2色谱法测固体比表面(第2页)
四、实验步骤
色谱法测比表面流程参看图53。
图53色谱法测比表面流程图
1。减压阀2。稳压阀3。流量汁4。混合器5。冷阱6。恒温管7。 热导池
8。水油箱9。六通阀10。定体积管11。样品吸附管12。皂膜流速汁
(1) 了解气路装置流程。将载气(He或H2)流速调整到约40mL·min-1,N2为5~10mL·min-1,观察流速是否稳定。
(2) 仪器在通气情况下接通电源,电压表示值20V,电流表为100mA。开动记录仪,调整记录调零旋钮,观察基线是否稳定。
(3) 将衰减比放在14处,先使六通阀处于“测试”位置,0。5~1min后旋至“标定”位置,1min左右即会在记录仪上出现校准峰。重复几次,观察校准峰的重现性,误差小于2%后,关氮气阀门。定体积管的体积以出厂标定数值计算。
(4) 将烘干的样品(活性炭)称量后,装入样品管内,再把样品管接到仪器样品管接头上。样品的量,视吸附剂比表面积的大小而定,一般取样品量能使吸附氮气的量在5mL左右为宜。将冷阱浸入盛液氮的保温杯中。使六通阀处于“测试”位置。用小电炉将样品加热至200℃(可根据需要选择加热除气的温度),通载气吹扫半小时后,停止加热,冷至室温。
(5) 用皂膜流速计准确测定载气流速,流速控制在40mL·min-1,并在测定过程中保持不变。
(6) 调节氮气流速约3mL·min-1,与载气混合均匀后,用皂膜流速计准确测定混合气总流速。
(7) 气体流速和基线均稳定后,可将样品管浸入另一液氮保温杯中,不久会在记录纸上出现吸附峰。等记录笔回到基线后,移走样品管的液氮保温杯,记录纸上出现反向的脱附峰。脱附峰出完后,将六通阀转到“标定”位置,记录纸上记下校准峰。这样就完成了一个氮的平衡压力下的吸附量的测定。然后改变氮的流速(每次较前次增加约3mL·min-1),使相对压力保持在0。05~0。35范围,重复测定2~3次。
(8) 记录实验时的大气压、室温。并用氧蒸气压温度计测定液氮的温度。
五、数据处理
室温:气压:样品质量:液氮温度:
表53实验数据
载气流速mL·min-1N2流速mL·min-1N2分压mmHg脱附峰Acm2标准峰A标cm2吸附量
AA标×fmLppspV(ps-p)
表中:A为锋面积;f为定体积进样管相当的标准态气体体积,mL;V为样品吸附量,标准状态下,mL。
如果色谱峰是对称的,可用峰高乘半峰宽计算峰面积。还可用数字积分仪和剪纸称重法求峰面积。
六、思考与讨论
(1) 连续流动色谱法的建立,使比表面的测定变得简单快速。它的测定装置已日益向仪器化、自动化方向发展。
(2) 流动色谱法不需要测定“死体积”。采用较高温度下的载气吹扫代替静态法的真空脱气净化试样表面,使操作简化,并可获得较好效果。