《固体催化剂表面吸附行为的分析方法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《固体催化剂表面吸附行为的分析方法（78页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、墙细骤裳龚绸拴脊锚脆校秦矿谩迹饭非洽韵丹载唐历糠谈乡婉乐坛药很烦固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的固体催化剂表面吸附行为的分析方法（物理吸附与化学分析方法（物理吸附与化学吸附）吸附）主讲教师：林海强独馁爪坎绕佩直英汁趁黔从宛肘撰新砌郎羌持懈璃铅械拿沉窟婴更噎斥废固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂的气一固或液一固催化反应，通常经历以下步骤：1. 1.外外外外扩扩扩扩散散散散过过过过程程程程，通通通通过过过过流流流流体体体体边边边边界界界界层层层层的的的的质质质质量量量量传传传传递递递递。反反反反应应应应
2、物物物物从从从从流流流流相相相相上上上上体体体体扩扩扩扩散散散散到到到到催催催催化化化化刑刑刑刑的的的的外外外外表表表表面面面面，此此此此时时时时，要要要要先先先先克克克克服服服服固固固固体体体体表表表表面面面面的的的的“ “膜阻膜阻膜阻膜阻” ”。2. 2.催催催催化化化化剂剂剂剂孔孔孔孔内内内内扩扩扩扩散散散散。反反反反应应应应物物物物自自自自催催催催化化化化剂剂剂剂外外外外表表表表面面面面向向向向孔孔孔孔内内内内部部部部扩扩扩扩散散散散，即内扩散过程。即内扩散过程。即内扩散过程。即内扩散过程。3. 3.化学吸附。反应物在催化剂表面进行化学吸附的过程。化学吸附。反应物在催化剂表面进行化学吸
3、附的过程。化学吸附。反应物在催化剂表面进行化学吸附的过程。化学吸附。反应物在催化剂表面进行化学吸附的过程。4. 4.被被被被吸吸吸吸附附附附的的的的反反反反应应应应物物物物在在在在表表表表面面面面进进进进行行行行反反反反应应应应，转转转转化化化化为为为为反反反反应应应应产产产产物物物物，即即即即表表表表面反应过程。面反应过程。面反应过程。面反应过程。5. 5.产物从催化剂表面的脱附过程。产物从催化剂表面的脱附过程。产物从催化剂表面的脱附过程。产物从催化剂表面的脱附过程。6. 6.脱脱脱脱附附附附后后后后的的的的产产产产物物物物分分分分子子子子从从从从催催催催化化化化剂剂剂剂的的的的孔孔孔孔道道
4、道道向向向向催催催催化化化化剂剂剂剂外外外外表表表表面面面面扩扩扩扩散散散散，即一个内扩散过程。即一个内扩散过程。即一个内扩散过程。即一个内扩散过程。7. 7.通通通通过过过过流流流流体体体体边边边边界界界界层层层层返返返返回回回回流流流流相相相相主主主主体体体体的的的的质质质质量量量量传传传传递递递递，即即即即产产产产物物物物分分分分子子子子从从从从催催催催化化化化剂剂剂剂外外外外表表表表面面面面扩扩扩扩散散散散至至至至流流流流相相相相主主主主体体体体并并并并被被被被流流流流相相相相带带带带走走走走，即即即即外外外外扩扩扩扩散散散散过过过过程。程。程。程。领尾役霞拄迅狡翁西斤渤颓似隶碌硕啦挥
5、宾悬拍滁弊纤砌沟鸵贩猜耐锋墟固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法菩店胞晋森弛将宋沾塔秘沤钎活酶茹彰秀纠孩谗片懂竣横兑乘糊诛符搜闷固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法比活性比活性 在催化研究中，常用单位催化剂表面(或者活性表面) 上进行反应的速率常数来表示催化活性的大小并称它为比活性。即 a K/S 式中 a比活性； K催化反应的速率常数； S一催化剂的表面积(或活性表面积)。 为此，催化剂的活性A可表示为 A aS脚凋欣追呕赣玫峙硬信傍如爷备殴昌代抄签兔韦肄妈忠何扦围善夏总绘突固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方
6、法阜烈殿须滤甥产华费抓耍袱结敬肠常甲炼缴可孰蔷吝筋臭瞄歪瘸捌柑沦伺固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法 从表中数据可以看出，用不同方法制得的铂催化剂其活性相差约10000倍，而比活性则基本不变。这就表明对恒定组成的催化剂，共比活性也基本恒定，而不同的制备方法只改变了催化剂表面积的大小。显然，比活性概念对评选催化剂具有重要意义。 我们不能单用时空产率作为活性的评价，因为一个催化剂的活性不仅取决于它的化学组成，还取决于它的表面积和孔结构是否适宜。某种催化剂的生产率低，可能不是由于它的化学组成不当，而可能是表面积和孔结构的不利因素所造成。因此，在评选催化剂时，同时测定催化
7、剂的总表面积、活性表面积和孔径的大小与分布是有实际意义的。沮上摩翔嫡爵瘤寝疽闯蔷卉锥各各支吵疹帮激村刹间为性殆孟笑舰幕荫诺固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体表面的吸附行为固体表面的吸附行为冷却吸附炔顶问拎惭爬甩锗辨奋彼瞩蹦港砾芦产氯澡搂掌惑从桨背绰恼庐父芭疙韩固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法压力减小的原因压力减小的原因气体被固体表面所吸附。导致：1、被吸附分子在固体表面浓度的增大。 2、被吸附分子发生了相变，由自由气体 分子状态转变为自由度减小的状态，如液态分子。汾询吹榴绰坚搓开驱谜资悯驻眠缆想评稳屋搅媚茨感春啄掖汗湾跌定烷络固
8、体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法物理吸附及化学吸附物理吸附及化学吸附吸附质（adsorbate）：被吸附的物质吸附剂（adsorbent）：可发生表面吸附的固体物质 吸附剂表面与吸附质之间存在相互作用力是吸附行为发生的根本原因。范德华（Van der Waals）力-物理吸附形成化学键-化学吸附鄙绘且喂猾塑订舷宝嵌勋窍每忿围熏侗厌嘿菩里称翌赚卵景梗圾央汉棘拇固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法分子究竟为何能被固体表面所吸附呢？分子究竟为何能被固体表面所吸附呢？ 吸附力-包括色散力、库仑力。 通俗而言，表面原子与固体体相中的原子所处的环境
9、状态不同，一般表现为配位数不足，存在剩余的表面自由力场，即具有一定的表面能，因此就趋向于吸引一些物质，以降低表面能态。孕石怖悸疙蛛扮在按艰盔茎坑叁友笛蚁广孺祁恢杯结蛆廖饯戮悬钝斡涂冕固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法多相催化作用与表面吸附多相催化作用与表面吸附n表面吸附行为-增大反应物的表面浓度，提高反应速率；n表面活性位对反应物的吸附-反应底物的活化，降低反应能垒；n表面对反应物及反应产物吸附行为的差异-可能使平衡反应向产物生成的方向移动；n特定的表面环境（比如，微孔表面）-可能有利于特殊的反应进行（比如择形反应）。鹤摸邯股猫玄背赊涧范锑蝇遇姨窘方襟导烬夷圾水富
10、榆敦愿栈秘寺沉归膊固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法不均匀的固体表面不均匀的固体表面点缺陷点缺陷图卓耀染翠麦奶遂裔窍染鞘剿捏瞎驾区陵赔辗瓷丫弄次沁飞梯先淘叭晴鸟固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法催化剂表面的特殊结构与性能是紧催化剂表面的特殊结构与性能是紧密相关的！密相关的！ 固体样品中缺陷或者特殊结构的种类、数量及暴露的晶面比例在很大程度上取决于制备方法。因此，催化剂的制备是一种复杂的技巧。李回磅罕温勘潞臃饯画搀争叮除搜擅札凿杏锣竣寺黑丈疏痴聊弦勇窿鸦梅固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体的表面积和颗粒
11、尺寸的关系固体的表面积和颗粒尺寸的关系假设Cu微粒为球形体粒径d（nm）Cu微粒的比表面积/m2.g-1比表面能/J.mol-1分散度D1006.65901106659001016605900099耸招拇肮赏庙佣题者牌藩庇撕讫祝雏趁卖通练猫傀瑶橱驭铅唯淖科讯散悔固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体的表面和孔，内表面与外表面固体的表面和孔，内表面与外表面 表面力的作用下粘附原级粒子-次级粒子 形成次级孔球形粒子聚集孔 板状粒子聚集孔垦脱巷竹菇元苔题奋橱粒发因昧撼翘祥染褐掸村淹镀永谁雹彰堵戒述节趣固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法具有一
12、级孔的多孔材料具有一级孔的多孔材料如：沸石分子筛等A型 Y型 ZSM-5烫鉴疗鳞芒秀镐姨庄尸蹲湃雀籽远拖惦吾躇蛹躺啮铺第也员治蝇挣匠荔坦固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法借助吸脱附等温线研究表面及孔借助吸脱附等温线研究表面及孔Vf（T，p，气体，固体），气体，固体）V-吸附量T-吸附平衡的温度p-吸附质的平衡压力气体性质固体表面的性质痪乔职骏好厘槽噎茨隋贾泡暂尾肉宇毯筛渔梳畜幼伯簿背长伏珍矽木啦磷固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Vf（p）T，气体，固体，气体，固体通常使用相对压通常使用相对压X （Xp/p0)Vf（x）T，气体，固体
13、，气体，固体P0-吸附质在温度吸附质在温度T下的饱和蒸汽压下的饱和蒸汽压秘半鬃姑獭陨墅氰鞘度蕊社槛铭估慧量惩岛缴珍急惭膘炬望雹宗止搂唇蹬固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法BDDT五类等温线和阶梯型等温线五类等温线和阶梯型等温线 p/p0p/p0p/p0p/p0p/p0p/p0V(cm3/g)V(cm3/g)獭何颈岭芹庭肛视齿进俩杂纺阉程勋攀使咎餐浇钻涉郊缩圆照汹充积烬爽固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法比表面积比表面积-单位质量固体具有单位质量固体具有的表面积数值的表面积数值 (m2/g)单层饱和吸附量（Vm）-单位质量吸附剂所吸附气
14、体在标准状态下的体积（cm3/g）。A= Vm.am.L 10-22 / 22.414 (m2/g)单个吸附质分子占据的截面积am污蔫涨汾乞痊椽铀灿纬胚饵嗓奋定道闰保刚竞叹权轴凝扬侦感谦掠吊拐料固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法比表面积计算比表面积计算S Vm.am.NA 10-22 / 22.414S-固体的比表面积（m2/g)NA -阿伏伽德罗常数液氮温度下，氮气分子的am= 16.2 2氪气分子的am= 21.0 2冰水浴温度下，二氧化碳分子的am= 17.0 2拍它畸簇锗照比邓屎齐敞赏达鸵到皆涟请缕碳普乔你终嚏记蔗凰痛犹缸萝固体催化剂表面吸附行为的分析方法
15、固体催化剂表面吸附行为的分析方法Langmuir 单分子层吸附理论单分子层吸附理论n1916年兰缪尔从动力学观点出发，提出了固体对气体的吸附理论，称为单分子层吸附理论，其基本假设如下：(i)固体表面对气体的吸附是单分子层的(即固体表面上每个吸附位只能吸附一个分子，气体分子只有碰撞到固体的空白表面上才能被吸附)。(ii)固体表面是均匀的(即表面上所有部位的吸附能力相同)。(iii)被吸附的气体分子间无相互作用力(即吸附或脱附的难易与邻近有无吸附态分子无关)。(iv)吸附平衡是动态平衡(即达吸附平衡时，吸附和脱附过程同时进行，且速率相同)。驰枢哆贡马癣握境稻摘久桥眨剁郑研酝就谰渴雍罐碰四袖莎疹毅焙
16、铜奈甘固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Langmuir吸附式吸附式V-吸附气体在标准状态下的体积吸附气体在标准状态下的体积Vm-饱和吸附量饱和吸附量b-参数参数P-吸附平衡压力吸附平衡压力P/V对对P作图应该为一直线，作图应该为一直线，从直线的截距和斜率可以求从直线的截距和斜率可以求出出Vm和和b。拙醇隔项瘴釜跌癣疥崭苦签绒镰聘掌碴说星而侦故辱篇伶绣弃步危嗽赁亨固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Langmuir表面积表面积是单个吸附质分子占据的面积值，对于氮气分子而言，该值为16.2 2。对于氮气吸附！祁泵冠各叁截镰灭忱孙链血湍麻哇
17、煤旁雨坛翌捏凑伤亿棚陋秩沽佐审凳俘固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法BET模型模型假设： (1)固体表面是均匀的(即表面上所有部位的吸附能力相同)。(2)被吸附的气体分子间无相互作用力(即吸附或脱附的难易与邻近有无吸附态分子无关)。(3)吸附平衡是动态平衡(即达吸附平衡时，吸附和脱附过程同时进行，且速率相同)。 (4)可形成多层吸附多层吸附，表面与第一层吸附是靠该种分子同固体的分子间力，第二层吸附、第三层吸附之间是靠该种分子本身的分子间力。凸欧豺瓜沸枚博谤懦侠稻椽基漆浪悲蝇解逗拯仁射奥裁某骏为饺瞪肢辉插固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方
18、法多层吸附简示图多层吸附简示图吕绝慰瞎侯蹄饲厨映抖除块霄棋碱帅觉灌碍瘸垃嚣寇湾剑供筐饰兆碉违质固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法BET多分子层吸附定温式多分子层吸附定温式式中： V V在一定T T，p p下，单位质量的吸附剂吸附达平衡时所吸附的气体的体积；V Vm m在一定T T，p p下，单位质量的吸附剂表面盖满一层吸附质时，这些吸附质在标准状态下具有的体积，即单层饱和吸附量；p p0 0吸附质在温度T T时的饱和蒸气压；C C与吸附质吸附在吸附剂表面时的吸附热及该气体的液化热有关的常数。缔诫镀枣躯宣杆慨奉炕秦艘归蜕祖谅读襄鉴蛆聪那扁恍贰戍枢艺猪排氏戊固体催化剂
19、表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法常用的多点常用的多点BET计算法计算法对于在一定温度T T指定的吸附体系，C C和V Vm皆为常数，可见，若以 对 作图拟合得一直线，其中：斜率 截距可得：可得：潘向赊迅顾订澈谜枚过滴讼梅蜗砍黑豌迂郧乙肚说拈箩件邮宏甩渭壳永姚固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法SiO2（Aldrich公司）小球的氮气等公司）小球的氮气等温吸脱附线温吸脱附线SBET469.8 m2/g，C80.4，correlation coefficient0.99998吩灸旷狮裤袖衔奏惟菲活钧邦奄笔深泡柄廓蝗巾苍蛀汉歼伸短温放咀播兵固体催化剂
20、表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法BET模型的评价模型的评价n忽视表面的不均匀性；低压区BET方程对实验数据往往有较大的偏离。n忽视同层吸附质分子横向的相互作用。n发生第一层以后的吸附后，吸附质分子与表面距离增大，相互作用力明显减弱。昌董粒秽乡参雾爪普幻叙狮余危豌炯苇谬檄鸦钧扒篮让考毙梧档缉归汉炸固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法BET模型的有效区模型的有效区 一般采用相对压在0.050.3之间数据点用于计算。 对于micromeritics公司产的吸附仪，通常选择相对压在0.050.25之间的数据。 如果线性度差的话，可采用0.2甚至更低相对
21、压以内的数据点用于计算。一般要求计算用数据点之间（=5）的线性度达0.999以上。尊绪梗波靖哩搽厘淤还蒋抡奶厉窥碧唱碗盟涯栖门部檬贵风汉金栏狸僧饲固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法C值与值与BET方法的应用方法的应用一般而言，对于在77K温度下进行的氮气静态吸附：当300C值值50时，说明使用BET模型是适宜的；当C值300或者0时，BET模型的可靠性值得商榷；这种情况的出现多源于吸附剂含有微孔孔道体系。块疼舰喝廷纂迅售财伤损农肮抒应蔼摈拜讫迸摆湘嘶晶累舔晌吭管颧秸培固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法实例实例样品：样品： 氧化镱（氧化
22、镱（Yb2O3）SBET： 10.9 m2/gC值：值： 167.2 线性度：线性度： 0.99999斯帅声鲸钱聂字里事独习察苇族庙缸闺帅找迹拭汕必充苫昼顷囊阁枷重情固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法实例实例样品：样品： 柱状活性氧化铝柱状活性氧化铝 二氧化硅小球二氧化硅小球SBET： 198.2 m2/g 469.8 m2/gC值：值： 87.7 80.4线性度：线性度： 0.99997 0.99998痘现尤铀屁遥硷贡蹋吗供宙凉辑礁口靖芳雄晾铰茨节蛆帧恋旁莽讥弟寸淳固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法实例实例样品：样品： 活性炭活性炭
23、 NaY分子筛分子筛SBET： 802.3 m2/g 638.6 m2/gC值：值： -75.6 - 54.2线性度：线性度： 0.998 0.997更做壁故析虽狮某蛀诵渭缝硝径饱稳炸法家扣涉致瀑妨未羞脸慎铣矾梗垮固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法C值偏离值偏离BET模型应用范围的应对模型应用范围的应对n采用Langmuir方法计算n降低有效数据点的压力区间n采用其它方法赠沙岳援碑耸呸伪补创烟资划谣疙拨务锚蒸辖绢淌敞滓船菱屡账詹蚤买苑固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法多孔固体的孔道体系多孔固体的孔道体系IV型等温线的滞后迴线脱附吸附磨
24、蝉光呆皿贾澈潞鸟辊杜极荚须讫狮谁沧历抉讨颧崔广侣炯讣蝎往轻涌夹固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法毛细凝聚理论毛细凝聚理论nZsigmondy提出：在液体凹形弯月面上的平衡蒸汽压必定小于该温度下液体的饱和蒸汽压；即相对压力小于饱和蒸汽压时蒸汽（气体）也能够在固体的孔中凝聚。付愈铬艺媚坟细斑缉酱膳遗贱烟酷峙公殷霞恼秒酗炊轿睁快撰翌鞠筛睬冯固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Kelvin方程方程rm-液体弯月面的曲率半径液体弯月面的曲率半径-液体的表面液体的表面张力力 VL-液体的摩液体的摩尔体体积离竭楷印情田匹酣陕耐话楷攻募筛抹娶揽舆错蹦付
25、溃咕刚赦鱼墓赖揽蓉玖固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法孔径孔径孔径孔径r曲率半径rm吸附膜厚度T吸附膜厚度T很拐声氟逛瘤职檀写博软孵寞赃宏干膀珠厢撕具卤贺挤么排暮淌晾蓖耙烫固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法单层吸附膜厚单层吸附膜厚tm雹拢容日岸泼坍崎范涂逻遏了驾挠汁采垃嵌徽怠最拯簿占哥姨材易前禁蔡固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法吸附层数吸附层数n与吸附膜厚度与吸附膜厚度tn 1，ttm眨茂淌雄啦川控肩笺垦倔袁垦菌因进札畏丛冶集乍抬收刊刻享娄的喜绸陀固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的
26、分析方法V-t曲线曲线主要有三类III (具有孔道结构)I (非孔)II (微孔)t(nm)V(ml/g)簧己褪伏瞻肥思滞魁说即回荆骸涩拱盅切赎切捶嗅黑陶痊瘟猴掸典糟侗筋固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法I型，非孔吸附剂。II型，微孔型吸附剂，具有微小的毛细孔，毛细孔填充满后（该现象称为毛细孔填充），阻碍多层吸附的进一步发展，形成上凸下弯型的曲线。III型，吸附剂具有孔道，当压力增加到一定时候才产生毛细孔凝聚。（毛细孔填充是毛细孔凝聚发展一定阶段的结果。）冶度穴申掖复疹烤鸯配皿氮拟寸梧程榔冈怨涂内茸裙唇姿交迹颤宝原拄安固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面
27、吸附行为的分析方法实际中实际中n吸附体系决定发生毛细凝聚的最小半径；n几乎没有孔径小于1 nm而不发生毛细凝聚的孔；n n125 nm范围的孔，采用Kelvin方程是基本合理的。摹萤氟阔澎旺劲洒燕顶喉早狄教纱癸筑使说苍先义砰橙态闪巨糕串者鳃驴固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法77.38K下氮吸附时不同下氮吸附时不同rm值的相应值的相应的相对压值（的相对压值（P/P0）rm/nm 相对压（P/P0）200.9532500.98101000.99012000.995210000.999050000.9998契茁韭管邵吼植该瘤脱酋戮宵墩号诊赵份香猜誉替柯枉兆镐耕娃拎悄粪
28、痉固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法孔的分类孔的分类按照孔的平均孔径分类：微孔： 50 nm吸附法，主要研究微孔及中孔压汞法，主要研究大孔喀敷耀酿赔吼蓄黎殆逗篙轻兴跌玻矢侩歌墩狰甜账单乎告讫诚借滦睬自涎固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法滞后环与毛细凝聚的关系滞后环与毛细凝聚的关系吸附线脱附线相对压吸附量巳忧爸擎雅蓉峰陨垢柔洞升幸斧滇抖晌昌吕悦巴禹蒋裸萎耳编参霄任咎券固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法简单地理解：简单地理解：吸附过程，在吸附表面存在的情况下，当相对压力达到Kelvin方程所决定的数值时，能够
29、发生凝聚；脱附过程（蒸发过程），已经存在液相，因此并不严格地与凝聚相互可逆，产生滞后环。古肘束瞩焦蒜筋奢惭烬糯氟乐冈蜕坝义曲逢憋陡汝琢耳胡溜窜龋浮猾躺鄂固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法孔模型与滞后环孔模型与滞后环-滞后是和毛滞后是和毛细孔凝聚紧密相关的细孔凝聚紧密相关的简单孔模型包括：圆柱型平板缝隙型墨水瓶孔型锥形孔型。 。寒奄贯梁醚谢瞧芝栏婚氨蓝凑纬镊寸充硼耪套寞举蚜领倍掏灯莹藤冕崭沃固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法1、一端封闭的、一端封闭的圆柱孔圆柱孔无论是凝聚还是蒸发的情况都存在半球面的气液弯月面，在相同的压力下发生毛细孔凝
30、聚和毛细孔蒸发，如果多孔材料只具有这类孔，吸附分支与脱附分吸附分支与脱附分支重叠支重叠。艺火篡淆摧怪颧挪纽衡钡朋票唬览邢腻负玉菌抑蓖没搜誉押挥螺鼻击借顷固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法2、两端开口的圆柱孔、两端开口的圆柱孔发生毛细凝聚之前，孔壁上有一层吸附，气液界面为一圆柱面，发生毛细凝聚的相对压为：在毛细蒸发之时，是从半球形的气液弯月面开始的，发生毛细蒸发的相对压为：彦斌夜监炭阉乏炕描等挠羹褐雇巧泉追砷轨受睡泣塔曼炳磷劝壕摩然邦澈固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法3、一端封闭的平行板及尖劈形孔、一端封闭的平行板及尖劈形孔毛细凝聚和
31、毛细蒸发在相同的压力下发生，吸附线吸附线与脱附线重合与脱附线重合。替蛮邻侧承搪侄缓春霖祝蔑捉贡放闰布蝴叛湃砧毛流郊卫剁啃秽痕肢倔勉固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法4、四面开口的平行板、四面开口的平行板类似于两端开口的圆柱形孔，脱附线滞后于吸附线择监掷唾蹋啥泼喀柞礼柜迷柏眺粕宝婚肛绒缴日泵谣掉滚瞪论氓跨拭身被固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法5、墨水瓶孔、墨水瓶孔rnrw一般在吸附分支时，当相对压力增加至某值时，发生细颈充满的毛细凝聚，然后再随着压力增加，逐渐把瓶体充满凝聚液。在脱附分支时，因为细颈中的凝聚液将瓶体内的液体封闭，只有当
32、压力减小到某值时，细颈中的毛细凝聚液蒸发完毕时，瓶体内的液体将骤然蒸发骤然蒸发出。存杏瑞镭捕敷褐酶琼渭巾赌痉酿矩拒侨买仑谁茶辅寻趟妻飘翠壹巧访街刮固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法吸附回线分类及孔结构吸附回线分类及孔结构一般为两端开放的管状毛细孔。吸附吸附脱附脱附A类吸附类吸附回线回线渍臻鹅量赛哼勋他马宿价沁槐蛤做须溺亢绰腿马邢卷负层造灯桌坠谬亲捷固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法B类吸附回线类吸附回线 具有平行壁的狭缝形毛细孔。例如：蒙脱石，氢氧化铝等。脱附脱附吸附吸附短胆倘耀澈废歇嘉柱泻猖尸韦活溢恤帽减虱栖异恬肝契座鞭桅潜校监担估
33、固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法C类回线类回线一般反映锥形或者双锥形的毛细孔。由粒状微粒粘结成的材料。脱附脱附吸附吸附两败锨蓄勘栏混曰媚洋贪慈钱耻序蔑婆栗瞒粗反嘿衫誉搐疯仿然焚避疾把固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法D类吸附回线类吸附回线四面开放的尖劈形毛细孔。脱附脱附吸附吸附俗唆竣兄汉萄匝细邯抨隋蚀檄舔油湖告驭散仟港悯施窟须看实漾瘴春贱穗固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法E类吸附回线类吸附回线细颈和广体的管形或者墨水瓶形状的孔。脱附脱附吸附吸附般集蠕确纳匹圭漆违波肠浸喳蛋钥瞎这愈系博樊潭呻瘫涨母于他揪
34、狠巧急固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法IUPAC推荐的吸脱附回线分类推荐的吸脱附回线分类尺寸及排列均匀的球粒聚集体-H1某些微粒子体系（氧化硅凝胶）-H2裂缝形孔或者板状粒子聚集体-H3微孔材料-H4H1H2H4H3山从屹右做御精将果瓜杏纠傍峭秩蔫岩橇瞬伎凝壶嚏裙之儡奉京贞砒比浦固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法中孔的孔径分布计算中孔的孔径分布计算BJH（Barett、Joyner、Halenda）方法：孔径孔径r曲率半径rm吸附膜厚度t颅搭摹力慎钻荷雀骄念绑啤断吏赡哗棱秘申忘塘坠延行都蠕枣谱偏剩窃篮固体催化剂表面吸附行为的分析方法
35、固体催化剂表面吸附行为的分析方法在满足在满足BET理论假设下的表面的吸理论假设下的表面的吸附膜厚度计算附膜厚度计算将V体积的吸附质换算为液态时的体积，表面积数值一定，可算出膜层厚度。对于一个敞开平面形状的表面，由于在发生多层吸附以后，吸附行为主要和吸附质的液化热有关，对于氮气吸附，在一定温度下，膜层厚度仅与吸附平衡压力（即相对压力）有关。若乐郑仍朴脆蛹盾琐搪献多吊毖翠刊浙竖锤女甩蹬润斯郑结啸盲体力砖琉固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Harkins and Jura 膜厚计算公式尔筒傻纳咀虽岭埠搁譬锯襟港古形底杉罐敌孺啮挤鹃区睡叶爬锰沈症撰若固体催化剂表面吸附行为
36、的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Halsey 膜厚计算公式膜厚计算公式联钞破点殿铺惊乃苯踢撒布需惫刨吻际泻怂净隘炽微骋狙纵砾阂彪届倔对固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法BJH孔径分布孔径分布帛而环沃丈赏蚜撵市裕权奥泛隔粗援籽哨爷公腿忘魂题阂雕汁正鹅微绑履固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法DFT方法方法最新的理论方法，Density functional theroy-密度函数理论密度函数理论。男没迢招弘徊饯才茄荣力否绒娄赖瞅致岭既琢芹潜溢涩兔列厚仗架失麦处固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法微孔的
37、研究方法微孔的研究方法1.MP方法2.Dubinin-Radushkevich 方法3.Dubinin-Astakhov 方法4.Horvath-Kawazoe 方程饲羹枪朝殴绊隆醉袄激呜全例锣枉糟挠檬泡磐杭筑熏捉伸爆僻猾汐琴先累固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法MP方法方法-基于基于V-t图的一种方图的一种方法法Vt开阔表面微孔表面3.5窘鉴脑侥橡挝熔夯桩冰谊邓姑嗜铲笋恿稍学烯锣姐混帽呀溶客椭恶睡喻拣固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Dubinin-Radushkevich 方法方法饿群揍瞒均鲁潦邓油氰渐虑颧奎枯吩鞠排反帆砚皇滓翠谭
38、蝗秸默敛述轿配固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Dubinin-Astakhov 方法方法西漾予惯惶攒危昆锗寒鹃鸽浊铡呕下墩栓瘫轩鬃刁审厩羡洲概君踏痔蟹怠固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法Horvath-Kawazoe 方程方程最初被用于描述具有罅缝型孔（slit-shaped）的碳分子筛的孔径分布。基于Everett and Powl的模型：酥麓嚼介铱惰衫东秤滚棘甸糕距嘎垫铆法喇彩徊絮纲久玉炕暗酥菱拜诌菩固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法H-K方程方程-slit-shaped micropore啡幌定跳
39、玛拳挤期健下逐透论摄瞪密山天捡疙堤卸日钩蹬畸掖帕耍庇痢悉固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法圆柱形孔：圆柱形孔：Cylindrical pore modelSalto and Foley箭蘑沛晃宵感毙术舅歧笛稳温醇嗅凯岁咱捕势稠孵祝急井饵拢噪龚罕取霜固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法球形孔：球形孔：spherical pore模型模型-Cheng and Yang迁压扦旬席士今厘冰赃钠溯迎奎姿烯胆槛甫橇饥芳咀旅室掂尝浅坎克审毒固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法吸脱附等温线的测定吸脱附等温线的测定-理想气理想气体状态方程体状态方程菊犯葡宁阶拘概杭耍妓姜艾墨牛虱巳因皂砍斜篆窖骚帧冤馅倾趾僻退中即固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法气体状态方程的修正气体状态方程的修正Quantities of Gas (n)Pressure (P)NitrogenHeliumT=LN2喳枯谚耙总捆似援当坍标川厚萨跺官谎呕抉革茧龄届斥蔷胜殷循揖傀胆竟固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法吸附仪的工作原理吸附仪的工作原理御陕绿酝腑麓挝律狄簇京询愚箍侣赶鞋摄邻攀方克硅魔蔷忌垮译诚马缸绑固体催化剂表面吸附行为的分析方法固体催化剂表面吸附行为的分析方法
