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技術文章
什么是動態法比表面及孔徑分析儀
什么是動態法比表面及孔徑分析儀
（1）動態法即連續流動色譜法，是在液氮溫度下樣品處于流動的含氮氣氛中進行氮吸附，在不同的氮
分壓下達到吸附的動態相對平衡，如果使樣品管離開液氮并升至室溫，樣品會將所吸附的氮氣全
部脫附出來，動態氮吸附儀每測定一個壓力點均需使樣品管從液氮杯中進出一次；
（2）動態法是靠使用氦氣作為載氣（因為在液氮溫度下氦氣不會被吸附），通過調整氮/氦比例，或者
通過控制氮/氦的流速，在不改變混合氣體壓力的條件下得到不同的氮分壓，流動的混合氣體的壓
力近似于大氣壓，氮分壓= 氮氣流量/氦氣加氮氣的總流量，氮分壓可以在0到一個大氣壓范圍變
化，不需要真空條件；
（3）連續流動色譜法因采用色譜法中的熱導檢測器來測量氮吸附量而得名，樣品管被串接于熱導檢測
器的參考臂與測量臂之間，當熱導檢測器的參考臂與測量臂中的氮濃度由于樣品的吸附（或脫
附）而不同時，熱導池失去平衡并輸出一個電的信號，得到一個所謂的吸附峰（或脫附峰），其
峰面積正比于氮氣的吸附（或脫附）量，再通過一個標定量即可求得氮吸附量或脫附量；順便
指出，由于氦氣和氮氣的導熱系數相差很大，因此氦/氮混氣中氮濃度的變化會顯著改變熱導池
的平衡狀態，從而提高熱導檢測器的靈敏度；
（4）用直接對比法快速測定比表面是動態法比表面儀的一大優點，即采用一個已知比表面的標準樣品
作為標定物質，在某一個固定的氮分壓下（一般取氮/氦= 0.2的混氣），用樣品的脫附峰面積直
接與標準樣品的脫附峰面積相比較，便可計算出樣品的比表面。這種方法測試速度快，適合于
生產線的在線快速檢測，其缺點是沒有考慮材料吸附特性的差異，因此當被測樣與標樣的吸附
特性相差大時，測試結果會出現較大的偏差；
（5）BET比表面測定法可以克服直接對比法的上述局限，動態法實現BET比表面測定的關鍵在于能夠
調整氮氣分壓，并達到穩定狀態，本公司首先采用了穩壓、穩流系統以及霍尼韋爾小流量傳感
器和流量標定等現代化技術，同時解決了定量體積氮氣標定的技術，在國內首先研制成功
的動態BET比表面測定儀；BET比表面基于多層吸附理論，為通用。動態BET比表面測定儀
只要把氮分壓定在0.2或0.3，裝上標準比表面樣品，也可用直接對比法測定比表面；
（6）動態法測定孔徑分布：過去認為動態法難于測定孔徑分布，原因是氮分壓的精確控制不好解決，
二是氮分壓在0.9以上時熱導池的靈敏度大大降低。本公司在解決了氮分壓精確平穩控制的基礎
上，采用高靈敏度熱導池以及高點校正技術，創造了動態常壓單氣路孔徑分布測試儀，其P/Po
可控制到0.98，較好的實現了中孔（2-50nm）孔徑分布的測定；動態孔徑分布測定儀，
同樣可以進行直接對比法和BET法比表面的測定，不需要復雜的轉換，只是軟件功能上的差別。
原創作者：北京精微高博科學技術有限公司
