对微孔吸附常用经典分析模型的比较
2023-10-07张建辉张伟庆
大学化学 2023年8期
关键词:方法
张建辉,张伟庆
中山大学化学学院,广州 510275
物理吸附数据常用的分析方法大致可分为两类:一类是经典方法如t-图法[1,2]、HK法[1,3];另一类是分子动力学方法如NLDFT (非定域密度函数理论)、GCMC (计算机模拟方法)。尽管NLDFT和GCMC方法有许多无可比拟的优点,但经典分析方法仍一直被人们广泛使用。经典方法有着普遍适用、分析参数选择多、分析结果重现性高的优点,较少受仪器品牌和处理软件版本不同的影响,必要时可使用Excel、Origin等软件在个人计算机上自行计算,为自主比较和分析数据提供了方便。
为便于掌握要点,现用列表对比的方式按以下三条线索梳理经典微孔分析方法。
1 由标准等温线发展出的微孔分析方法
人们很早就发现表面特性相似的非多孔样品其等温吸附线形状非常相似,于是就通过单位面积吸附量或吸附层厚度对等温线进行标准化,由此所得的等温线叫做标准等温线[4]。标准等温线可用于计算比表面积和分析孔结构[5]。
以标准等温线为基础用于微孔分析的经典方法有t-图法[1,2]、αs-图法[1,5]、n-图法[6]和MP法[7]。
1.1 t-图法
使用t-图法[1,2]可发现实测等温线与标准等温线的差异,分析这些差异可从中获得孔的信息。
Lippens和de Boer指出了t-图中t曲线形状的三种可能性[2]:(1) 只要多层吸附不受阻碍地发生在无孔固体的自由表面上,t曲线就保持为直线;(2) 如果多孔固体中的多层吸附在一定压力下开始因毛细管冷凝而增强,则t曲线上的点开始向上偏离直线;(3) 如果一些狭窄的孔隙被多层吸附填满,则不会在整个表面上发生进一步的吸附,t曲线上的点开始向下偏离直线,于是,利用这些向下的偏差来确定微孔的孔隙体积和孔隙表面积。……
登录APP查看全文
