物理吸附儀的基本單元器件是壓力傳感器以及用以 真空、吸附質(zhì)氣和隔離樣品的閥,樣品管,液氮恒溫浴和儲(chǔ)氣罐。由他們構(gòu)成溫控單元、測(cè)壓?jiǎn)卧?、真空系統(tǒng)、樣品管、貯氣器及歧管系統(tǒng)。來自貯氣器的吸附質(zhì)氣進(jìn)入樣品管和平衡管,樣品管側(cè)的樣品壓力傳感器對(duì)因樣品吸附氣體引起的樣品管中壓力下降感應(yīng),并引發(fā)伺服閥開閉以維持恒壓,位于樣品管和平衡管之間的傳感器檢測(cè)兩管之間的壓力差,并觸發(fā)另一伺服去平衡兩管壓力。通過壓力傳感器監(jiān)測(cè)兩貯氣器之間壓力,并判定樣品吸附的氣體量。此吸附量實(shí)際上經(jīng)測(cè)量的壓力值與包括歧管在內(nèi)的死空間體積計(jì)算得到。
吸附儀與10年前相比,主機(jī)及脫氣單元基本沒有變化,僅自控性能更為精、更加小型化,測(cè)試數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。特別體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)控制、特別是數(shù)據(jù)處理的軟件功能以及死體積計(jì)算方面。軟件幾乎包括了所有目前物理吸附有影響的等溫方程和計(jì)算方法,包括*吸附-脫附等溫線、單點(diǎn)和BET表面積、Langmuir表面積、BJH孔分布(體積和面積)、總孔容積、MP法等, 進(jìn)行孔體積、表面積計(jì)算。
活性炭、沸石分子篩等微孔材料的孔結(jié)構(gòu)研究,近年已經(jīng)出現(xiàn)了商品高分辨吸附儀,在壓力分辨率至少達(dá)到0.113Pa的條件下,實(shí)現(xiàn)p/po從10-6到10-1的Ar或N2低溫吸附試驗(yàn),有 程序控制脈沖平衡吸附,即對(duì)盛放于樣品管的被測(cè)樣品施以恒定體積吸附質(zhì)的氣體脈沖。儀器配置的計(jì)算機(jī)軟件程序可以連續(xù)監(jiān)測(cè)樣品室壓力變化,并給出等溫線,一般采用H-K法計(jì)算孔分布。典型的儀器