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含有微孔的吸附等溫線是什么樣的？我們從中能得到哪些信息？

樣品一旦清潔后，就要轉(zhuǎn)移至外置的杜瓦瓶（或其它

恒溫浴）中使其處于恒溫狀態(tài)。然后，使少量的氣體（被

吸附物，即吸附質(zhì)）逐步進入被抽真空的樣品管。進入樣

品管的吸附質(zhì)分子很快便到達固體樣品（即吸附劑）上每

一個孔的表面。如果樣品既有微孔也有介孔，那么其吸附

等溫線應該包含如下幾個階段：

1)

極低壓力下的微孔填充（相對壓力小于 0.01）區(qū)：

含微孔樣品的等溫線初始段呈明顯大而陡的上升，然后彎

曲成平臺。這一段曲線的數(shù)據(jù)可以表征微孔體積和微孔分

布。因為其孔徑接近于氣體分子直徑，所以選擇正確的吸

附質(zhì)氣體是十分必要的。

2)

單層吸附區(qū)：隨著越來越多的氣體分子被導入系

統(tǒng)，當微孔被填滿，吸附質(zhì)分子會在整個吸附劑表面形成

一個薄層。吸附等溫線呈現(xiàn)像膝蓋似的彎曲。

3)

多層吸附區(qū)：緊接著吸附曲線進入平臺區(qū)，表明

在這里發(fā)生了表面多層吸附。BET   理論恰恰需要在這個階

段的吸附曲線數(shù)據(jù)計算比表面積。

4)

毛細管凝聚區(qū)：當相對壓力大于0.4時，持續(xù)地多

層吸附伴隨著毛細管凝聚過程。毛細管凝聚即在孔道中的

被吸附氣體隨分壓比增高轉(zhuǎn)化為液體的過程，描述這一過

程的經(jīng)典方程是開爾文方程。該方程量化了平衡氣體壓力

與可以凝聚氣體的毛細管尺寸的比例。利用Barrett,

Joyner and Halenda (BJH) 法等計算方法可以根據(jù)平衡

氣體壓力計算孔徑，得到累積的或微分孔徑分布圖。



隨著吸附質(zhì)平衡壓力趨于飽和，吸附劑的孔道將被

吸附質(zhì)填充。如果知道吸附質(zhì)的密度，就可以計算

出其所占的體積，然后就可以相應地計算出樣品的總孔

體積。如果此時我們將吸附過程逆向操作，從系統(tǒng)中逐

步減少氣體量，就可以得到脫附等溫線。

    由于吸附和脫附的機理不同，吸附和脫附等溫線很

少能夠重疊。等溫線的回滯現(xiàn)象與固體顆粒的孔形有關(guān)