸收能（波长）一致的光谱范畴，通过测定红外线的透射率[i]T[/i]，即可得到对象气体的浓度c。[img]http://www.figaro-china.com/img/development/ndir-type/zu02.png[/img]来自放射源的入射光强度[i]I[/i][sub]0[/sub]，是通过使用不吸收红外线的零点气体校准后设定的。吸光度ε是利用已知浓度的对象气体进行校准后进行初始设定的。[b]特长[/b]因为红外线是根据目标气体固有的红外能量（波长）被吸收的，所以气体选择性非常高成为其最大的特长。即使在高浓度的对象气体中长时间进行暴露，也从原理上避免了灵敏度的不可逆变化。

经常看到有坛友问道前处理后的样品溶液颜色很深，影响比色，有人建议加活性炭吸附颜色，我总是有担心，活性炭会不会吸附目标物，导致目标物的浓度变低？它的吸附原理是什么？

气体吸附BET法对石墨比表面积测量不确定度的评定1.目的依据《GB/T 19587-2004气体吸附BET法测定固态物质比表面积》的标准，对石墨材料比表面积进行测定。对测定的不确定度进行分析，找出影响测定结果不确定度的因素对不确定度进行评估，如实反映测量的置信度和准确性。2.测定程序和仪器2.1测定程序 2.2测量仪器：NOVA 2000e 比表面与孔隙率分析仪建立数学模型根据BET方程可得数学模型为： BET方程： 式中：S---比表面积（m2/g） ---单层饱和气体吸附量（g） P---平衡吸附压力（mm汞柱） P0---液氮饱和蒸汽压力（mm汞柱） ---阿弗加德罗常数（6.023*1023个分子/mol）； ---吸附质（N2）的分子量（g/mol）； ---脱气后样品的重量（g）； ---吸附质（N2）的截面积（Å 2）； ---分别为BET方程中的斜率和截距； ， ，所以可以求出 ---样品带来的不确定度。因实验室自己不取样，主要由IQC自己取样，且取样严格按照GB13732来取样因此 近似为1。从而可以将数学模型简化为： 将 看成是一个复合常数B则数学模型变成： 3.分析确定不确定度来源3.1测量重现性根据以上可以得到 由于BET方程在P/Po小于等于0.3时是一条直线方程，而实际测试的仅是小于等于0.3的吸附平衡点，并通过这些点来拟和得到一条直线方程，并用拟和后的直线方程来计算斜率s和截距i。所以用A类评定方法分别对s和i评定得到测量重现性的不确定度。3.2由常数带来的不确定度3.2.1 ---阿弗加德罗常数的不确定度；3.2.2 ---吸附质（N2）的分子量的不确定度；3.2.3 ---吸附质（N2）的截面积的不确定度。所有常数的不确定度的均可按照B类方法来评定。3.3脱气后样品质量 带来的不确定度3.3.1天平的不确定度；3.3.2天平重复性称样引起的不确定度。3.3.3脱气时间和温度对样品脱气的重量的影响。天平的不确定度可以通过校准证书上得到，天平重复性和脱气对样品的重量引起的不确定度可以通过A类方法来评定。基于以上分析，气体吸附BET法测定固态物质比表面积法测定石墨材料的比表面积不确定度来源因果图如下：