气体吸附是一种强大的分析技术，用于确定固体多孔材料的比表面积和孔径分布。

表面积和孔径在许多涉及表面与气体或液体相互作用的行业和过程中都很重要。例子包括传感器、催化剂、燃料电池、电池和化学制造。气体吸附的速率或体积以及材料吸附气体的能力可以对其功能有用性产生很大影响。在研发、产品开发或以后的故障排除和故障分析期间，调查这些因素可能非常重要。例如，孔径可能对催化过程的反应速率或效率产生影响。同样，材料的表面积可能对电池的寿命或存储容量产生影响，此外，该表面还可能发生任何表面化学效应。

在进行表面积或孔径测量之前，必须从固体表面去除污染物（通常是水和二氧化碳）。通过加热和真空对固体进行预处理，以去除任何最初吸附的污染物。

为了确定表面积，将固体在真空下冷却至低温（使用液氮）。氮气以受控增量加到固体中。每次剂量的吸附气体后，允许压力平衡，并确定吸附的气体量。吸附的气体量绘制为压力的函数。根据该图，确定在固体外表面上形成单层所需的气体量。表面积可以使用BET（布鲁瑙尔，埃米特和泰勒）方程根据形成单层所需的气体量计算。

为了确定孔体积和孔径分布，气体压力进一步逐渐增加，直到所有孔都充满液体。接下来，气体压力逐渐降低，从系统中蒸发冷凝气体。对吸附和解吸等温线的评估揭示了有关孔体积和孔径分布的信息。有几种方法，如经典的BJH（Barrett，Joyner，Halenda）方法或现代DFT（密度泛函理论）方法，可以确定孔体积和孔径分布。

BET-DFT理想用途

• 固体材料的BET表面积分析
• 固体材料的孔体积和孔径分布分析

BET-DFT优势强项

• 同时采集表面积和孔径数据
• 无损法

BET-DFT缺点限制

• 闭合的孔隙无法通过材料表面进入。因此，气体吸附不能用于评估。

BET-DFT技术规格

• 脱气温度范围：环境温度 – 350°C
• 样品容量： 0.5 – 6 cm3（样品应适合内茎直径为 7 mm 的池中）
• 绝对表面积下限：0.5 m2
• 比表面积下限：0.01 m2/克
• 最小孔径体积： 2.2 x 10-6厘米3/克
• 孔径范围：2 – 500 nm
• 相对压力范围：10-4– 0.999 P/P0

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