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小知識|什么是化學吸附？2022/06/21

化學吸附是固體表面與被吸附物間的化學鍵力起作用的結果。這類型的吸附需要一定的活化能，故又稱“活化吸附”。這種化學鍵親和力的大小可以差別很大，但它大大超過物理吸附的范德華力。化學吸附放出的吸附熱比物理吸附所放出的吸附熱要大得多，達到化學反應熱這樣的數(shù)量級。而物理吸附放出的吸附熱通常與氣體的液化熱相近。化學吸附往往是不可逆的，而且脫附后，脫附的物質常發(fā)生了化學變化不再是原有的性狀，故其過程是不可逆的。化學吸附的速率大多進行得較慢，吸附平衡也需要相當長時間才能達到，升高溫度可以大大地增加吸附速率。對于

化學吸附儀的操作注意事項說明2022/05/29

化學吸附儀具有多種表征功能，能夠對新鮮催化劑進行程序升溫脫附(TPD)、程序升溫還原（TPR)、程序升溫表面反應（TPSR)等研究，也可對失活催化劑、干燥催化劑進行程序升溫氧化（TPO）研究。利用化學吸附儀中的脈沖吸附技術還可對催化劑的酸性、表面金屬分散度、金屬與載體的相互作用等進行研究。這些分析方法的使用，在催化劑研制過程中起著至關重要的作用。TPR:確定催化劑中可被還原成分的數(shù)量、開始被還原的溫度、還原的截止溫度等；TPO:催化劑在完成TPR還原之后重新被氧化，確定被重新氧化部分占總共被還原

化學吸附基礎理論（二）2022/05/16

書接上文（化學吸附基礎理論），在上篇文章中，我們介紹了化學吸附的分類、動態(tài)化學吸附常使用的吸附氣體和3種定性動態(tài)化學吸附實驗（TPR、TPD、TPO）簡介，因此我們對動態(tài)化學吸附中的定性分析有了基礎的認識。本文，我們將繼續(xù)對化學吸附中的定量分析（脈沖滴定）進行介紹。01脈沖滴定能得到什么負載型金屬催化劑可應用于不同的催化過程，如加氫、脫硫、精細化學品或特殊化學品的合成以及生產過程（例如制藥、顏料等）。負載型金屬催化劑的重要特性包括活性金屬面積和金屬分散度。活性金屬面積對催化劑內具有催化活性的金屬

溫度對高壓物理吸附儀的測試結果有哪些影響2022/05/12

高壓物理吸附儀是依據(jù)氣體在固體表面的吸附特性，在一定的壓力下，被測樣品顆粒(吸附劑)表面在超低溫下對氣體分子(吸附質)具有可逆物理吸附作用，并對應一定壓力存在確定的平衡吸附量。通過測定出該平衡吸附量，利用理論模型來等效求出被測樣品的比表面積、孔容積及孔徑分布。高壓氣體吸附測試的準確度，受到多方面因素的影響，如溫度，儀器氣密性，壓力傳感器精度，儀器耐壓強度等等。由于氣體受熱膨脹，因此，溫度是影響高壓氣體吸附測試的一個重要指標，哪些地方需要恒溫，如何維持系統(tǒng)恒溫就顯得尤為重要了。在高壓吸附測試中，有

化學吸附儀已應用到哪些行業(yè)領域？2022/05/11

化學吸附儀是基于程序升溫技術發(fā)展起來的，可進行程序升溫還原(TPR)、程序升溫脫附(TPD)、程序升溫氧化(TPO)、程序升溫表面反應(TPSR)以及脈沖滴定等實驗，用于材料對于物質的吸、脫附性能研究。除了常規(guī)(常壓)的COx、NOx、NH3、H2、O2等的吸脫附實驗外，還可進行吡啶、苯、甲醛等有機物的吸脫附實驗。化學吸附儀目前已用于以下領域：1、煙草領域可用于分析測試吸附材料對于卷煙的降焦減害性能，煙用添加劑在煙草上的吸附性能，以及煙草原料的保潤性能。2、能源領域利用化學吸附儀進行H2-TPD

IUPAC介紹（3）2022/03/07

IUPAC國際純粹與應用化學聯(lián)合會IUPAC：InternationalUnionofPureａndAppliedChemistry(IUPAC)國際純粹與應用化學聯(lián)合會，又譯國際理論（化學）與應用化學聯(lián)合會，是一個致力于促進化學相關的非政府組織，也是各國化學會的一個聯(lián)合組織。以*的化學命名著稱。命名及符號分支委員會每年都會修改IUPAC命名法，以力求提供化合物命名的準確規(guī)則。IUPAC也是國際科學理事會的會員之一。BET比表面積1.IUPAC有BET使用方法的詳細介紹，關于不同樣品的選點范圍，

IUPAC介紹（2）2022/03/07

IUPAC國際純粹與應用化學聯(lián)合會IUPAC：InternationalUnionofPureａndAppliedChemistry(IUPAC)國際純粹與應用化學聯(lián)合會，又譯國際理論（化學）與應用化學聯(lián)合會，是一個致力于促進化學相關的非政府組織，也是各國化學會的一個聯(lián)合組織。以*的化學命名著稱。命名及符號分支委員會每年都會修改IUPAC命名法，以力求提供化合物命名的準確規(guī)則。IUPAC也是國際科學理事會的會員之一。Physisorptions物理吸附1.對于物理吸附，IUPAC主要有以下規(guī)范：

IUPAC介紹（1）2022/03/07

IUPAC國際純粹與應用化學聯(lián)合會IUPAC：InternationalUnionofPureａndAppliedChemistry(IUPAC)國際純粹與應用化學聯(lián)合會，又譯國際理論（化學）與應用化學聯(lián)合會，是一個致力于促進化學相關的非政府組織，也是各國化學會的一個聯(lián)合組織。以*的化學命名著稱。命名及符號分支委員會每年都會修改IUPAC命名法，以力求提供化合物命名的準確規(guī)則。IUPAC也是國際科學理事會的會員之一。各國僅可通過一個全國性的組織（國家化學理事會、化學會、科學院或是任意一種科技團體

回滯環(huán)&毛細凝聚現(xiàn)象（3）-孔道堵塞和氣穴效應2022/03/07

2015年，IUPAC將常見的回滯環(huán)分成了H1-H5四種類型（圖3）[1]。圖3回滯環(huán)分類孔道堵塞和氣穴效應上面H2、H3、H4和H5的回滯環(huán)部分都不平行，可能是由于孔道堵塞和氣穴效應造成的。兩種情況都有可能發(fā)生在如下圖墨水瓶型孔。圖4孔道堵塞圖5氣穴效應如果寬孔都只能通過狹窄的孔頸通道連接外表面（例如，墨水瓶孔形），就會發(fā)生回滯現(xiàn)象。寬孔的填充和以前一樣，但在脫附階段，孔道一直保持充滿狀態(tài)，直到在較低的蒸汽壓下，狹窄的孔頸中的吸附氣體先蒸發(fā)騰空，寬孔中的吸附質才可能蒸發(fā)脫附。在一個孔網(wǎng)結構中，

回滯環(huán)&毛細凝聚現(xiàn)象（2）2022/03/07

1985年IUPAC在最初提出物理吸附表征材料時，對于回滯環(huán)分為H1-H4四類（圖2）。圖21985版回滯環(huán)分類在2015年，結合多年的發(fā)展以及為了更加精準的描述，IUPAC又將常見的回滯環(huán)分成了H1-H5四種類型（圖3）[2]。我們主要對最新的分類進行介紹。圖32015版回滯環(huán)分類H1：孔徑分布較窄的圓柱形均勻介孔材料具有H1型回滯環(huán)，例如，在模板化二氧化硅（MCM-41，MCM-48，SBA-15）、可控孔的玻璃和具有有序介孔的碳材料中都能看到H1型回滯環(huán)。通常在這種情況下，由于孔網(wǎng)效應最小

吸脫附曲線分類（1）2022/03/07

物理吸附呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)結果，是我們在軟件看到的吸脫附等溫線。在文獻或資料中，我們經(jīng)常會看到不同的曲線類型。本文主要對不同的曲線類型進行梳理，并介紹如何針對自己做的數(shù)據(jù)曲線進行分類描述。1985年，IUPAC建議物理吸附等溫線分為六種類型。經(jīng)過30年的發(fā)展，各種新的特征類型等溫線已經(jīng)出現(xiàn)，并證明了與其密切相關的特定孔結構。2015年，IUPAC更新了原有的分類，主要對I類、IV類吸附等溫線增加了亞分類。兩版曲線物理吸附等溫線分類如下：I型等溫線在較低的相對壓力下吸附量迅速上升，達到一定相對壓力后吸附出

回滯環(huán)&毛細凝聚現(xiàn)象（1）2022/03/06

大量的實驗結果顯示在IV型等溫線上會出現(xiàn)回滯環(huán)（圖1），即吸附量隨平衡壓力，增加時測得的吸附分支和壓力減小時所測得的脫附分支，在一定的相對壓力范圍不重合，分離形成環(huán)狀。在相同的相對壓力時脫附分支的吸附量大于吸附分支的吸附量。這一現(xiàn)象發(fā)生在具有中孔的吸附劑上，BET公式不能處理回滯環(huán)，需要毛細凝聚理論來解釋[1]。圖1IV型等溫線上的回滯環(huán)毛細凝聚理論認為，在多孔性吸附劑中，若能在吸附初期形成凹液面，根據(jù)Kelvin公式，凹液面上的蒸汽壓總小于平液面上的飽和蒸汽壓，所以在小于飽和蒸汽壓時，凹液面上

BET方法介紹（2）2022/03/06

BETBET方程如下：其中V——吸附氣體體積；Vm——單層吸附氣體容量；c——常數(shù)，與吸附劑、吸附質之間相互作用力有關；p/p0——相對壓力；通過選擇不同的壓力點，可以算出其中Vm和c。表面積S=am·nm·NA其中am——氮氣在77K溫度下液態(tài)六方密堆積的氮分子截面積，數(shù)值為16.2×10-20m2；nm——層吸附容量(mol)，nm=Vm/22.414；NA——Avogadro常數(shù)，數(shù)值為6.022×1023。上述方程就是BET多點法計算比表面積的公式。最初的BET是建立氮吸附Ⅱ類等溫線上，

BET方法介紹（1）2022/03/06

BET物理吸附過程中，在非常低的相對壓力下，首先被覆蓋的是高能量位。具有較高能量的吸附位包括微孔中的吸附位（因為其孔壁提供重疊的位能）和位于平面臺階的水平垂直緣上的吸附位（因有兩個平面的原子對吸附質分子發(fā)生作用）。此外，在由多種原子組成的固體表面，吸附位能也會發(fā)生改變，這取決于暴露于表面的原子或官能團的性質。但是，能量較高的位置首先被覆蓋并不意味著隨著相對壓力增高、能量較低的位置不能被覆蓋，而只是說明在能量較高的位置上物理吸附分子的平均停留時間較長。因此，當吸附質氣體壓力增高時，表面逐漸被覆蓋，

Langmuir方法介紹2022/03/06

Langmuir1916年，I.Langmuir提出單層吸附理論[1]，基于一些明確的假設條件，得到簡明的吸附等溫式—Langmuir方程。該式采用熱力學、統(tǒng)計力學和動力學方法均可導出。Langmuir吸附等溫式既可應用于化學吸附，也可以用于物理吸附，因而在多相催化研究中得到普遍的應用。單分子層吸附等溫式Langmuir模型的基本假設為：①吸附劑表面存在吸附位，吸附質分子只能單層吸附于吸附位上；②吸附位在熱力學和動力學意義上是均一的（吸附劑表面性質均勻），吸附熱與表面覆蓋度無關；③吸附分子間無相

吸脫附曲線分類（2）2022/03/06

物理吸附呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)結果，是我們在軟件看到的吸脫附等溫線。在文獻或資料中，我們經(jīng)常會看到不同的曲線類型。本文主要對不同的曲線類型進行梳理，并在文末介紹如何針對自己做的數(shù)據(jù)曲線進行分類描述。本文承接前文（吸脫附曲線分類（1））前三類曲線介紹后幾類曲線。曲線類型1985年，IUPAC建議物理吸附等溫線分為六種類型。經(jīng)過30年的發(fā)展，各種新的特征類型等溫線已經(jīng)出現(xiàn)，并證明了與其密切相關的特定孔結構。2015年，IUPAC更新了原有的分類，主要對I類、IV類吸附等溫線增加了亞分類。兩版曲線物理吸附等溫線分

吸附知識概要2022/03/06

無論是測試固體材料比表面積、孔徑分布及孔容的物理吸附表征，還是測試催化劑活性及選擇性等催化性能的化學吸附表征，均為吸附過程，本文將簡單介紹一下吸附概念。01吸附概念吸附（adsorption）是指在固相-氣相、固相-液相、固相-固相、液相-氣相、液相-液相等體系中，某個相的物質密度或溶于該相中的溶質濃度在界面上發(fā)生改變（與本體相不同）的現(xiàn)象。對于固體表面，當氣體（蒸汽）與固體接觸時，部分氣體將被固體捕獲，若氣體體積恒定，則壓力下降，若壓力恒定，則氣體體積減小。從氣相中消失的氣體分子或進入固體內部

什么是物理吸附？2022/02/23

物理吸附是被吸附的流體分子與固體表面分子間的作用力為分子間吸引力，即所謂的范德華力(Vanderwaals)。因此，物理吸附又稱范德華吸附，它是一種可逆過程。當固體表面分子與氣體或液體分子間的引力大于氣體或液體內部分子間的引力時，氣體或液體的分子就被吸附在固體表面上。從分子運動觀點來看，這些吸附在固體表面的分子由于分子運動，也會從固體表面脫離而進入氣體(或液體)中去，其本身不發(fā)生任何化學變化。隨著溫度的升高，氣體(或液體)分子的動能增加，分子就不易滯留在因體表面上，而越來越多地逸入氣體(或液體中