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

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 От 0,01 м2 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.