高压气体等温吸附仪

金埃谱科技与美国佛吉尼亚理工大学签订高温高压气体吸附仪采购合同 专业高温高压气体吸附仪研发及生产厂家--北京金埃谱科技有限公司与美国佛吉尼亚理工大学在近日签订了H-Sorb 2600高温高压气体吸附仪采购合同。 在前期，金埃谱科技给予佛吉尼亚理工大学免费的样品测试服务。此外，从客户那得知，金埃谱科技的竞争对手们（美国本土企业）也给佛吉尼亚理工大学提供了测试服务，但是相比3家的最终测试结果，金埃谱科技的测试数据(如下图)更加准确可信，从而赢得了客户的高度赞许与一致认可！ 金埃谱科技的高温高压气体吸附仪H-Sorb 2600采用静态容量法，在高温高压的条件下，对纳米材料进行吸附及脱附等温线的测定。目前，标准型号支持常温到500度，常压至200 Bar范围的吸附及脱附测试；可同时进行两个样品的分析及处理，且分析与处理系统相互独立；采用进口VCR接口高压气动阀，保证良好的密封性的同时极大的提高了使用寿命（500万次多）；完全自动化的操作系统，无需人工值守，可进行夜间工作；进口316L不锈钢厚壁管路，微焊接工艺的主管路密封连接能有效降低死体积空间等一系列专利技术使得H-Sorb 2600高温高压气体吸附仪得到广大知名院校，科研机构及生产企业的肯定！ 弗吉尼亚理工大学（Virginia Tech），全称为弗吉尼亚理工学院暨州立大学（Virginia Polytechnic Institute and State University），是一所位于美国东岸弗吉尼亚州（Virginia）的著名公立大学。弗州理工成立于1872年，现已发展成弗吉尼亚州内规模最大、提供学位最多的创新研究性综合高等院校。根据卡内基教育基金会于2005年公布的大学分类，弗吉尼亚理工被归类为特高研究型大学（very high research activity）。是全美最强四大理工之一。到2009年5月为止，弗州理工师生正在共同研究的项目多达6,697个，研究范围跨度很大，从生物技术到材料工程，从环境能源到食品健康，从土木建设到计算机信息，研究成果都令人刮目相看。 除了高温高压气体吸附仪外，金埃谱科技的仪器还有比表面积及孔径测试仪（动态法与静态法），全自动真密度测定仪，样品处理机等系列。详情请致电010-88099138、88099139或登录www.jinaipu.com 或www.app-one.com.cn。

金埃谱科技将参展第二届页岩气国际学术研讨会并展示高温高压气体吸附仪 金埃谱科技将参展由中国地质大学(北京)和中国地质学会非常规油气地质专业委员会共同主办、中国地质调查局油气资源调查中心等单位协办的第二届页岩气国际学术研讨会。会议将围绕 “页岩气资源、环境与技术”主题，就我国页岩气勘探开发中的理论方法和技术实践展开交流研讨，以期进一步推动我国页岩气事业快速发展。届时，金埃谱科技将展示全自动高温高压气体吸附仪以及高精度比表面积及孔径孔隙度分析仪。 研讨会信息：l 名称：第二届页岩气国际学术研讨会l 时间：2014年12月6-7日l 地址：中国-北京-中国地质大学国际会议中心l 官网：http://www.cuog.cn/conference/iassg/index.html 会议议题为：将就富有机质页岩形成与分布、富有机质页岩地球化学、富有机质页岩储集物性与描述、页岩实验测试技术与含气性、页岩气地球物理技术、页岩气资源评价与选区、页岩气钻井工程、压裂方法与技术、产能分析及预测、页岩气仪器与设备、过程模式及预测等页岩气资源开发与环境相关内容展开交流与研讨。 金埃谱科技参展的高温高压气体吸附仪广泛应用于高温高压气体吸附研究，超临界气体性能研究，微孔材料吸附研究，储氢材料性能研究，煤层气研究，石油勘探等领域。其测试温度从常温（-196℃可选）至600℃区间可选任意温度的吸脱附等温线测定，控温精度0.1℃；测试压力为常压至最高200Bar压力范围内连续吸附及脱附测定；同时进行1样品分析及2样品脱气处理。 此外，金埃谱科技还将参展全自动高精度比表面积及孔径孔隙度分析仪。对于分子筛、炭材料、二氧化硅、储氢材料以及纳米材料等的物性特征数据：如BET比表面积，外比表面积，中孔及微孔孔径分布，孔隙率，孔容积等数据的分析测试。 获取更多关于高温高压气体吸附仪、全自动比表面积及孔径孔隙度分析仪、真密度测定仪以及开孔闭孔率分析仪等信息，请登录金埃谱科技官网www.jinaipu.com 或 www.app-one.com.cn。您也可以到研讨会现场进行咨询、参观、考察，或联系010-88099138/9。

项目编号：JLU-WT22007项目名称：吉林大学全自动高压气体吸附/脱附仪与高压质谱仪联用仪采购项目采购方式：竞争性磋商预算金额：170.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：161.5000000 万元（人民币）采购需求：标的的名称：全自动高压气体吸附/脱附仪与高压质谱仪联用仪数量：1台简要技术需求：测试温度：室温～500℃；操作压力范围：10-2bar～200bar。合同履行期限：收到信用证后180日内发货。质保期：货到验收合格之日起 12 个月。本项目( 不接受 )联合体投标。

儒亚科技（北京）有限公司中标西南石油大学磁悬浮天平高压等温吸附仪 2020年9月14日，中机国际招标有限公司受西南石油大学委托，拟对西南石油大学2020年石工院双一流学科第二批设备采购项目进行国内公开招标，并邀请符合本次招标要求的投标人参加投标。儒亚科技（北京）有限公司在全面研究了“西南石油大学2020年石工院双一流学科第二批设备采购项目”招标文件后，决定参加中机国际招标有限公司组织的项目投标工作。经过竞标，我司以雄厚的技术实力在2020年11月3日赢得这次政府采购合同。中标主要信息如下：一、招标编号：510201202074502 二、采购项目名称：西南石油大学2020年石工院双一流学科第二批设备采购项目三、中标金额：397.2万 本次中标产品是基于Rubolab的新一代磁悬浮天平的重量法高压等温吸附仪，能够完成高达700大气压下的煤岩和页岩的高压等温吸附曲线的测试，并且可以完成多组分的竞争吸附测试，广泛服务于煤层气、页岩气、致密砂岩气等非常规油气的储量评估和开发利用。 儒亚科技（北京）有限公司提供完整系列的吸附产品解决方案，产品涵盖磁悬浮天平重量法高压气体和蒸汽吸附分析仪、磁悬浮天平高压热重分析仪、全自动多样品PCT储氢分析仪、全自动多样品高压气体和蒸汽吸附仪、变压吸附分析仪、竞争吸附分析仪、动态物理吸附和穿透曲线分析仪、高压化学吸附分析仪、红外法快速吸附能力评价分析仪、液体挥发速率分析仪、固体和液体饱和蒸汽压分析仪、激光粒度粒形分析仪、CPS高精度纳米粒度分析仪等优秀的产品。 更多产品信息，请参考： https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100498/C319082.htm

日前，由恒泰尚合能源技术(北京)有限公司代理的GAI-100型进口高温高压等温吸附仪顺利交付甲方使用。甲方研究院院长、实验室主任等领导高度重视，亲临安装培训现场，并与公司技术人员进行了广泛的交流和探讨。经过4天安装与培训，甲方对该设备的宽测试范围、高采集精度、高稳定温控、人性化操作与方便快捷的数据处理、以及完善的售后服务给予了高度的评价和认可。 （现场安装与培训） GAI-100型进口高温高压等温吸附仪技术参数：1)材料： 316 不锈钢；2)工作压力：达 10,000 psi，精度0.01%；3)工作温度：达 350°F (177°C)，精度0.01%；4)电源： 110 VAC 60 Hz 单相或 220/240 VAC 50 Hz 单相；5)尺寸： 36” x 36” x 72”（宽 x 深 x 高）；6)供应要求： 最低 80 psig、最高 120 psig 的气体，每次一种；7)测试气体最低为 125 psig；8)用于油槽的油； 标准配置：1)油槽；2)3 个测试室；3)气体升压泵；4)地面安装的仪器架，带历新 (Lexan) 防溅保护装置；5)工具包；6)笔记本电脑

氩气吸附静态容量法是用氩气（Ar）作为吸附质，在液氩温度下用物理吸附仪测试粉体样品BET吸附比表面积，并采用多点法对检测数据进行分析处理的测量方法。氮气吸附BET法是测试固态物质比表面积的常用方法，用氮气（N2）作为吸附质，当N2在固态吸附剂表面的吸附行为符合理想的经典物理吸附模型时适用。若被测样品对N2分子存在特定吸附，则会造成比表面积测试结果的准确性、可靠性差。石墨烯是一类典型的二维碳纳米材料，具有优异的电、热和机械性能，在锂离子电池、集成电路、5G通信、新型显示等电热应用领域展现出广阔的产业应用前景。石墨烯粉体是我国商业化石墨烯产品的主要类型，由大量“石墨烯纳米片”组成，在锂离子电池电极材料、导电液、导热膜、重防腐涂料等产业领域已实现规模应用。石墨烯粉体的比表面积是影响其应用性能的关键特性参数之一，比表面积的准确可靠测定有利于石墨烯粉体的生产控制，进行应用性能调控。本标准给出了用氩气吸附静态容量法对产业化石墨烯粉体的比表面积进行准确测定的标准化测试分析方法，从很大程度上完善和补充国内现有石墨烯粉体测试方法标准的不足，可用于产业化石墨烯粉体的规格评价和质量控制，为推动石墨烯产业的高质量发展提供了标准技术支撑，具有重要的实用价值。一、背景对于固态样品比表面积的测定，业内通常依据国家标准GB/T 19587-2017/ISO 9277:2010《气体吸附BET方法测定固态物质比表面积》，但产业领域内根据此标准以N2作为吸附质测定石墨烯粉体的比表面积时，不同检测实验室间无法获得良好一致的检测结果，甚至在同一实验室对同一样品进行检测时，结果重复性也较差。国家标准指导性技术文件GB/Z 38062-2019《纳米技术 石墨烯材料比表面积的测试 亚甲基蓝吸附法》是针对石墨烯粉体的比表面积测试而制定的标准测定方法，但此文件中给出的测试样品需在液体中分散制样，试样处理过程复杂，影响因素繁多，从而造成实验过程的可控性及检测结果的重复性、复现性较差。本标准采用氩气吸附静态容量法来测定石墨烯粉体的比表面积，该方法具有简单、快速、准确的特点，能够有效地评估石墨烯粉体的表面性质。二、制定过程本标准涉及的技术和产业领域广泛，因此集合了国内相关领域的一批权威代表性的科研院所、检测分析平台、石墨烯粉体生产/应用企业、分析仪器厂家等产、学、研、用机构通力合作完成。牵头单位为国家纳米科学中心，共同起草单位有中国计量科学研究院、广州特种承压设备检测研究院、贝士德仪器科技（北京）有限公司、北京石墨烯研究院、青岛华高墨烯科技股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、北京低碳清洁能源研究院、浙江师范大学、泰州飞荣达新材料科技有限公司、中国科学院山西煤炭化学研究所。起草工作组历时3年对标准技术内容的可靠性进行了充分的实验验证，深入考察了不同类型石墨烯粉体的均匀性、稳定性，样品预处理方式、准确称重和转移、脱气处理温度和时间、吸附气体选择、测试程序、石墨烯粉体是否含有微孔及如何处理、测试数据选取和分析处理等关键技术点，确保标准的技术内容具备科学性、可操作性和广泛适用性。三、适用范围本标准适用于具有Ⅱ型（分散的、无孔或大孔）和Ⅳ型（介孔，孔径2 nm～50 nm之间)吸附等温线的石墨烯粉体的比表面积测定。含有少量微孔、吸附等温线呈现出Ⅱ型和Ⅰ型相结合或Ⅳ型和Ⅰ型相结合的石墨烯粉体比表面积测定也适用。本标准描述的方法，其他类型的碳基纳米材料，如碳纳米管、碳纤维、多孔炭等比表面积的测定也可参照使用。四、主要内容本标准技术内容涵盖氩气吸附静态容量法测定石墨烯粉体比表面积的全流程，针对石墨烯粉体比表面积测定过程中的取样、称重、样品脱气处理温度和时间、测试程序设置以及比表面积计算给出了指引和规定，并在附录中给出了不同气体吸附质、不同类型石墨烯的比表面积测试实例及吸附热研究。术语和定义：包括不同类型石墨烯粉体、比表面积、气体吸附技术核心术语。一般原理：扼要介绍了氩气吸附静态容量法测量原理：以氩气为吸附质，在液氩温度（87.3 K）下通过静态容量法测量平衡状态下氩气分子的吸附等温线，采用BET多点法进行数据分析，获得石墨烯粉体样品的吸附量与比表面积。本文件应用范围包括Ⅱ型（分散的、无孔或大孔）和Ⅳ型（介孔，孔径2 nm～50 nm之间）吸附等温线以及II型和I型相结合或Ⅳ型和I型相结合的吸附等温线。氩气吸附静态容量法检测示意图（图1）、不同类型的吸附等温线图（图2）附下。取样和称重：取样量应大于样品的最小取样量，并根据仪器说明书综合考虑取样量。取样量宜使总表面积处于10 m2～120 m2范围。表观密度较大的样品可直接取样；表观密度小、易飘洒的样品，宜震实后取样，且选用较大体积的测试样品管。称重时需对精密电子天平进行校准，并注意气体回填、环境温度变化等因素的影响。标准中给出了如何称取不同类型石墨烯粉体的推荐操作。脱气条件和测试程序：测定前，应通过脱气除去样品表面的物理吸附物质，同时要避免表面发生不可逆的变化。脱气温度应低于样品的热分解温度，用热重分析法确定合适脱气温度。脱气时间由样品管内的真空度决定，推荐在脱气温度下样品管内的真空度最终达到≤1 Pa。标准中给出了如何确定脱气温度和时间、详细的测试程序和应满足的要求，以及不同类型测试样品的数据点选取原则和注意事项等。实验数据处理：详细给出了基于BET多点物理吸附法计算比表面积的方法和要求，及测试样品分别在含微孔、不含微孔情况时，如何对测试数据进行处理和分析。检测报告：基于测试过程和测试结果，安全要求给出检测报告并对测试结果进行不确定度分析。测试实例：附录中详尽给出了具有典型代表性的不同类型石墨烯粉体的测试实例，并展示了用不同吸附质气体（氩气、氮气、氧气、二氧化碳、氪气）顺序进行吸附时，测试样品所表现出的吸附行为差异，实验数据明确表明某些石墨烯粉体测试样品对N2分子存在特定吸附情况。通过研究不同类型石墨烯粉体吸附N2和Ar时的吸附热差异，进一步验证了石墨烯粉体存在对氮气的特异性吸附行为的存在，表明了选择Ar作为吸附质采取氩气吸附静态容量法测定石墨烯粉体比表面积的必要性。五、理论依据浅释在石墨烯粉体测试样品均匀性、稳定性满足测试要求的前提下，用氮气吸附BET法测量石墨烯粉体比表面积的准确性、可靠性较差的原因在于N2存在特定吸附行为：由不同生产厂家、不同生产工艺的产业化石墨烯粉体，通常不可避免的含有片层内缺陷、片径边缘位错、晶界等，从而造成处于特定位点上的碳原子活跃程度存在明显差异。此外不同表面改性生产工艺也会造成石墨烯粉体样品表面功能基团（如-OH）的差异。用具有四极矩的N2分子作为吸附质，会与石墨烯粉体中的活跃碳原子或极性吸附基团间形成特定吸附，使得形成不符合理想经典物理吸附模型的分子排列取向，造成多点吸附曲线的线性相关性较差，导致比表面积测试结果的准确性、可靠性也较差。氩气分子是单原子气体分子，电子已完全配对且不存在任何成键轨道，通常认为其不具有化学活性。氩气分子不存在四极矩，作为吸附质在石墨烯粉体材料表面吸附时，对样品表面结构或官能团的敏感性低，其吸附行为符合理想经典物理吸附模型，所以在液氩温度下进行比表面积测定时，可用经典BET理论进行计算。由于氩气与氮气的极化率和分子尺寸极为相似，他们的非特定吸附性质也极为相似，在非极性吸附剂上，氮的吸附热和氩的吸附热几乎相等。本标准用不同类型、不同表面修饰、不同极性的石墨烯粉体样品进行详细的试验验证，证实了采用Ar作为吸附质测定石墨烯粉体比表面积的科学性和合理性。本文作者： 刘忍肖 教授级高工；国家纳米科学中心 中科院纳米标准与检测重点实验室Email: liurx@nanoctr.cn 闫晓英 工程师； 国家纳米科学中心 技术发展部Email：yanxy@nanoctr.cn

氢能因其可再生、易获得、热值高、无污染等诸多优良特性，被视为未来清洁能源的重要来源。目前，储运是氢能发展的关键技术难点，低温液化和高压存储因安全、经济等因素无法大面积推广。01 储氢材料 固态储氢是利用固体材料对氢气的物理吸附和化学反应作用，将氢能储存在固体中，是一个兼具安全，高效和高密度的储运方案，得到众多材料研究者的青睐，国仪精测作为储氢材料性能评价设备的供应商，深切感受到了行业的蓬勃发展。储氢材料储氢材料的性能表征主要包括热力学性能和动力学性能，PCT曲线是热力学性能的主要表征手段，可以体现储氢材料的吸放氢量，吸放氢压力，滞后特性等。以下列两组PCT曲线为例：图1图2图1为稀土合金LaNi5的PCT曲线，LaNi5理论上一个晶胞中最多储存8个氢原子，但一般认为实际储存数量不会大于6个；当储存数量为6个时，理论吸氢量为1.37%，与实验结果相符；图示LaNi5有明显的滞后效应，有学者认为是氢原子的半径大于La Ni原子构成的多面体间隙半径，吸氢后引起多面体畸变所造成；LaNi5是发现较早的储氢材料，且因其吸放氢速率快，压力较低，而得到了广泛的研究。图2为镁基储氢材料的一种，如图示吸放氢平台压力低且恒定，吸氢量高，无滞后效应，因此镁基储氢材料在近些年达到了快速的发展。 02 PCT吸附速率曲线 PCT曲线也可以以时间为横坐标，吸附量为纵坐标，从动力学角度评价材料的吸氢速率。图3图4图3为PCT曲线绘制时同时得到的单点平衡速率图；如果单纯评价材料饱和吸氢时间，通常的实验方法是直接充压至最高压力状态（例如：20Mp），通过等温线走势判断饱和吸氢时间，如图4所示。 03 循环实验 循环实验是表征储氢材料耐用性的重要方法。图5图6多次循环后，图谱的重复性越高，说明材料的耐用性越好；如图5所示的10次重复实验，最大吸氢量基本一致；循环实验一直是储氢材料表征的难点，在高温高压工作环境下，为了降低实验误差，操作者往往采取增大取样量的做法，但循环实验的脱附过程，是无法累计进行的，需尽量控制取样量以达到完全脱附的状态。为了平衡这一矛盾需求，需要仪器在管路腔体设计、管路气密性、温度控制均一性、压力读取精度、气体投气量控制（如图6），高温高压气体行为修正等各方面做到精准处理。04 TPD脱附实验最后我们介绍TPD脱附实验在储氢材料评价中的应用。 图7TPD曲线可以直观反映材料的脱附温度和活性点位数量；如图7显示，为了排除仪器性能因素对测试结果的影响，通常做法是在TPD脱附曲线中同时记录升温速率。因为高压状态下，温度的微小波动也会对测试结果造成显著影响，所以升温速率和温度精度都需要得到精确控制。注：以上所有图谱均由北京国仪精测技术有限公司自主研发高温高压吸附仪V-Sorb 2600 PCT测试完成。氢能发展任重道远，国仪与您携手共进！

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 编者按： /strong 本文对气体吸附研究中最常用到的概念——吸附等温线进行了科普和分类，并对Langmuir吸附等温理论、BET理论给出了自己的分析和见解，深入浅出的专业文章即将到来，以飨读者。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 吸附等温线小科普 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 对于给定的固体-气体体系，在温度一定时，可以认为吸附作用势一定，这时候，吸附量是压力的函数，这个关系叫做吸附等温线。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 气体在固体表面的吸附状态多种多样，目前，把等温线分为六类，实际的各种吸附等温线大多是这六类等温线的不同组合。设固体表面与第一层（单分子层）吸附分子的吸附作用能为E1，第n层与第n+1层的作用能为En。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （1）I型等温线 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " I-A型（E1& gt & gt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 由于单分子层的吸附作用力很大，表面吸附位的反应活性高，属电子转移型吸附互相作用，这时候的吸附大多数不可逆，我们认为是化学吸附。在金属与氧气、金属与一氧化碳、金属与氢气的表面反应体系中常见，这种等温线是由Langmuir研究，所以也叫做Langmuir型。等温线如下图所示。 span style=" text-indent: 2em " & nbsp & nbsp /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/91952d99-a96e-444f-b86b-f98a78a8e437.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " I-B型 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 活性炭和沸石常呈现这种类型，这些固体具有微孔，外表面积比孔内表面积小很多。在相对压力较低时，吸附曲线迅速上升，发生微孔内吸附。如上图所示。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （2）II型等温线（E1& gt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 这种类型的等温线一般为非多孔性固体表面发生多分子层吸附，比如非多孔性金属氧化物粒子吸附氮气或者水蒸气，此外，发生亲液性表面相互作用时也为此类型。在相对压力约为0.3时，第一层吸附大致完成，随着相对压力增大，开始形成第二层，在饱和蒸气压时，吸附层数无限大。Brunauer、Emmet和Teller从理论导出这种等温线，故这种类型的等温线也被称作BET等温线。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/11476386-c8ca-4d9f-a9b2-bd2c87e56d2c.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （3）III型等温线（E1& lt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在憎液性表面发生多分子层吸附，或者固体和吸附质的吸附相互作用小于吸附质之间的相互作用时呈现这种类型。比如，水蒸气在石墨表面上吸附，或者，水蒸气在进行过憎水处理的非多孔性金属氧化物上的吸附。因此，这种吸附在低压区的吸附量较少，相对压力越大，吸附量越多。如下图。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/931c7ce4-fbdd-4933-bf7a-3a53890d9de5.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （4）IV型等温线（E1& gt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 氮气、有机蒸汽和水蒸气在硅胶上吸附属于这一类型。在相对压力约为0.4时，吸附质发生毛细凝聚，等温线迅速上升，脱附等温线与吸附等温线不重合，脱附等温线在吸附等温线的上方，产生吸附滞后，形成一个“吸附滞后环”。在相对压力较大时，由于中孔内的吸附已经结束，吸附只在外表面上发生，曲线平坦，在相对压力接近1时，在大孔上吸附，曲线上升。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/f555414b-be52-465d-9be6-977a773a7321.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （5）V型等温线（E1& lt En） /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 发生在多孔固体上，表面相互作用同III型，例如水蒸气在活性炭或憎水化处理过的硅胶上的吸附。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/2900e13b-5186-4bfc-90dc-13e79adb4bdd.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （6）VI型等温线 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 这种类型的等温线又称为阶梯型等温线。非极性的吸附质在化学性质均匀的非多孔固体上吸附时较为常见。如将炭在2700℃以上进行石墨化处理后，再吸附氮气、氩气、氪气。这种阶梯型等温线是先形成第一层二维有序的分子层后，再吸附第二层，第二层显然受第一层的影响，因此成为阶梯型。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/2f1b1b14-d591-4786-98e0-0eef916902cd.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 典型吸附理论浅析 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 不同的固体表面与吸附质组合得到各种不同的吸附等温线，这些等温线的形状反映了固体表面结构、孔结构和固体-吸附质的相互作用，通过解析这些等温线就能知道吸附相互作用和表征固体表面。对于常见的等温线，提出许多吸附相互作用的理论。下面仅介绍目前具有代表性的理论。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Langmuir方程是常用的吸附等温线方程之一，是由物理化学家朗格缪尔于1916年根据分子运动理论和一些假定提出的。这个理论认为，在固体表面的分子或原子存在向外的剩余价力，可以吸附分子，吸附位可以均匀的分布在整个表面，但是只是吸附在表面的特定位置，称之为特异吸附。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Langmuir吸附等温方程如下式： /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/81e08f48-a1ad-4e98-9589-7ca91cac2197.jpg" title=" a.png" alt=" a.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 其中，P为氮气压力、V为实际吸附量、Vm为单层饱和吸附量、b为与吸附热相关的常数。在不同的氮气压力P下测出氮气的实际吸附量V，用Langmuir方程作图得到一条直线，该直线的斜率的倒数即为单层吸附量Vm,进而计算出比表面，称为Langmuir比表面，Langmuir比表面对于微孔具有重要的意义。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 布鲁诺（Brunauer）、埃麦特（Emmet）和泰勒（Teller）于1938年在Langmuir方程基础上提出的描述多分子层吸附理论，通过对气体吸附过程的热力学与动力学分析，推出氮吸附量随氮气分压而变的BET方程： /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/e4e4e5d7-cb69-473d-84f0-ceda0cf74951.jpg" title=" b.png" alt=" b.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 分析得出，P/P0在0.05～0.35范围中，BET是一个线性方程，该直线的斜率与截距之和的倒数是单层饱和吸附量，从而算出比表面积。通过BET方程求出比表面积成为目前国际通用的方法，被称为BET比表面。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 根据材料不同，特别是微孔材料，由于在很低的压力下就完成了单层吸附，因此，BET方程的线性范围会向低压方向移动。对于孔径极小的分子筛，线性范围应取0.005～0.01；微孔材料的线性范围应取0.005～0.1；介、微孔复合材料线性范围应取0.01～0.2；介孔、大孔材料的线性范围取0.05～0.35。但是根据实际材料的不同，线性范围的取点应根据实际情况进行调整，使BET直线的线性良好才具有一定的参考价值。对于微孔材料，更接近于单层吸附的特征，Langmuir比表面值应具有更大的参考意义。 /p p style=" text-align: right " strong 作者：精微高博 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " （本文由精微高博团队供稿，不代表仪器信息网本网观点） /p

固体表面积分析测试方法有多种，其中气体吸附法是最成熟和通用的方法。其基本原理是测算出某种气体吸附质分子在固体表面物理吸附形成完整单分子吸附层的吸附量，乘以每个分子覆盖的面积（分子截面积，molecular cross-sectional area），即得到样品的总表面积。吸附剂的总表面积除以其质量称为比表面积（specific surface area，m2/g），它是表面积的常用表示方式。实验测定吸附等温线的原则是，在恒定温度下，将吸附剂置于吸附物气体中，待达到吸附平衡后测定或计算气体的平衡压力和吸附量。基于在恒定低温下测量气体的吸附和脱附曲线，并通过对等温线的进行计算，可获取样品的孔径分布、比表面积、孔隙度和平均孔径等固体材料性质。测定方法分为静态法和动态法。前者有容量法（体积法）、重量法等；后者有重量法、流动色谱法等。在此介绍常用的静态容量法和动态流动色谱法。静态容量法需要测量气体体积的压力变化。将已知的气体量注入到恒定温度下的装有吸附剂的样品管中，当吸附发生时，样品内的压力降低直到平衡状态；平衡压力下气体吸附量为注入到样品内气体的量和平衡压力下样品管内剩余气体量的差值。吸附等温线通常使用进气技术将气体注入到体系内，再应用气体定律等到连续的数据点。需要精确知道死体积（自由空间），可以通过校正样品管体积再减去吸附剂的体积（通过密度计算）得到，也可以通过在一定程度上不在吸附剂上发生吸附的气体（如氦气）来测量。容量法气体吸附装置示意动态流动色谱法为在大气压力下，吸附气体和惰性气体的混合物在样品上连续流动，通过热传导检测器（TCD）监测样品对吸附物的吸收。首先，在环境温度下监测从样品管流过的气体，作为建立基线的参考；接下来，降低样品所处温度以促进吸附，并检测随着由于发生吸附导致的气体混合物热导率的变化，当吸附平衡建立时，出口气原始混合物的比例恢复，TCD信号恢复到基线；然后将样品温度提高到环境温度，这时因为被吸附的气体从样品脱附，并再次改变气体混合物中组分的比例。将任一信号(通常是脱附)与校准信号进行积分，可以得到样品吸附的气体量，混合物中吸附气体的分压除以饱和压力就是吸附发生时的相对压力。流动色谱法系统总之，无论什么方法，所使用的气体都是在固体表面形成物理吸附的气体，例如氮气、氩气、二氧化碳等，常使用的冷浴温度一般为氮气@77K（液氮温度），氩气@77K（液氮温度）/87K（液氩温度），二氧化碳@273.15K（冰水混合物温度）/298.15K（室温）/195K（干冰温度）。参考文献《现代催化研究方法新编》 辛勤 罗孟飞 徐杰 主编，科学出版社2018年本文作者：钟华 博士，毕业于中国科学院大连化学物理研究所。在粉体与颗粒表征仪器行业工作10多年，多年在高校研究所开展不同技术讲座和培训，对颗粒表征仪器有丰富的理论知识和仪器应用、市场实践经验。

在气体吸附实验中，一定重量的粉体材料在样品管中通过真空或惰性气体净化加热和脱气以去除吸附的外来分子后，在超低温下被抽至真空，然后引入设定剂量的吸附气体，达到平衡后测量系统中的压力，然后根据气体方程计算出所吸附的量。这个加气过程反复进行直至达到实验所预定最高压力，每一个压力以及单位样品重量所吸附的气体量为一数据点，最后以相对压力（试验压力P与饱和蒸汽压Po之比）对吸附量作图得到吸附等温线。然后从到达最高压力后抽出一定量的气体，达到平衡后测量压力，直到一定的真空度，以同样方法做图，得到脱附等温线。实验的相对压力范围P/Po可从10-8或更高的真空度至1，根据吸附分子的面积σ，使用不同的吸附模型，例如Langmuir或BET公式，即可算出材料的比表面积。然而，从气体吸附得出材料的孔径分布就不那么简单了。当代颗粒表征技术可分为群体法与非群体法。在非群体法中，与某个物理特性有关的测量信号来自于与此物理特性有关的单个“个体”。例如用库尔特计数仪测量颗粒体积时，信号来自于通过小孔的单一颗粒；用显微镜测量膜上的孔径时，测量的数据来自于视场中众多的单个孔。由于这些物理特性源自于单个个体，最后的统计数据具有最高的分辨率，从测量信号（数据）得出物理特性值的过程不存在模型拟合；知道校正常数后，一般有一一对应关系。而在群体法中，测量信号往往来自于众多源。例如用激光粒度法测量颗粒粒度，某一角度测到的散射光来自于光束中所有颗粒在该角度的散射；用气体吸附法表征粉体表面与孔径时，所测到的吸附等温线与样品中所有颗粒的各类孔有关。群体法由此一般需要通过设立模型来得到所测的物理特性值及其分布。群体法表征技术得到的结果除了与数据的质量（所含噪声、精确度等）外，还与模型的正确性、与实际样品的吻合性以及从此模型得到结果的过程有关。几十年前，当计算能力很弱时，或采用某一已知的双参数分布函数（往往其中一个参数与分布的平均值有关，另一个参数与分布的宽度有关），或通过理论分析，建立一个多参数方程，然后调整参数拟合实验数据来得到结果（粒径分布或孔径分布），而不管（或无法验证）此分布是否符合实际。在粒度测量中，常用的有对数正态分布函数、Rosin-Rammler-Sperling-Bennet（RRSB）分布函数、Schulz-Zimm（SZ）分布函数等；在孔径分布中，常用的有Barrett-Joyner-Halenda（BJH）方法，Dubinin-Radushkevich（DR）方法、Dubinin-Astakhov（DA）方法、Horwath-Kawazoe（HK）方法等。随着计算能力的提高，函数拟合过程在群体法粒径测量中已基本被淘汰，而是被基于某一模型的矩阵反演所代替。在激光粒度法中，这个进步能实现的主要原因是球体模型（一百多年前就提出的Mie光散射理论或更为简单的，应用于大颗粒的Fraunhofer圆盘衍射理论）相当成熟，也能代表很多实际样品，除了长宽比很大的非球状颗粒以外。在孔径分析中，尽管函数拟合还是很多商用气体吸附仪器采用的分析方法，但矩阵反演法随着计算机能力的提高，以及基于密度函数理论（DFT）的孔径模型的不断建立与反演过程的不断完善而越来越普及，结果也越来越多地被使用者所接受。在孔径测量方面的DFT一般理论源自于1985年一篇有关刚性球与壁作用的论文[ⅰ]。基于气体吸附数据使用DFT求解孔径分布的实际应用开始于1989年的一篇论文[ⅱ]，此论文摘要声称：“开发了一种新的分析方法，用于通过氮吸附测量测定多孔碳的孔径分布。该方法基于氮在多孔碳中吸附的分子模型，首次允许使用单一分析方法在微孔和介孔尺寸范围内确定孔径的分布。除碳外，该方法也适用于二氧化硅和氧化铝等一系列吸附剂。” 该方法从吸附质与气体的物理作用力出发，根据线性Fredholm第一类积分方程从实验等温线数据直接进行矩阵反演的方法算出孔径分布。所建立的密度函数理论针对狭窄孔中的流体结构，以流体-流体之间和流体-固体之间相互作用的分子间势能为基础，对特定孔径与形态的空隙计算气态或液态流体密度在一定压力下作为离孔壁距离的函数，对不同孔径的孔进行类似计算，得出一系列特定压力特定孔径下单位孔容的吸附量。基于这个模型，可以计算某个孔径分布在不同压力下的理论吸附等温线，然后通过矩阵反演过程，以非负最小二乘法拟合实际测量得到的等温线，从而计算出孔径分布的离散数据点。上述文章所用的模型是较简单的均匀、定域的、两端开口的无限长狭缝。自此，随着计算机能力的不断提高，30多年来这些模型的不断复杂化使得模型与实际孔的状况更加接近：从定域到非定域，从一维到二维，从均匀孔壁到非均匀孔壁；孔的形状从狭缝、有限圆盘、圆柱状、窗状，到两种形状共存；从较窄的孔径范围到涵盖微孔与介孔范围，从通孔到盲孔；吸附气体从氮气、氩气、氢气、氧气、二氧化碳，到其他气体；吸附壁从炭黑、纳米碳管、分子筛，到二氧化硅及其他材料[ⅲ]；总的模型种类已达四、五十种。矩阵反演的算法也越来越多、越来越完善，同时采用了很多在光散射实验数据矩阵反演中应用的技巧，如正则化、平滑位移等。当前，于谷歌学者搜索“DFT adsorption”，论文数量则高达56万篇，其中包含各类专著与综述文章 [ⅳ] 。相信随着计算技术的不断发展与计算速度的不断提高，DFT在处理气体吸附数据中的应用一定会如光散射实验数据处理一样取代函数拟合法，成为计算粉体材料孔径分布的标准方法。而商用仪器的先进性，也必然会从传统的硬件指标如真空度、测量站、测量时间与参数，过渡到重点衡量经过其他方法核实验证的DFT模型的种类以及矩阵反演算法的稳定性与正确性。参考文献【i】Tarazona, P., Free-energy Density Functional for Hard Spheres, Phys Rev A, 1985, 31, 2672 –2679.【ⅱ】Seaton, N.A., Walton, J.P.R.B., Quirke, N., A New Analysis Method for the Determination of the Pore Size Distribution of Porous Carbons from Nitrogen Adsorption Measurements, Carbon, 1989, 27(6), 853-861.【iii】Jagiello, J., Kenvin, J., NLDFT adsorption models for zeolite porosity analysis with particular focus on ultra-microporous zeolites using O2 and H2, J Colloid Interf Sci, 2022, 625, 178-186.【iv】 Shi, K., Santiso, E.E., Gubbins, K.E., Current Advances in Characterization of Nano-porous Materials: Pore Size Distribution and Surface Area, In Porous Materials: Theory and Its Application for Environmental Remediation, Eds. Moreno-Piraján, J.C., Giraldo-Gutierrez, L., Gómez-Granados, F., Springer International Publishing, 2021, pp 315– 340.作者简介许人良，国际标委会颗粒表征专家。1980年代前往美国就学，受教于20世纪物理化学大师彼得德拜的关门弟子、光散射巨擘朱鹏年和国际荧光物理化学权威魏尼克的门下，获博士及MBA学位。曾在多家跨国企业内任研发与管理等职位，包括美国贝克曼库尔特仪器公司颗粒部全球技术总监，英国马尔文仪器公司亚太区技术总监，美国麦克仪器公司中国区总经理，资深首席科学家。也曾任中国数所大学的兼职教授。 国际标准化组织资深专家与召集人，执笔与主持过多个颗粒表征国际标准 美国标准测试材料学会与化学学会的获奖者 中国颗粒学会高级理事，颗粒测试专业委员会常务理事 中国3个全国专业标准化技术委员会的委员 与中国颗粒学会共同主持设立了《麦克仪器-中国颗粒学报最佳论文奖》浸淫颗粒表征近半个世纪，除去70多篇专业学术论文、SCI援引近5000、数个美国专利之外，著有400页业内经典英文专著《Particle Characterization： Light Scattering Methods》，以及近期由化学工业出版社出版的《颗粒表征的光学技术及其应用》。扫码购买《颗粒表征的光学技术及其应用》

项目概况四川大学高压多组分气体吸附仪采购项目 招标项目的潜在投标人应在成都市高新区吉泰五路88号3栋7层1号（花样年香年广场）获取招标文件，并于2022年06月14日 10点00分（北京时间）前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号：SCZZ17-ZC-2022-0396项目名称：四川大学高压多组分气体吸附仪采购项目预算金额：190.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：190.0000000 万元（人民币）采购需求：详见附件。合同履行期限：履约时间：（1）交货时间：【适用国产产品中标的情形】从预付款后，交货期为3个月内到场。所有技术文件及资料应在发货时一并交与需方验收人员。【适用进口产品中标的情形】交货期为6个月内到场。所有技术文件及资料应在发货时一并交与需方验收人员。（2）安装调试时间：仪器到达用户所在地后，根据采购人的通知，中标人在2周内安排仪器的安装调试，直至达到验收指标。本项目( 不接受 )联合体投标。二、申请人的资格要求：1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定；2.落实政府采购政策需满足的资格要求：本项目不属于专门面向中小企业采购的项目。3.本项目的特定资格要求：无。三、获取招标文件时间：2022年05月25日 至 2022年05月31日，每天上午9:00至12:00，下午14:00至17:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：成都市高新区吉泰五路88号3栋7层1号（花样年香年广场）方式：现场报名或通过邮件方式报名。现场报名时，经办人员当场提交以下资料：供应商为法人或者其他组织的，提供单位介绍信或委托书原件、经办人身份证复印件；供应商为自然人的，只需提供本人身份证复印件。通过邮件方式报名时，请将汇款凭证、获取招标文件须提供的资料、单位名称、联系人、联系方式、邮箱地址、所购采购项目名称及采购项目编号等信息传至采购代理机构邮箱sczz@sczz84510079.com。售价：￥300.0 元，本公告包含的招标文件售价总和四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点提交投标文件截止时间：2022年06月14日 10点00分（北京时间）开标时间：2022年06月14日 10点00分（北京时间）地点：成都市高新区吉泰五路88号（花样年香年广场）3栋16层开标厅五、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。六、其他补充事宜本项目采购预算品目为A030321-催化剂检验分析评价装置，预算金额为人民币190万元，最高限价为人民币190万元，投标报价超过本项目最高限价的作无效投标处理。监督部门：本项目同级财政部门，即财政部国库司。联系电话：010-68513070、010-68519967。 采购代理机构：四川中志招标代理有限公司开户银行：中国建设银行成都市高新支行帐 号： 5100 1406 1370 5152 6738通讯地址：成都市高新区吉泰五路88号3栋7层1号（花样年香年广场）联 系 人：郑女士电 话：028-87333799-0（报名相关事宜咨询）028-84510079-8011（项目相关事宜咨询）电子邮件：sczz@sczz84510079.com七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：四川大学　　　　　地址：成都市武侯区一环路南一段24号　　　　　　　　联系方式：杜老师 028-85407782　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：四川中志招标代理有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：成都市高新区吉泰五路88号3栋7层1号（花样年香年广场）　　　　　　　　　　　　联系方式：郑女士 028-84510079　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：郑女士电　话：　　028-87333799-0（报名相关事宜咨询）、028-84510079-8011（项目相关事宜咨询）

【高校设备更新实施方案】来了！焕新国产—气体吸附仪器助力科研点击填写【高校设备更新】采购需求市面上的气体吸附产品庞杂，如何挑选更适合您的仪器1. 产品功能稳定，数年间持续为您提供准确数据2. 产品自动化程度高，方便操作3. 售前售后为您排忧解难，有问题随时解决4. 线上丰富资料库，学习机器使用技巧，了解更多应用发展静态法产品优势：介孔系列的一体化集装式真空管路系统，有效提高系统极限真空度和测试精度微孔系列的高真空不锈钢微焊管路系统配套 VCR 接口和气动阀，系统内壁电抛光处理，可以保证系统的低漏气率，配合分子泵，达到更高真空度高精度数字化压力测量及数据采集系统，抗干扰能力强，可扩展性高，多量程压力传感器分段测量确保微孔低压力测量准确性采用国际同类知名品牌一致的仪器检测及验收标准，确保测试数据与国际接轨。测试数据经多家权威国家级计量院计量认证，获得计量认可证书动态法产品优势：优质的不锈钢管路系统，密封性更好，可靠性更强，降低热导池温漂误差，提高仪器使用寿命实时调节 P/P0 在 0.03~0.35 范围内任何比例的混合气体可满足客户不同的测试需求多样品测试速度快，同时对于小表面积测试结果准确度高、重复性好真密度产品优势：大热容量的集装式恒温系统，确保全程温度的均匀性和缓变性，针对特殊样品可以按需进行控温，满足不同测试需求高精度数字量采集系统，抗干扰能力更强，可扩展性高。采用高精度计算模型，提高测试精度样品仓底部安装过滤装置，有效防止样品吸入管路系统。测试腔体底部进气方式，有效防止样品飞溅高温高压气体吸附仪产品优势：高压及真空通用的不锈钢微焊管路系统，确保高压和高真空下极低的漏气率，提高仪器稳定性和使用寿命可定制的防飞溅不锈钢微焊样品管，确保高压测试安全，提高仪器使用寿命及可靠性微型标准腔体（参考腔体），结合高密封性管路系统，少量样品量（毫克级至几克级）可达到传统仪器采用几十克样品量测试结果同等精度测试完成后无任何数据二次误差消除操作，确保测试结果的一致性和可靠性

7月19日傍晚，河南三门峡义马市气化厂发生爆炸事故，气化厂上空火光冲天，把整个城区天空照得异常明亮刺眼，继而厂区上空升起黑色“蘑菇云”。截止至21日，事故已造成15人死亡，15人重伤。专家分析，爆炸可能是压力容器安全泄放失控导致超压，即温度升高，液体迅速汽化，液氧和液氮变成气体后体积急剧膨胀，压力过高导致爆炸。近年来，因用气不当而酿成的惨剧屡见不鲜：2018年12月26日，北京交通大学实验室发生氢气爆炸，3名学生遇难；同年12月18日，如皋众昌化工有限公司发生一起液氮泄漏事故，2名员工窒息死亡；2015年12月18日，清华大学化学系何添楼实验所用的一个氢气瓶意外爆炸起火，导致现场的一名实验人员死亡。对于实验室及工厂人员，用气安全与生命安全息息相关，而气体对于很多实验室和工厂都是必需品。钢瓶及液氮罐作为高压容器有很大的安全隐患，液氮有冻伤和泄漏的风险，氢气作为易燃易爆气体危险性更是不言而喻，而且钢瓶搬运中也很可能出现砸伤的危险。用气安全刻不容缓，而气体发生系统因其即产即用、按需供给的特点保证了用气的安全性。Peak气体发生器可根据您的应用提供安全实用、多种流量范围的氮气、氢气和零级空气。以氮气为例，Peak既能提供实验室级的小流量氮气发生器，也能为企业提供加工过程中所需的大流量制氮系统。Peak气体发生器既消除了重复性的管理和运输成本，也消除了手工搬运高压气体所带来的安全风险。更多最新资讯，可关注“毕克气体”官方微信。

6月17日， 国仪精测成功举办“为国造仪，精测世界”——2022系列新品发布会，面向气体吸附领域发布了高性能微孔分析仪Ultra Sorb、蒸汽吸附仪S-Sorb、高温高压气体吸附仪H-Sorb升级版、动态法比表面积测试仪F-Sorb CES直管升级版四款重磅新品。四款新品均是高品质、高精度、高可靠性及高性价比的一流科研设备，引领气体吸附行业发展潮流！国仪精测新品发布1＋1＞2 ！全力打造国际一流吸附表征仪器会上，国仪量子董事长贺羽介绍了国仪精测的发展历程。国仪量子以量子精密测量技术为核心，致力于振兴国产高端科学仪器产业。2021年，国仪量子秉承“为国造仪”的初心，聚焦科学仪器主航道，瞄准物性测量仪器领域精准布局，携手北京金埃谱，双方共同出资成立新公司——国仪精测，致力于成为吸附表征仪器行业的全球领导者。在全面吸纳金埃谱原有优势技术的基础上，国仪量子注入资金和研发资源，全面提升产品性能及品质，无论从硬件选型还是软件交互上，向国际知名品牌看齐，实现测试结果的高精度和仪器的高性价比；为打造中国制造的高端产品，实现进口品牌的高水平国产化替代贡献力量。国仪量子董事长贺羽致辞应用广泛，气体吸附分析技术赋能各行各业发布会邀请了多位气体吸附领域的专家学者，为观众讲解气体吸附仪的行业应用。河北工业大学能源与环保材料研究所所长梁广川教授在《比表面积控制对磷酸铁锂材料性能影响分析》报告中分享了比表面控制对磷酸铁锂性能的影响。讨论了比表面积的理论指标及控制因素，论述了比表面积对磷酸铁锂的加工性能、电化学指标等因素的影响因素，并结合扫描电子显微成像、X射线衍射等分析手段，论述了比表面积指标控制的关键作用。高性能锂电池的研发，不仅与电池的制造工艺水平相关，更与所选择的电池材料本身的理化性质紧密相关，比表面积大小以及孔径分布都对锂电池的电化学性能起着至关重要的影响。梁广川教授分享报告深圳职业技术学院霍夫曼先进材料研究院院长助理王浩副教授分享了他在高稳定性MOFs材料的孔径调控及其在轻烃吸附分离领域的应用的最新进展。研究基于前过渡态金属的高稳MOFs材料出发，利用拓扑学原理及网筑化学基本原则，通过无机结构单元和有机配体设计，精细调控材料的孔结构及孔表面功能性，进而优化材料的吸附分离性能，开发出了综合性能优异、应用前景良好的吸附剂材料，探究了其吸附分离机理及构效关系。并期待国仪精测为用户提供更优质的产品。王浩副教授分享报告极致性能！带来更好的测试精度和用户体验国仪精测总经理夏攀在会上发布了四款全新产品：高性能微孔分析仪Ultra Sorb、蒸汽吸附仪S-Sorb、高温高压气体吸附仪H-Sorb升级版、动态法比表面积测试仪F-Sorb CES直管升级版。基于国仪精测强大的技术创新能力，四款新品均具有极致的测试性能、丰富的使用功能、友好的交互软件，可为用户提供极致的使用体验，满足多领域的测试需求。国仪精测总经理夏攀发布新品高性能微孔分析仪Ultra Sorb聚焦于微孔材料的表面特性表征，设备在不锈钢管路基础上，突破性设计VCR金属面密封样品管，提升气体管路的整体密封性，具有高真空长时间可保持性、极低的系统漏气率控温精度高、高通量等独特优势。系统漏气率低至1x10-11Pa.m3/s, P/Po低至1x10-9准确测定，让极限0.35nm微孔分析成为可能。可广泛应用于环保、燃料电池、医药和催化等行业。蒸气吸附仪S-Sorb是测定水和有机蒸气等温吸附曲线的设备，可测试材料对水蒸气、有机蒸汽及各种气体的吸脱附量、吸脱附速度等参数。该设备使用不锈钢管路通过VCR接口连接，提升管路真空度。核心系统器件125℃下恒温，具有耐压耐腐蚀型蒸汽发生器，系统漏气率低至1x10-11Pa.m3/s 。可广泛应用于食品、药品和水净化等行业。高温高压气体吸附仪H-Sorb主要是在高温高压场景下使用静态容量法进行材料吸附量的测试，可以测试分析吸脱附等温线、Langmuir模型回归等温线、PCT曲线、吸脱附动力学曲线、吸氢及放氢压力平台、TPD程序升温脱附、吸放氢循环试验和吉布斯超临界吸附等。具备高度集成的测试系统，可实现高精度宽温控温，高压下系统漏气率仍低至1x10-10Pa.m3/s。设备可以应用在煤层气、页岩气和储氢材料等行业。动态法比表面积测试仪F-Sorb采用动态色谱法测试原理，可以通过直接对比法、单点和多点BET快速测试样品的比表面积。设备测试效率高；独有的直管样品管，易安装、易装样、易清洗；配备全自动步进电机，实现精准流量调节。可广泛应用于锂电池、陶瓷、医药等粉末材料的生产质检中。四款新品无论从硬件选型还是软件交互上，都在向国际知名品牌看齐，可实现测试结果的高精度和仪器的高性价比。这为打造中国制造的高端仪器产品，实现进口品牌的高水平国产化替代打下了坚实基础。未来，国仪精测将聚焦技术核心，聚合优势资源，聚集优秀人才，继续深耕气体吸附领域，以更极致的产品，服务锂电池材料、医药、储氢材料、石油化工、煤炭开采、陶瓷、土壤、环保等高增长行业，打造吸附表征仪器行业国际知名的民族品牌。

北京精微高博科学技术有限公司与北京化工大学通过艰苦努力，已经成功研发出当今国内外最新技术JW-SEL200型选择性气体吸附仪，与2016年4月正式上市，它是目前国内外应用了最多新技术，新理念的全新仪器，相信一定会引领此类产品的潮流和方向。　　（JW-SEL200型特种气体选择吸附仪）　　当前，市场上所有的吸附仪均只能测量多孔材料对纯组分气体的吸附等温线，而无法测量混合气体的选择性吸附性能。实际上，我们接触到的都是气体的混合物例如大气，工业尾气等，它们都不是纯组分气体，而是多种气体的混合物，如图1 所示。　　图1 工业尾气常常是包含CO2/N2，CO2/Nox等的混合气体　　研究发现，单纯通过纯组分气体的吸附量来判断纳微多孔材料的环保性能是不够的，因为多孔材料对混合气体中的不同组分常常产生选择性吸附，即喜好吸附某一种气体，而不喜欢吸附另外一种气体，表明该多孔材料对某种气体具有特殊的优先吸附，只有在得到选择性吸附特性之后，才可能对吸附剂在净化环境方面的作用有一个更准确可靠的判断。如何得到气体的选择性吸附特性参数，国内外尚无确定的方法。为此，北京化工大学曹达鹏教授根据分子模拟的方法，成功的解决了这一问题，提出了DIH理论模型，并得到了学术界的认可。北京精微高博通过和北京化工大学合作，创制了首台JW-SEL200“选择性气体吸附仪”，成功引进了DIH理论模型，实现了纳微多孔材料对混合气体选择性的预测。一旦测量了混合气中两个纯组分的吸附等温线及其吸附热，就能一键式获得不同组成的混合气体的选择性吸附特性，为材料科学家、化学家、环境及化工科学家提供了快捷方便的工具，为气体环境净化领域提供了非常有意义的测试分析方法。

美国康塔仪器公司40余年专注于多孔材料物性表征仪器制造，结合多孔材料的应用需求日益增长和科研需求不断深入的特点，不断推出适合用户分析需求的仪器，并始终以维持仪器的高稳定性，保证分析的真实性、准确性为己任。 为满足科研工作者日益增长的低压-高压吸附研究需求，美国康塔仪器公司于2012年正式发布研究级高压吸附仪iSorp系列。 该系列仪器： 目标压力0.0005 ~ 200 bar 可灵活选择多种平衡模式 自编程实验、手动实验、全自动实验方案可选 双站设计为您提供更大分析通量 歧管保温精度可达± 0.02º C 独有增压系统，提供至200 bar的不凝结气源 实验温度可达400 º C 可选配分子泵将研究范围扩展至微孔区间 可选择cryo选件进行20K至室温的低温研究 可进行氢化物形成-分解分析，包括循环分析（如果安装了可选的氢化物形成-分解扩展系统） 在强大的自编程/全自动安全软件支持下，该系列仪器可实现由低至相对压力1*10-7、高至200bar压力的全范围等温现象研究，为MOFs、储氢材料、储气材料等研究提供有力保障。 如需了解该仪器详细信息及具体参数，欢迎向美国康塔仪器公司中国代表处垂询。

正在冲刺北交所IPO的新芝生物将于今日上会。据了解，新芝生物自今年1月进入辅导期，5月31日通过辅导验收，之后6月15日获受理，6月30日进入问询阶段，一轮问询结束后直接上会，用时仅57天。专注生命科学实验仪器领域，入选专精特新小巨人名单 新芝生物是一家长期专注于为生命科学研究与产业化领域用户提供科学实验仪器、设备的高新技术企业。核心围绕生物样品处理、分子生物学与药物研究、实验室自动化与通用设备三大类产品开展研发、生产、销售和服务等业务活动，产品广泛应用于生物医药、医疗卫生、IVD、生物安全、食品安全、疾病预防与控制、检验检疫、环境保护及新材料研究等诸多领域。新芝生物曾承担国家卫生部重大科研项目，是国家发改委高技术产业化示范工程中心、科学仪器产业化基地、宁波企业工程(技术)中心。2021年，新芝生物入选工信部第三批“专精特新小巨人”企业名单，同年被宁波市经济和信息化局认定为“宁波市制造业单项冠军示范企业”。据了解，新芝生物作为一家国家高新技术企业，长期坚持自主创新，持续保持高研发投入,具备持续科技创新能力，核心技术均来自自主研发，目前已经掌握了功率超声驱动技术、多场景高精度复杂温控技术、高速运动控制技术、液体流路自动控制技术、生物大分子提取技术等关键技术，部分关键技术和产品在国内处于领先位置。自主研发产品实现核心技术重要突破 值得注意的是，新芝生物研制的超声波细胞粉碎机、高压气体基因枪等产品达到国内领先水平、国际先进水平，相关核心技术取得了重要突破，其中高压气体基因枪一举打破国外技术垄断，填补国内相关领域空白。2019-2021年以来，新芝生物分别实现营业收入分别为1.21亿元、1.43亿元和1.68亿元，实现净利润3963.61万元、4497.83万元、5732.40万元，企业规模、盈利能力稳步提升。招股书上会稿显示，2022年1-6月，新芝生物实现营业收入为8,594.11万元，同比上升25.26%，归属于母公司股东的净利润为1,771.34万元，同比增长8.96%，扣除非经常性损益后归属于母公司所有者的净利润为1,604.16万元，同比上升3.95%，上半年继续保持了稳定的成长速度。北交所整体节奏提速整体来看，今年以来北交所审核节奏明显提速，上周5家企业全部成功过会，华菱股份38天过会打破了北交所的最快记录，而中科美菱也以38天时间实现神速过会，业内人士表示，北交所上会提速尤其针对于本身质地优秀、中介机构工作扎实的候选企业，而并非意味着审核要求的放宽。近年来，随着《“十四五”规划和2035年远景》、《医疗装备产业发展规划(2021—2025年)》、《“十四五”生物医药产业发展规划》和《中华人民共和国科学技术进步法》等一系列政策密集完善、制定和颁布，实验室分析仪器行业正迎来高速发展的黄金时期。对于未来发展，新芝生物表示将顺应政策导向，把握科学仪器市场未来发展机遇，围绕市场需求及适度多元化经营方针，坚持科技创新，加大研发投入，强化核心竞争力，助力公司实现长期战略规划及发展目标。

浙江泛泰仪器有限公司经过多年研发，在今年正式投产全自动煤层气等温吸附仪产品。即等温吸附解吸仪。 该仪器能够单组分或多组分等温吸附或解吸。 其主要流程如下图所示。

近日，理化联科（北京）仪器科技有限公司发布其首款基于非定域密度函数理论（NLDFT）的物理吸附等温线数据处理软件，结束了国外吸附分析软件在这一领域的长达20年的主导地位，填补了国内这一科研领域的空白，并取得了突破性的进展。基于统计力学发展起来的NLDFT吸附分析法，在微观分子结构层面上描述吸附剂的吸附现象，是目前最先进的微介孔分析方法。这种方法具有获得微介孔材料真实比表面及孔径的能力,并且可以在微介孔全范围内区分微孔面积和外表面积。在科研领域，该方法已被公认为最流行的物理吸附分析方法，并得到广泛的应用。iPoreDFT具有自主知识产权，弥补了现有国外分析软件将孔径分布模型人为划区组合的缺陷，可以在吸附等温线全域范围内找到相应孔型，并确定其含量比例。本次发布的iPoreDFT1.0版本拥有6个基础模型：1. 基于碳材料，氮气在77K温度下的裂隙孔模型2. 基于碳材料，氮气在77K温度下的柱状孔模型3. 基于碳材料，氮气在77K温度下的球形孔模型4. 基于分子筛，氩气在87K温度下的裂隙孔模型5. 基于分子筛，氩气在87K温度下的柱状孔模型6. 基于分子筛，氩气在87K温度下的球形孔模型上述模型提供任意两种或三种基础模型的混合模型，如氮气在77K温度下的裂隙孔+柱状孔混合模型。混合模型的加入可以大大减小拟合误差，获取更加真实的孔径分布及比表面值。因此，这些基础模型实际可组合出至少16种孔径分布模型。上图：生物碳材料选取裂隙孔+筒形孔复合模型拟合曲线，拟合误差小于1%上图：上述生物碳材料选取裂隙孔+筒形孔复合模型下的孔径分布图上图：一种氧化物材料选取裂隙孔+筒形孔+球形孔复合模型拟合曲线，拟合误差小于1%上图：上述氧化物材料选取裂隙孔+筒形孔+球形孔复合模型下的孔径分布图理化联科（北京）仪器科技有限公司拥有近30年气体吸附分析仪器领域的专业团队，通过国际合作及自主创新，以革命性的新一代iPore系列物理吸附分析仪为先导，工以匠心，追求极致，引领比表面分析的重复性和准确性达到崭新的高度。理化联科将不断开发新的DFT模型，以满足沸石分子筛和MOF/COF孔径分布研究的需要。

世界杯已烽烟过半，法国、比利时神佛难挡，英格兰、克罗地亚力挽狂澜̷̷比赛精彩纷呈，球迷如痴如醉，激情盛夏，哪只球队最能撩拨心弦，捧得你心中的大力神杯？确认过眼神，要遇见对的人, 不止是足球世界杯，对于从事材料表征等研究的科研人员来说，如何在气体吸附仪“世界杯”上pick最合适的帮手，才是最重要的选择。而美国麦克仪器公司的3Flex三站全功能型多用气体吸附仪可满足你对高性能、全功能气体吸附仪的所有想象，选择它，就是选择了品质和冠军。美国麦克仪器公司（以下简称“麦克仪器”）成立于1962年，始终保持着细微颗粒分析仪器领域的世界领先地位，堪称该领域的“豪门球队”。公司于2011年成立了独资公司-麦克默瑞提克（上海）仪器有限公司，总部设在上海，并在北京、广州等地分设办事处。麦克仪器在比表面与孔隙度分析、压汞分析技术、密度测试和化学吸附等众多领域的技术研究极具前沿性及创新性，在全球享有盛誉。此外，在自动样品传递、TPD/TPR化学吸附、表面积吸附平衡、DFT数据处理等领域也保持着前沿地位，拥有大量专利。值得一提的是, 今年6月，美国麦克仪器公司正式收购了英国富瑞曼科技有限公司,进一步丰富了自身的产品线。富瑞曼科技有限公司是一家专注于提供粉体流动性及其他物性检测仪器的公司。麦克仪器的业务也将百尺竿头，更进一步。 作为麦克仪器产品的佼佼者, 3Flex三站全功能多用吸附仪正是麦克仪器植根半个世纪技术与经验，自主研发的多年心血结晶，是一款真正的“全能型”气体吸附仪。利用分子间作用力进行物理吸附分析，get √；利用化学键力进行化学分析，get √；且两者之间的切换在几十秒内即可完成，同时3Flex也可实现蒸汽吸附功能。买来测微孔还是测介孔?3Flex可实现从微孔到介孔的全范围孔径分析。先测样品1还是样品2、3？不必纠结，3Flex具有三个独立分析站, 可组合配置介孔分析、微孔分析、氪气吸附功能，并针对三个样品同时进行三种不同气体的吸附，这一技术为全球首创。 3Flex三站全功能型多用气体吸附仪气体吸附法研究微孔信息，低压力下的高精度等温吸附线是关键，3Flex可测量相对压力低至10-9的等温吸附线。新的超净歧管设计抗化学腐蚀性极强，排气性和密封性都远胜同类仪器，与嵌入式的操作系统相配合，为压力和温度的测试提供了稳定的环境，其等温夹套技术则保证了分析过程中样品管和P0管的热稳定性。独立的多级传感器与麦克仪器专利的伺服控制真空技术交相辉映，再加上最先进的金属膜片-PCTFE（聚三氟氯乙烯）阀座焊接技术，使得3Flex在进行化学吸附时，能够在高真空环境下提供原位活化。多种新技术、新工艺共同塑造了3Flex—一款高性能、高分辨率、高重复性的多功能吸附仪，更值得称道的是，3Flex功能全面而强大，体积却十分小巧，对节省用户实验室宝贵的空间大有裨益。 除了硬件性能的更新换代，3Flex的软件系统也可谓锦上添花。创新的控制面板只需轻轻一点，便能实时显示一系列运行状态。先进的自诊断功能对仪器动态和记录实时监控，并能提供及时的记录和提示功能。3Flex的进气模式也十分先进，可支持用户自主组合定压和定体积增量模式，该仪器拥有一个常用气体以及蒸汽的流体性质数据库，获得等温线数据轻而易举。 除此之外，MicroActive交互式数据处理软件也是麦克仪器产品的一大亮点，具有分析速度快、性能强、模型多、个性化操作等特点。速度快：简单移动计算条，即可快速选择/排除实验数据，对话框数量大大降低；性能强：能够将压汞法得到的孔隙分布与气体吸附等温线得到的孔径分布图叠加，最多可叠加25个数据文件进行对比；模型多：可通过图形界面直接在BET、t-plot、Langmuir、DFT等模型中选择数据范围，另外还包含了NLDFT双等温线拟合模型计算孔径分布；个性化操作：软件支持用户使用python语言编写自己所需要的报告。MicroActive交互式数据处理软件不仅如此, 麦克默瑞提克（上海）仪器有限公司也在全国各地配备了专业的服务工程师队伍，为广大用户提供多渠道的及时安装与维护支持。公司总部在上海、在北京、广州等地设有办事处，并辐射全国，对用户需求进行及时的快速响应，热线电话、应用支持邮箱、在线留言、上门服务，总有一款适合您。另外，公司专业资深的服务工程师进行定期回访，对用户进行培训和答疑。美国麦克仪器公司总部与麦克默瑞提克（上海）仪器有限公司提供的操作培训与各类短期理论课程是用户理解仪器操作细节与获得最佳实验结果必不可少的。除培训课程以外，公司的资深科学家与应用技术人员随时与广大用户讨论研究中与仪器使用过程中遇到的各类问题。公司也经常发表应用文章、简讯、介绍业内最新进展, 并于今年隆重推出了“麦克讲堂”系列讲座, 我公司会不定期地在微信公众号、官方微博、官网等平台发布理论知识、常见问题、操作技巧、数据处理等方面的知识分享、小问答与讲座视频内容等，增强与用户间的技术沟通与交流。 高性能、全功能的特点，及时、专业的服务，让3Flex驰骋于广阔的应用领域，也在业内享有盛誉。该款仪器满足多项ASTM标准和药典标准，在制药、化妆品、陶瓷、涂料、燃料电池、航空航天等领域都有广泛应用。3Flex的用户群体也遍布全球，不仅得到了中国科学院金属研究所、浙江大学、大连理工大学、天津大学、北京化工大学等著名高校和科研院所的垂青，更是在麻省理工大学、爱荷华州立大学等全球知名学府发光发热。“3Flex性能优良，样品测试通量高，具有极高的可靠性和准确性。”诺丁汉大学实验室主任Matthew Hall在谈到3Flex时赞不绝口，其观点也在用户中颇为具有代表性。 绿茵场上，球员的球鞋合不合适只有脚知道，而在科研和检测工作领域, 高性能全功能仪器也是必不可少的。沉浸于材料表征分析领域的你或许无法预测下一场的获胜球队，但有了3Flex三站全功能型多用吸附仪，你的科研之路定会如虎添翼，划出美丽的弧线，直中鹄的！ 如果您对我公司的3Flex系列三站全功能型多用吸附仪感兴趣，请浏览详情：http://www.instrument.com.cn/netshow/C154445.htm。

药物粉体是大部分药物制剂的主体，其疗效不仅取决于药物的种类，而且很大程度上还取决于组成药物制剂的粉体性能。大量的研究表明，药物粉体的比表面积、孔径分布和真密度等物性参数关系到粉末颗粒的粒径、吸湿性、溶解度、溶出度和压实度等性能，在药品的净化、加工、混合、制片和包装能力中扮演着重要角色。尤其是对于原料药和药用辅料，其比表面积等参数是其性能的重要指标。原料药，作为药物的活性成分，其比表面积会影响其溶出度、颗粒粒径和溶解度等性质。在一定条件下，同等重量原料药的比表面积越大颗粒粒径则越小，溶解和溶出速度也相应加快。通过对原料药比表面积的控制，还可使其达到很好的均匀度和流动性，保证药物含量分布均匀。药用辅料，作为生产药品和调配处方时使用的赋形剂和附加剂，比表面积正是其重要功能性指标之一，它对于稀释剂，粘合剂，崩解剂，助流剂，尤其是润滑剂具有重要意义。例如，对于润滑剂而言，比表面积显著影响其润滑效果，因为润滑剂要起到润滑效果的前提，就是要能均匀地分散在颗粒的表面；一般来说，粒径越小，比表面积越大，越容易在混合过程中均匀分布。由此可见，精准、快速、有效的测试医药粉体的比表面积和真密度等物性参数，一直都是医药研究中不可缺少的关键环节。因此，在美国药典USP和USP，欧洲药典Ph. Eur. 2.9.26和Ph. Eur. 2.2.42以及《中国药典》2020年版四部通则第二批增修订的理化分析内容0991和0992中，都明确规定了药物粉体比表面积的测定方法和固体密度的测定方法。一、气体吸附技术及其应用气体吸附技术是材料表面物性表征的重要方法之一，基于吸附分析能够对原料药、药用辅料和药物制剂的比表面积、孔容及孔径分布、真密度等参数进行精准的分析。进而对药品的有效期、溶解速率与药效等性能做一些基础性的分析，助力医药行业的快速高质量发展。比表面积：主要对于药品有效期、溶解速率和药效有着重要影响。一般来说，比表面积大，其溶解和溶出速度也相应加快，进而保证了药物含量分布均匀；但比表面积过大：会使药物吸附更多的水分，不利于药物的保存和药效的稳定。孔容及孔径分布：对药物崩解、释放和生物利用度有着关键的影响。较大的孔容可在孔道内负载各种药物, 并可对药物起到缓释作用, 提高药效的持久性；此外，一定范围内孔径增大，药物的释放速率也会相应加快。真密度：对粉体药物的流动性，均匀性，压缩性以及离析度、结晶度等有着重要的影响。真密度的大小可作为判断材料的结晶状态以及二元混合物中固体含量百分比；此外，对于优化辊压速度、辊压压力等工艺参数具有一定的指导作用。2、 比表面积和孔径分布表征中的实际应用案例1、 原料药蒙脱石散的比表面积表征蒙脱石，是由膨润土提纯加工而得，因其特殊的层状晶体结构使其具有良好的吸附能力、阳离子交换能力和吸水膨胀能力，在药学上具有独特的优势。其作用机制与其较大的比表面积息息相关。由于其较大的比表面积，因而可对毒害物质具有较强的吸附作用；此外，与消化道黏液蛋白静电结合，对消化道黏膜起保护和修复作用[1]。以下是使用国仪量子V-Sorb X800系列比表面及孔径分析仪对蒙脱石散粉体材料的表征案例，据中国药典2020版四部规定，采用氮气作为吸附质，样品待测面积至少＞1m2 ，我们建议不少于0.1g，在105℃下真空加热脱气2小时后进行测试。从图1可以看出，不同种类的蒙脱石散其表面积差距较大，分别为 76.57 m2/g，47.67 m2/g和29.32 m2/g，研究者可以通过比表面积的测试结果来进行基础药性的判断，进而根据药品的实际作用需求来选择相应类型的原料。图1 不同种类的蒙脱石散比表面积测试结果2、 药用辅料硬脂酸镁的比表面积表征硬脂酸镁，呈片状晶体形状，主要用作片剂和胶囊的润滑剂或抗粘剂；由于其不确定的化学组成导致硬脂酸镁具有不同的物理性质，从而影响其润滑功能，其比表面积对硬脂酸镁润滑功能起到关键作用[2]。比表面积越大，其极性越强，附着力越大，可以在颗粒表面形成一层较薄但均匀的硬脂酸镁层，相应的合成物的润滑性就越好；而比表面积较低的硬脂酸镁，容易在颗粒表面富集。润滑性能就会较差。以下是使用国仪量子V-Sorb X800系列比表面及孔径分析仪对硬脂酸镁的表征案例，据中国药典2020版四部规定，采用氮气作为吸附质，样品待测面积至少＞1m2 ，我们建议待测面积＞5m2，根据美国药典要求，其BET方程的P/P0选点在0.05～0.15之间，其线性拟合度要大于0.9975。从图2可以看出，在经过40℃、80℃和100℃预处理之后，其比表面积测试结果分别为 6.14 m2/g，5.78 m2/g和3.10 m2/g，可以发现不同预处理温度对其表面积测试结果有较大影响，且随着脱气温度升高，其比表面积数值越小，经过分析主要是硬脂酸镁的成分复杂，且熔点较低，较高的脱气温度会造成硬脂酸镁烧结或熔化。图2 不同预处理温度下硬脂酸镁比表面积测试结果3、 纳米氧化锆材料的比表面积和孔径分布表征纳米氧化锆材料是一种白色结晶氧化物，在过去的十年中由于其表面光滑、质地致密，高强耐磨，良好的生物相容性和化学稳定性，因而在医疗硬组织修复领域中很受欢迎。以下是使用国仪量子V-Sorb X800系列比表面及孔径分析仪对纳米氧化锆的表征案例。从图3可以看出，粒径为2.0-2.5 μm（左）和粒径为1.0-1.5 μm（右），其比表面积测试结果分别为18.64 m2/g和19.91 m2/g，可以发现随着粒径的降低其比表面积数值在增加。此外，也对粒径为1.0-1.5 μm的纳米氧化锆材料进行了孔径分布的表征，从图4的N2吸附-脱附等温线可以看出，主要为Ⅱ类等温线，在高点时吸附量陡增，可能存在少量的大孔结构；从BJH介孔孔径分布图来看，样品基本没有介孔结构，但在100 nm-200 nm处存在相对集中的孔径分布，可能含有部分大孔结构，可结合扫描电镜进一步观察确认。从SF-微孔孔径分布图以及N2吸附-脱附等温线图来看，样品存在较为少量的微孔结构，集中分布在0.75 nm，即最可几孔径为0.75 nm。图3 不同颗粒尺寸的纳米氧化锆比表面积测试结果（左：2.0-2.5 μm，右：1.0-1.5 μm）图4 N2吸附-脱附等温线（左）、BJH-孔径分布（中）、SF-孔径分布（右）三、真密度表征中的实际应用案例在医药领域，气相二氧化硅的亲水性可用来消除水肿和降低伤口发炎产生的分泌物；帮助腹泻病人固定和结合水分；在皮肤病学中广泛用作干燥剂，其高吸附性可用来吸附微生物和微小病毒。气相二氧化硅还可作为乳浊液的稳定剂、药物载体，延长药效和促进药物吸收。以下是使用国仪量子G-DenPyc X900系列真密度测定仪对气相二氧化硅材料的表征案例。从图5可以看出，经过不同改性后的气相二氧化硅其真密度数值具有较大的差异，分别为0.154 g/ml，0.299 g/ml和0.382 g/ml，研究者可以在保证药效的前提下，选择相应较轻的二氧化硅进行生产加工。图5 不同改性后的气相二氧化硅的真密度测试结果国仪量子比表面及孔径分析仪国仪量子V-Sorb X800系列产品可以提供超低比表面积和微孔、介孔孔径及其分布的稳定测试，是满足中国药典测试方法的高通量快速经济型仪器；实现来料、出厂成品比表面积快速测试，孔径分布分析，进而进行质量把控，调整工艺参数，预估药品性能等。产品具有测试高效、结果准确、性价比高、自动化操作简单易学等诸多优势。全自动比表面及孔径分析仪V-Sorb X800系列参考文献[1] 次旦卓嘎. 蒙脱石治疗小儿腹泻的临床效果分析[J]. 世界最新医学信息文摘, 2019(79):2.[2] 郭仁庭, 覃忠富,傅长明, 等. 硬脂酸镁的性质、应用及市场前景综述[J]. 企业科技与发展: 上半月, 2011, 000(004):P.15-17.

作为拥有50多年历史的专注于生产多孔材料表征仪器的专业制造商，美国麦克仪器公司一直致力于开发创新产品，引领行业发展，为满足广大用户多样化的需求，美国麦克仪器推出世界首台扩展式吸附仪ASAP2460。ASAP 2460多站扩展式表面积和孔隙率分析仪为实现高性能与高通量，采用了独特的模块化系统。ASAP 2460基本配置是一个双站的主控模块，当连接另外的双站模块后可扩展成四站或者六站分析仪，该仪器还包含MicroActive软件，结合用户自定义的报告，能够以交互方式用各种方法分析等温线数据。 产品特点： · 所有分析站可独立或同时操作，用户无需考虑分析阶段，在任何时间可装载和卸载样品。一个分析完成另一个分析可立即开始 · 可连续测试60h以上而无需充填杜瓦瓶，对于由于平衡每个数据点从而需要更长时间完成分析的高分辨率吸附/脱附等温线来说，可实现无人员介入条件下分析 · 使用主控模块和两个附加模块，可在30min内完成6个样品的BET比表面积平行分析 · 伺服控制定量给气和排气通过减少过量给气提供更高程度的气体管理和数据点收集速度控制 · 多达五种不同吸附气体与测量死体积用的氦气可同时连接到分析仪。每个分析站都配有不同体积的样品管 · 大容量杜瓦瓶和专利等温夹套确保长时间分析过程中样品管和P0管不同部位均一的温度。P0值可输入，也可持续测定，或在特定时间间隔测定 · 直观的MicroActive软件结合用户自定义的报告，能够以交互方式分析等温线数据，减少获得比表面积和孔隙度结果所需的时间。在BET、t-plot、Langmuir和DFT理论模型中，用户可通过图形界面选择数据范围 · 创新的仪表板显示器，实时仪器性能指标和维护情况显示 产品优势 · 全自动扩展式分析模块，优化的样品浏览界面 · 高测试量，两站、四站或者六站可选 · BET比表面积测量30分钟内完成 · 可选在最大体积增量进气或在特定压力范围内进气 · 分析温度可以输入、计算或测量 · 平衡选项：允许用户对等温线不同部分指定平衡时间 · 低比表面积和微孔选项 · 创新的MicroActive软件 · 包含压汞数据的文件添加叠加删除功能（最多25 个） · 能够在碳微孔分析中同时利用CO2与N2两个等温线通过NLDFT理论来计算全范围孔径 更多产品信息，可连接：http://www.micromeritics.com/home/ASAP-2460.aspx

水分含量和水活度是烟叶以及烟草制品的一个重要质量指标。对于原材料烟叶，水分活度的高低决定了烟叶的耐储藏性。水分含量和保水性能与烟卷的加工工艺以及烟草产品的口感有者密切的关系。 众所周知，香烟产品一旦暴露在空气中，水分会很快逸散，造成品质的严重下降，特别是在北方气候干燥的地方，这种现象尤为严重。目前多家烟草研究机构就烟草保润性能展开研究，该课题成为烟草行业的一个前沿课题。为了使烟草的保润性能有所提高，烟草研究机构，烟草添加剂生产厂家在烟草保润剂领域做了大量的尝试，并开发出许多新的品种。但是，就目前情况来看，对于保润剂保润效果的评价还缺乏有效地方法。很多情况下是依赖于研发人员的感官或者是个人经验来评价，这样就造成了标准不一无法比较的情况。 DECAGON公司推出的 AQUALAB VSA水分吸附测定仪(等温吸湿线测定仪) 是专门应用于食品、烟草、化妆品行业的一款针对于水分吸附（脱附）能力评价和研究的仪器。通过其精密的湿度传感器、温度控制模块以及天平组件，可以实现对烟草在干燥环境中的水分散失过程进行模拟。并绘制出水分散失动力学曲线、等温吸湿曲线。根据动力学曲线在一定条件下，样品的失重量与时间有特定的关系，该特性可用于保润剂保润性能的评价。 TIPS: 1.将AQUALAB VSA做好的等温吸湿线导入AQUALAB 4TE DUO后可利用AQUALAB 4TE DUO进行烟草产品水分含量的测试，结果平行性很好。 2.AQUALAB VSA也可作为一个水活度仪使用，并具备AQUALAB 4TEV的所有功能。 更多详情，请联系培安公司： 电话：北京：010-65528800 上海：021-51086600 成都：028-85127107 广州：020-89609288 Email: sales@pynnco.com 网站：www.pynnco.com

2015年11月30日，美国康塔仪器中国区总经理杨正红造访中国科学院过程工程研究所，与五十多位专家学者、研究人员一起，就“气体吸附法测定比表面及孔径分布技术进展”进行了技术交流。杨总详细阐述了8月份国际化学领域权威的国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）所公布的物理吸附分析新规范。 IUPAC物理吸附新规范将是随后制定新的比表面积、孔径分析的ISO、ASTM标准的最重要的科学基础。美国康塔仪器公司的首席科学家Matthias Thommes博士作为第一起草人，在这份规范的制定中做出了主要贡献。中科院过程工程研究所研究方向为多相反应与分离过程中的新理论、新技术、新方法，重点解决生化、资源环境、材料、能源等领域中的共性、关键性问题，开发新材料、新工艺和新设备，使之工程化、工业化。结合新规范，双方就气体吸附法比表面及孔径分布技术从理论到应用进行了深入交流。 在研讨会上，杨总提出“分析的关键是测得准、算得准，那么，如何做到呢？”这个命题。算得准，要求透彻掌握理论，并了解其工作原理；测得准，需要选择最合适的设备，并熟练操控。不同的吸附理论，都有其适用范围。BET理论的适用范围如何？含微孔样品的BET比表面计算需要注意什么？气体吸附法测量孔径分布测试，经典方法的局限在哪儿？氩吸附和CO2吸附的各自的用武之地何在？为什么评估微孔材料比表面的气体探针推荐选择氩气？如何选择恰当的孔分布计算模型？为什么越来越多的人开始青睐NLDFT和QSDFT方法？ 本次交流会，杨总和各位专家针对上述问题畅所欲言、交流心得，彼此都获益良多。 IUPAC新规范 简介：近30年来，随着新的材料如各种有序介孔分子筛、微孔分子筛、金属-有机框架(MOFs)等不断地被合成得到，原有的规范已经不能满足现今科研的要求。新规范中，吸附等温线的类型由原来的6类增加了2种亚分支、现在共有8种吸附等温线，完善了微孔和介孔的类型；脱附迟滞环的类型也增加了2种。 图2 新的吸附等温线和脱附迟滞类型 对于孔道吸附的表征，Ar(87K)的分析条件被确立为表面有活性基团的微孔分子筛、金属-有机框架材料、微孔氧化物的唯一推荐方法，因为Ar分子具备下列好处：1. 球形分子，截面积确定，比表面积分析比N2更加准确；2. Ar没有四级矩，吸附起始压力高，有利于气体分子在微孔中的扩散，分析速度大大加快。 该规范还推荐了CO2(273 K)方法分析碳材料的微孔孔径分布、Kr(77 K)方法分析超低比表面积样品的比表面积值的方法等。此外，DFT方法被推荐于分析微孔、介孔材料的孔径分布。 美国康塔仪器已经对此规范推出了相应的解决方案，各种配置可以全方位的支持N2(77 K)、Ar(87 K)、CO2 (273 K)、Kr(77 K)等条件的分析，完善的DFT模型可以对应各种分析条件的微孔、介孔孔径分析。

金属有机框架的混合特性提供了金属簇和有机配体之间几乎无限可能的组合，使这些多孔材料具有很大的应用前景，例如甲烷储存1、二氧化碳捕获2、氢气储存3和气体分离4。由于金属有机框架（MOFs）在空气除湿6、低湿度捕水7和储水8等方面的潜在应用，MOFs 的水吸附5引起了越来越多的关注。随着越来越多的具有动力学和热力学水稳定性的 MOFs9,10 的设计和合成，通过水蒸气吸附仪器对材料进行表征的需求变得至关重要。Micromeritics 的 3Flex 三站多用气体吸附仪是公认的气体吸附材料表征领域先进的仪器，广泛应用于研究型大学、政府实验室和私营部门的研发机构。除了惰性气体（如氮气、氩气和氪气）的物理吸附、静态化学吸附、动态化学吸附（TCD 或质谱仪作为检测器），蒸汽吸附是 3Flex 三站多用气体吸附仪上另一个广泛使用且值得信赖的选项。* Micromeritics 3Flex 三站全功能型多用气体吸附仪蒸汽吸附分析具有以下优点：1.实验速度更快：重量吸附分析仅需数小时或数天即可完成实验，而不需要数周；2.更高的吞吐量：3Flex 具有多达三个工作站，即使是不同的压力表，也可以同时分析三个样品；3.样品处理更容易：对于湿敏材料，只需使用手套箱里的密封块即可简单地将样品从瓶中转移到样品管中。样品无需暴露在空气中，这在重量吸附分析仪上很难实现。在此，我们给出了 HKUST-1(Cu-BTC)11 和 MIL-1019 这两种典型 MOFs 的水蒸气吸附等温线，该等温线在 Micromeritics 3Flex 三站多用气体吸附仪上获得。HKUST-1，Cu3[C6H3(COO)3]2，是由均苯三酸三阴离子连接的铜（II）桨轮二聚体组成，可商购。图1. HKUST-1的氮吸附等温线（红色），HKUST-1 的水蒸气吸附等温线（蓝色）图 2. MIL-101 的氮吸附等温线（红色），MIL-101 的水蒸气吸附等温线（蓝色）图 3. HKUST-1 在 77K 时的氮等温线对数图图 4. MIL-101 在 77K 时的氮等温线对数图MIL-101，Cr3XO[C6H4(COO)2]3 (X = F, OH)， 具有三核铬（III）金属簇和对苯二甲酸二价阴离子。之所以选择这两个 MOFs，是因为 HKUST-1 和 MIL-101 都具有配位不饱和金属位点，在保持其结构完整的同时，对水分子具有很高的亲和力。在 298K 的温度下，在同一台 3Flex 仪器上，采用不同的压力表设置（P/P0 = 0.001- 0.90），同时进行两种材料的水蒸气吸附实验。HKUST-1 材料由 NuMat 科技公司的科学家提供，MIL-101 材料的结晶度由供应商确认。SEM 图像是在颗粒测试机构使用 Phenom ProX 台式扫描电镜获得的（图 5 及图 6）。样品在 170℃ 下进行真空脱气过夜。图 5. HKUST-1 的 SEM 图图 6.MIL-101 的 SEM 图HKUST-1 和 MIL-101 的 BET 比表面积分别为 1574 m2/g 和 1379 m2/g。图1中低 P/P0 区域的陡峭吸附和随后的氮气吸附等温线表明了 HKUST-1 的微孔性。图 3 中 HKUST-1 的氮气等温线对数图表现出阶跃特征，显示了 HKUST-1 与具有强四极性气体分子间的相互作用12,13。而图 2 的氮气吸附等温线表明，MIL-101 中存在两种类型的介孔，内径分别接近2.9 nm 和 3.4 nm9。在 3Flex 上精确注气 10 cm3/g STP 后，HKUST-1 在配位不饱和金属位点和随后的微孔吸附在图 1 的水蒸气吸附等温线（P/P0 0.35，这与其介孔性质相一致。MIL-101 在 P/P0 = 0.3 时的水容量为 96.2 cm3/g STP (7.7 wt. %)，在 P/P0 = 0.90 时 的水容量为 850.5 cm3/g STP (68.3 wt. %)。尽管 MIL-101 可能不适合于低湿度环境下的水捕集应用，但它可以用于静态条件下的除湿，例如用于干燥剂中。回滞环是由于毛细管凝聚引起的孔填充造成的。在 P/P0 = 0.35 到 0.5 的较窄的相对湿度范围内，630cm3/g STP (50.6 wt. %) 吸水量的巨大差异揭示了其在吸附式热泵或冷水机的潜在应用14。在较高的压力和温度下，可以消除滞后现象，从而产生更窄的相对湿度范围，使其更适合上述应用。除了典型的水蒸气吸附和解吸等温线外,带有蒸汽选项的Micromeritics 3Flex 配备了广泛的常用蒸汽的流体性质的数据库，用于进行吸附剂的再生性和循环性研究、吸附热研究等。Micromeritics 3Flex 三站全功能型多用气体吸附仪是广大高校及学术机构的可靠合作伙伴。想以更具优势的价格体验领先的气体吸附技术，欢迎关注 Micromeritics 2023 学术奖助计划。

2014年6月23日， 美国康塔仪器公司与中科院广州地球化学研究所联合举办的＜高压吸附在页岩气开发中的应用暨多孔材料表征分析技术研讨会＞在中科院地化所成功召开。由来自中科院地化所、华南理工大学、中山大学等各个领域和行业近50名专业人士参加了此次研讨会。会后，多名专家高度评价了此次研讨会，并表达了对美国康塔仪器公司的专业仪器和专业精神的高度认可。美国康塔仪器公司中国区经理杨正红先生作为此次研讨会的主讲嘉宾，针对现阶段高压吸附分析仪在页岩气分析中的最新应用，CH4和CO2等的隔离和储存，以及过剩吸附现象等相关问题做了深入探讨。页岩中的干酪根对CH4的形成、富集起着至关重要的作用。如何在页岩样品处理中不破坏干酪根，在高压吸附测定如何计算绝对吸附量？对这些难题，杨经理提出了自己的看法，并与中科院地化所彭平安院士进行了探讨。美国康塔仪器公司的多站高压吸附分析仪iSorb HP 系列杨正红先生根据用户的要求，还针对气体吸附分析仪器在分析固体材料比表面和孔径分布过程中，如何“算得准”和如何 “测得准”做了深入浅出的剖析讲解。针对现阶段在气体吸附分析中常见的误区,包括微孔材料BET计算中的选点问题, BJH脱附曲线中的假峰问题,及如何选择孔分析模型等等进行了逐一解析,得到了大家广泛认可，并引起强烈共鸣。 对于如何确保比表面和孔径分析能够”算得准”,美国康塔仪器公司提供了目前最先进的专家级分析软件,拥有世界上最全面的包括BET、Langmuir、t-plot、BJH、SF、HK等经典方法在内的分析模型,以及最先进的密度函数理论（包括NLDFT和QSDFT）DFT核心文件就多达30项,同时软件提供了灵活便捷的操作方式,既可以满足高端科研工作的全部需求,也能适应一般的比表面测量需求。美国康塔仪器公司的权威产品Autosorb－iQ 系列全自动气体吸附分析仪由于气体吸附分析仪是由真空系统，电控系统和机械系统综合构成的非常复杂的分析仪器，而不是简单的测量仪器，因此“算得准”的前提是”测得准”。针对如何能够测出可靠的吸附等温线，杨正红经理以美国康塔仪器公司荣誉出品的Autosorb－IQ高端气体吸附分析仪为例，从仪器的硬件设计角度做了全面剖析。 在长达6个小时的研讨会上，中科院院士,有机地球化学家彭平安先生全天参加了此次会议,并与杨正红先生合影留念。彭平安院士(右)参加了全天的研讨会，并与杨正红总经理合影留念

北京金埃谱科技公司经过长期的精心策划，金埃谱科技近日正式成立了BET比表面积检测、孔径测试、真密度和高压吸附分析专业的实验室。标志着金埃谱公司的发展又上了一个新的台阶。 　　BET比表面积检测、孔径测试、真密度和高压吸附分析实验室的成立。一座连接和延伸公司与客户长期稳固合作的桥梁 为客户测试样品，公司更希望她是一个窗口，通过她真正体现和发挥公司&ldquo 效率高、质量好、技术含量高、满意度高&rdquo 的为客户服务。公司相信在全体工作人员的共同努力下，BET比表面积及孔径测试、真密度和高压吸附分析实验室的检测效率一定会越来越高，公司的实力也一定会越来越雄厚。 　　金埃谱科技是BET比表面测试,氮吸附比表面积仪,比表面积测试仪,比表面积测定仪,孔径分析仪,孔隙率测定仪,比表面仪和微孔分析仪,真密度仪,高压气体吸附仪,孔径分布测试仪,比表面及孔隙度分析仪国产实现真正完全自动化智能化测试技术的开拓者和引领者，多项独特技术已成为业内厂商仿效典范。

中国科学院大连化学物理研究所杨维慎、李砚硕研究员带领的团队近日在美国《科学》杂志上发表了题为“Metal-organic framework nanosheets as building blocks for molecular sieve membranes” (Science 2014 (346) 1356-1359)（详情点击：http://www.sciencemag.org/content/346/6215/1356.full）的研究成果，该团队在国际上首次合成了二维金属-有机框架（Metal-organic frameworks, MOFs）的单分子层厚度的分子筛纳米片。据悉，此研究借助了康塔仪器公司先进的Autosorb气体吸附分析仪，该仪器为研究团队准确提供了分子筛纳米片的比表面积和孔结构信息。 该研究团队选取已有广泛研究的二维沸石咪唑酯骨架ZIF-7，将其通过水热处理而得到二维层状骨架母体Zn2(bim)4，接下来使用超低功率湿法球磨与超声分散技术，国际上首次获得单分子层厚度（～1nm）的MOFs分子筛纳米片。厚度 5nm的超薄分子筛膜则在此基础上通过热组装法被成功合成。该纳米片分子筛膜的H2/CO2（含量比50：50）分离系数达到200以上，H2透量达到2000 GPUs以上，是迄今为止报道的具有最高H2/CO2分离性能的膜材料。 该研究在使用Zn2(bim)4制备Zn2(bim)4分子筛纳米片（以下简称纳米片）时，使用Autosorb气体吸附分析仪分别测试了Zn2(bim)4与纳米片的N2（77K）吸脱附等温线。结果表明纳米片的BET比表面积（112.4 m2/g）远高于Zn2(bim)4（19.9 m2/g），并且纳米片的吸脱附等温线属于IUPAC分级的Type-II型吸附等温线、H4类脱附回滞环，这说明了材料中存在纳米片堆积产生的狭缝形裂隙孔。 Autosorb气体吸附分析仪在这项具有重大开创性意义的研究中，通过表征BET比表面积的变化，证明了这种世界首次合成出来的纳米片的生成，更有力的表明了纳米片堆积的存在形式，验证了科研团队的合成预想。这说明，美国康塔仪器公司的Autosorb系列仪器一向具备的为客户提供稳定、可靠的多孔材料分析表征的能力，为先进材料研究提供了强有力的保障。需要特别注意的是，由于实验室中先进材料往往不容易大量制备，该气体吸附测试所使用的样品量非常小。在这种条件下Autosorb气体吸附分析仪仍然可以准确的测定出研究者所需要的信息，为本公司的独到技术提供了突出例子。

专业容量法高温高压气体吸附仪研发及生产厂家--北京金埃谱科技有限公司，与美国佛吉尼亚理工大学在不久前签订了高温高压气体吸附仪采购合同，并于近日顺利完成仪器的验收及调试!这是国产高温高压气体吸附仪首次成功杀入美国市场，对于国产高温高压吸附仪器具有里程碑式意义 同时也打断了国外产品的垄断地位!这是继金埃谱科技的容量法高温高压气体吸附仪获得国内众多用户(中国石油大学、四川大学、北京化工大学、河南理工大学、中国矿业大学、中国地质大学、国电科学技术研究院等)的信赖后，又博得国外用户亲睐的力证! 　　在采购初期，金埃谱科技给予佛吉尼亚理工大学提供了免费的储氢材料测试服务。并且，金埃谱从客户那得知，客户也给其竞争对手们(美国本土企业)提供了相同样品供测试。但是，经客户对比3家的测试数据，金埃谱科技的测试结果(如下图)更加准确可信且符合其储氢材料的实际值，从而赢得了客户的高度赞许、认可并达成采购协议!期间共历时一年多，这对于国产高温高压气体吸附仪行业来说实在是不容易!但是事实证明：可靠的质量、准确的数据、高性价比和完美的服务是所有客户所钟爱的! 　　弗吉尼亚理工大学(Virginia Tech)，全称为弗吉尼亚理工学院暨州立大学(Virginia Polytechnic Institute and State University)，是一所位于美国东岸弗吉尼亚州(Virginia)的著名公立大学。弗州理工成立于1872年，现已发展成弗吉尼亚州内规模最大、提供学位最多的创新研究性综合高等院校。根据卡内基教育基金会于2005年公布的大学分类，弗吉尼亚理工被归类为特高研究型大学(very high research activity)。是全美最强四大理工之一。到2009年5月为止，弗州理工师生正在共同研究的项目多达6,697个，研究范围跨度很大，从生物技术到材料工程，从环境能源到食品健康，从土木建设到计算机信息，研究成果都令人刮目相看。

01 摘要煤层气作为传统天然气的有力补充，拥有广阔的开发前景。增强型煤层气（ECBM）技术不仅显著提升了甲烷的采收效率，同时还实现了二氧化碳的地下封存。该技术的研究可通过利用 Rubotherm IsoSORP 系统配备的磁悬浮天平对吸附等温线进行重力测量来深入进行。在策划 ECBM 项目时，精确的气体吸附数据是必不不可少的。02 关键词&bull 天然气&bull 增强型煤层气 (ECBM)，二氧化碳 (CO2)&bull 煤层气&bull 重力测量法*图片来自互联网03 引言受能源价格不断攀升的驱动，对油气替代资源的开发探索具有极其重要的经济价值。众多天然气资源以煤层气（CBM）的形态赋存于煤层之中。增强型煤层气（ECBM）技术通过注入二氧化碳来提升从煤层中提取甲烷的效率[1]。除增加天然气提取量外，ECBM 还具备另一项优势：即能将碳捕集与封存（CCS）过程中产生的 CO2 安全地贮存于地下，避免其排放至大气中[2]。但是，甲烷被 CO2 取代的过程极为复杂：气体不仅会在煤的表面发生吸附作用，还会被吸收进入煤的内部结构，导致煤样体积膨胀。因此，发展 ECBM 技术必须在真实条件下，对不同煤样进行细致的研究[3]。本应用说明阐述了如何运用 Rubotherm IsoSORP 系统通过重力测量方法研究 ECBM 过程。04实验Rubotherm IsoSORP 系统采用磁悬浮天平（MSB）技术来精确测定吸附等温线。一套气体定量供应系统用于在特定实验条件下提供纯净或混合气体。煤层气通常存在于压力介于 30 至 300 bar，温度介于 30 至 100℃ 的煤层中。实验室级别的测量必须能够覆盖这些压力与温度范围。在较高压力下用二氧化碳创建一个特定的气体环境并非简单任务：需要通过柱塞泵将二氧化碳从钢瓶压力（60 bar）加压[4]，同时需对整个供气系统包括所有阀门和管道加热以防凝结。图 1 展示了完整的 IsoSORP 系统的示意图。图1. 配备 MSB 和 SC HP 静态气体定量系统的 IsoSORP 仪器流程图05结果在意大利南部撒丁岛的苏尔西斯煤田采集的煤样上开展了 ECBM 研究。图 2 展示了在 45℃ 和 60℃ 条件下，二氧化碳的吸附等温线：观察到二氧化碳的吸附量超过了甲烷，这对于 ECBM 技术来说是一个至关重要的条件[5]。图2. 在 45℃ 和 60℃ 下，甲烷和二氧化碳在撒丁岛煤样上的绝对吸附量下一步是测量二氧化碳和甲烷混合物的吸附量。在此过程中，利用磁悬浮天平重力测定总体吸附等温线。依据这些数据，通过对气相中未被吸附的混合气体进行气相色谱（GC）分析，可以得出各单一组分的吸附数据。在降压步骤后，可以将气体样品通过六通气体采样阀采集用于 GC 分析。另一种分析手段是利用质谱（MS）进行分析。图3. 在 45℃ 下，两种甲烷/二氧化碳混合物在撒丁岛煤上的总吸附量和组分选择性吸附量这些实验获得的数据（图3）显示，在混合气体中即使二氧化碳含量较少，其在煤中的吸附量也超过甲烷[6]。这证明了通过注入二氧化碳可以从煤层中置换出甲烷。为了制备成分精确的气体混合物，Rubotherm 开发了MIX-模块作为附加配置选项：MIX 仪器配备了经过校准体积的储罐、一个气体循环泵以及一个带有采样阀的气体采样体积用于分析（图4）[7]。图4. 用于气体混合物高准确度吸附分析的 IsoSORP SC MIX 静态系统06 结论煤层气（CBM）是未来替代传统天然气的宝贵资源。增强型煤层气开采技术（ECBM）通过注入二氧化碳来提高天然气的采收率，并具有长期封存二氧化碳的额外优势。研究表明，Rubotherm IsoSORP 仪器能够为 ECBM 项目的规划和设计提供关键数据，包括气体储存容量以及甲烷被 CO2 置换的动力学过程。Rubotherm为这一应用所需配置：IsoSORP MSB 系统&bull 高测量负载，高达 60 克&bull 流体密度测量&bull 压力范围 HP II 高达 350 bar&bull 温度范围从环境温度到 150℃SC-HP II 静态定量给料系统&bull 加热至 100℃ 以避免凝结&bull Teledyne ISCO 柱塞泵用于输送二氧化碳&bull 可选：MIX 模块参考1. R. Pini, D. Marx, L. Burlini, G. Storti, M. Mazzotti: Coal characterization for ECBM recovery: gas sorption under dry and humid conditions Energy Procedia, Vol. 4 (2011) 2157-21612. Ch. Garnier, G. Finqueneisel, T. Zimny, Z. Pokryszka, S. Lafortune, P.D.C.Défossez, E.C. Gaucher: Selectionof Coals of different maturities for CO2 Storage by modelling of CO2 and CH4 adsorption isotherms Inter-national Journal of Coal Geology, Vol. 87 (2011) 80-863. J.S. Bae, S.K. Bhatia: High-Pressure Adsorption of Methane and Car-bon Dioxide on Coal Energy & Fuels, Vol. 20 (2006) 2599-26074. Supercritical Fluid Applications in Manufacturing and Materials Pro-duction, Teledyne ISCO, Syringe Pump Application Note AN15. S. Ottiger, R. Pini, G. Storti, M. Mazzotti, R. Bencini, F. Quattrocchi, G.Sardu and G. Deriu: Adsorption of Pure Carbon Dioxide and Methane on Dry Coal from the Sulcis Coal Province (SW Sardinia, Italy) Environ-mental Progress, Vol. 25 (2006), 355-3646. S. Ottiger, R. Pini, G. Storti and M. Mazzotti: Competitive adsorption equilibria of CO2 and CH4 on a dry coal Adsorption, Vol. 14 (2008)7. FlexiDOSE Series Gas & Vapor Dosing Systems, Rubotherm 2013作者：Frieder Dreisbach 拥有机械工程热力学博士学位，是德国波鸿 Rubotherm GmbH 的董事总经理。Thomas Paschke 拥有分析化学博士学位，是德国波鸿 Rubotherm GmbH 的应用专员。