Анализатор удельной поверхности

Газо-адсорбционный порозиметр Thermo Scientific Surfer

  • Измерение удельной поверхности (включая метод БЭТ с криптоном)
  • Распределение ультрамикро-, микро- и мезопор по размерам
  • Определение удельного объема пор
  • Концентрация доступных активных центров катализаторов

Прибор снят с производства.

Производитель Thermo Fisher Scientific

Описание

Газо-Адсорбционный Порозиметр Thermo Scientific Surfer – инновационный инструмент для исследования микроструктуры поверхностей твердых материалов и порошков. Принцип работы прибора основан на измерении изотерм адсорбции газов и паров волюметрическим методом, который позволяет быстро и точно определять следующие параметры пористых и непористых образцов:

Все эти свойства являются важнейшими характеристиками цеолитов, катализаторов, полимеров, строительных и керамических материалов, адсорбентов, минералов, порошков металлов, лекарственных препаратов и пр., поскольку от них напрямую зависят упругость, прочность, проницаемость, коррозионная стойкость, термическая устойчивость и другие свойства материалов.

Принцип работы прибора

Основной задачей анализатора удельной поверхности является осуществление подачи в систему точно известного количества газа, обычно азота, для изучения его взаимодействия с исследуемым материалом при температуре жидкого азота. О количестве адсорбированного газа судят по результирующим давлениям внутри системы. С созданием приборов Surfer стало возможным в полностью автоматическом режиме и с высокой точностью получать исчерпывающее описание физико-химических свойств твердых материалов и порошков методом газовой адсорбции/десорбции. Участие оператора в программировании аналитического цикла сведено к минимуму, поскольку в ходе анализа тщательно контролируются все важнейшие параметры.

Surfer состоит из двух отдельных модулей, анализатора и дегазатора для подготовки образца, которые могут быть использованы как независимо друг от друга, так и соединяться вместе. Перед экспериментом пористый образец должен быть высушен и дегазирован. Скорость подготовки образца зависит от природы материала и размеров пор и может отнимать много времени. Thermo Scientific Surfer предлагает модуль дегазации с тремя независимыми вакуумными разъемами для одновременной подготовки трех образцов, сокращая общее время эксперимента.

Изготовление прибора под конкретную задачу заказчика и большой выбор модулей – важные преимущества Thermo Scientific Surfer, позволяющие обеспечить наилучшие результаты при определении площади поверхности и размеров пор любого материала, начиная от очень маленьких поверхностей (непористые материалы) и заканчивая материалами, обладающими очень высокой площадью поверхности и большим объемом пор (например, микро- и мезопористые образцы). Конфигурацию Surfer легко сформировать исходя из доступного бюджета, за счет широкого выбора различных вакуумных насосов, датчиков давления, типов клапанов и т.д. Система может быть легко модернизирована в любое время.

Однако следует понимать, что чем выше вакуум, тем меньшего размера поры можно измерить и тем дороже будет прибор, потому что для его работы потребуется более дорогие вакуумные насосы и датчики давления.

Основные достоинства Thermo Scientific Surfer

  • Манифольд и все датчики давления помещены в изолированную от внешнего температурного воздействия камеру с ПИД–контролем температуры для обеспечения непревзойденной стабильности результатов измерения
  • Точность прибора не зависит от колебаний температуры окружающей среды, так как температура поддерживается постоянной со стабильностью ±0.1°C при 35°C
  • Новый и высокоточный датчик уровня охлаждающего агента обеспечивает отклонение колебания уровня жидкости не более чем на 50 мкм от заданного значения, гарантируя превосходную стабильность значений равновесных давлений в ячейке с образцом.
  • Для достижения максимальной точности при измерении равновесных давлений, в откалиброванную эталонную камеру встроен собственный датчик давления, в показания которого не добавляется мертвый объем над образцом, а температура газа в камере измеряется с точностью 0.01°C.
  • Прибор внесен в реестр средств измерений

Свидетельство об утверждении типа средств измерений

Сертификат на порозиметр Госреестр СИ РФ №58112-14
Газо-адсорбционный порозиметр Thermo Scientific Surfer зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений РФ и допущен к применению в Российской Федерации.

Анализатор удельной поверхности Surfer оснащен совершенно новым, улучшенным программным обеспечением для сбора экспериментальных данных, позволяющим легко, и с превосходным разрешением, получать изотермы адсорбции.

Дополнительные модули

Система может быть укомплектована следующими модулями:

Станция дегазации

Встроенный или отдельный модуль, предназначенный для подготовки материалов к анализу методом газовой адсорбции путем вакуумирования и нагрева.

Подробнее о моделях дегазаторов с характеристиками

Модуль хемосорбции

Предназначен для исследования свойств катализаторов и других материалов с наличием активных центров на поверхности. Результатом исследования таких образцов является следующая информация:

  • Площадь поверхности активных центров
  • Степень дисперсности
  • Различие сильных/слабых газоадсорбционных взаимодействий
  • Кислотные/основные свойства поверхности
  • Изостерическая теплота адсорбции

Подробнее о модуле хемосорбции, его комплектации и стоимости

Технические характеристики

Параметры

Surfer Lite

Исследование мезопористых материалов

Surfer Standard

Исследование мезопористых материалов

Surfer Micropore

Исследование микропористых / непористых материалов

Surfer Ultramicropore

Исследование ультрамикропористых материалов

Типы исследуемых материалов Мезопористые материалы Мезопористые материалы Микро- и мезопористые материалы.
Непористые материалы
Ультрамикро-, микро- и мезопристые материалы.
Непористые материалы
Используемые газы N2, Ar N2, Ar, CO2, He N2, Ar, CO2, He, Kr N2, Ar, CO2, He, Kr
Удельная площадь поверхности От 0,05 м2/г От 0,01 м2/г От 0,01 м2/г с азотом
От 0,001 м2/г с криптоном
От 0,01 м2/г с азотом
От 0,001 м2/г с криптоном
Диапазон пор 2 - 50 нм 2 - 100 нм 0.35 - 100 нм 0.35 - 100 нм
Степень вакуума Первичный (2*10-3 Торр) Первичный (2*10-3 Торр) Первичный (2*10-3 Торр)
Глубокий (10-8 Торр)
Первичный (2*10-3 Торр)
Глубокий (10-5 Торр)
Датчики давления равновесия 1000 Торр 1000 Торр 1000 Торр / 10 Торр 1000 Торр / 10 Торр / 1 Торр
Объем бюретки для образца 10 мл 10 мл 10 мл / 15 мл 10 мл / 15 мл
Опция хемосорбции - + + +
Аналитический шкаф Контроль температуры (включая манифольд, датчики давления и трубки)
Установленная температура 35 оС
Стабильность температуры в пределах 0,1 оС
Датчик температуры РТ 100
Разрешение 0,1 оС
ПИД-контроль температуры
Манифольд Датчик температуры РТ 100
Разрешение 0,01оС
Используемые хладагенты Жидкий азот или жидкий аргон c автоматическим контролем уровня жидкости в сосуде. Автоматический подъем сосуда Дюара
Контроль уровня Определяется датчиком. Точность определения уровня ± 50 микрон
Емкость сосуда 3 л
Продолжительность использования без замены 72 часа для жидкого азота. Максимальная продолжительность зависит от природы образца

Заложенные расчетные модели для Surfer Thermo Scientific:

Стандартное программное обеспечение*

Главные функции: Управление прибором
Настройка аналитических параметров
Отображение изотермы в режиме реального времени
Контроль давления, температуры и уровня хладагента во времени (все данные сохраняются в отдельном файле)
Расчет и оформление отчета
Разработано для Window XP/7
Удельная площадь поверхности Модель БЭТ с двумя параметрами
Метод Дубнина-Радушкевича-Каганера
Распределение пор по размерам Методы: Баррета-Джойнера-Халенды, Хорвата-Кавазое, Саито-Фолей, NLDFT
Графики Изотерма адсорбции
Площадь поверхности
Распределение пор по размерам (в т.ч. гистограмма)
Отчеты Функция сохранения данных
Формат данных Широкий диапазон доступных форматов для экспорта данных

* Ознакомиться с расширенными программными и вычислительным возможностями можно в проспекте с техническими характеристиками.

Другие приборы раздела «Анализаторы удельной поверхности и пористости»Все приборы раздела
  • Удельная поверхность: от 0,0005 м²/г (по криптону), от 0,01 м²/г (по азоту); верхний предел не ограничен
  • Диапазон пор по диаметру: 0,35–500 нм
  • До 4 одновременных станций анализа + выделенный порт для измерения P₀
  • 6 высокоточных датчиков давления (133,3 / 1,333 / 0,0133 кПа)
  • Компактный корпус — на 50% меньше занимаемой площади по сравнению с аналогами
  • Высокоточное исследование катализаторов
  • Анализ одного образца и подготовка к анализу следующего происходит одновременно
  • 4 метода анализа: TPD, TPR, TPO и импульсная хемосорбция
  • Полностью автоматический режим
  • Порт анализа / предварительной обработки: 1
  • Диапазон измерения давления: 90% датчика высокого давления F. S.
  • Ванна для циркуляции воздуха: 15-35°C
  • Используемая мощность: AC 100 ~ 120V/200 ~ 240В, 800 Вт ( без учета вакуумного насоса), 50/60 Гц
  • Измерение пористого / непористого материала в диапазоне от микро - до макропор
  • Объемный метод + AFSM (метод измерения свободного пространства)
  • Низкая удельная поверхность BET
  • Высокая производительность анализа PSD
  • Удельная площадь поверхности: 0,01 м2/г и выше (N2) и 0,0005 м2/г и выше (Kr)
  • Распределение пор по размерам (диаметр): 0.35-500 нм
  • Метод динамической проточной адсорбции
  • Одноточечный метод БЭТ
  • Термо-кондуметрический детектор (TCD)
  • Газ: 30 % N2/ He, N2: 0.15 MPa  1/8” Swagelok
  • Питание: 110/230 В, 400 Вт, 50/60 Гц
  • Измерение адсорбции газа/пара, анализ удельной площади поверхности, анализ пористости
  • Волюметрический адсорбционный метод+ AFSMTM
  • Одновременное измерение до 4-х независимых образцов
  • Высокая точность (AFSMTM - метод измерения свободного пространства)
  • Удельная площадь поверхности: 0.0005 м2/г
  • Распределение пор по размерам (диаметр): 0.35-500 нм
  • Самый эффективный метод исследования размера пор (NLDFT/ GCMC)