Analyzátor porézní struktury pevných látek Coulter SA 3100
Výrobce: Beckman Coulter
Povrch adsorpčních materiálů se zjišťuje pomocí adsorpce dusíku při teplotě varu kapalného dusíku. Množství adsorbovaného dusíku je úměrné povrchu vzorku a zjišťuje se měřením tlaku v aparatuře po dosažení rovnováhy. Před vlastním měřením je potřeba „vyčistit a uvolnit“ povrch vzorku od různých nasorbovaných plynů. Proto se vzorek před analýzou odplyňuje, tj. vystaví se zvýšené teplotě a vakuu po určitou dobu. Testované vzorky se obvykle odplyňují 2 – 4 hodiny při teplotě 150 °C. Následná analýza vnitřního povrchu a porézní struktury trvá různě dlouhou dobu podle povrchu vzorku.
BET povrch testovaného vzorku je vypočten z rovnice BET (Brunauer – Emmet – Teller). Přístroj umožňuje měřit i objem a distribuci velikostí pórů a charakteristický průběh adsorpční a desorpční izotermy dusíku.
Od září 2016 disponuje náš ústav dvěma přístroji Coulter SA 3100.
Kontakt: Ing. Veronika Kyselová, Ph.D. (tel.:220444230) a Ing. Alice Vagenknechtová, Ph.D. (tel.: 220444098)
Automated Gas Sorption Analyzer Quantachrome ASiQ
Výrobce: Quantachrome
Přístroj Autosorb iQ je automatizovaný sorpční systém vyráběný americkou firmou Quantachrome. Tento přístroj umožňuje testování sorpčních vlastností různých materiálů, a to jak při podmínkách fyzisorpce, tak chemisorpce. Metodou fyzisorpce jsou testovány materiály, které jsou používány např. pro čištění odpadních vod, čištění odpadních plynů (odsíření, zachytávání organických látek), sušení vzduchu a plynů apod. Metodou chemisorpce jsou pak testovány různé katalyzátory, popřípadě jiné vhodné materiály.
Fyzisorpce probíhá při nízké teplotě, která je zajištěna prostředím kapalného dusíku a plynná látka (adsorptiv) je na vzorek vázána Van der Waalsovými silami. Vzorky jsou nejprve odplyněny, aby byla odstraněna voda a další naadsorbované látky, a poté je na vzorek za nízké teploty sorbován adsorptiv (dusík, argon nebo krypton). Sorpční plyn je sorbován na celý povrch testovaného materiálu.
Během chemisorpce vzniká mezi testovaným materiálem a adsorptivem kovalentní vazba. Chemisorpce je testována za vyšších teplot, kdy lze naprogramovat rychlost ohřevu a maximální teplota může dosahovat až 1100 °C. Ohřev vzorku je zajištěn elektricky vyhřívanou pecí. Při chemisorpci je na vzorek vázán adsorptiv (např.: vodík, oxid uhličitý atd.), avšak ne na celý povrchu testovaného materiálu, ale pouze na jeho aktivní centra.
Kontakt: Ing. Veronika Kyselová, Ph.D. (tel.: 220444230)
DVS Advantage 2
Jedná se o gravimetrickou metodu, díky které lze charakterizovat BET povrch a adsorpční kapacitu určitého adsorpčního materiálu. Výsledná izoterma popisuje základní vztah mezi koncentrací sorbovaných par nebo jejich tlakem a množstvím sorbovaným na adsorpční materiál. Koncentrace par může být vyjádřena poměrem tlaku par a tlaku nasycených par při dané teplotě. Metoda DVS byla do výzkumných laboratoří uvedena v roce 1994.
Měření se provádí díky automaticky řízené změně relativní vlhkosti v nádobce, ve které je vzorek umístěn. Vzorek je zavěšen v křemičité misce a umístěn v měřícím portu. Tento vzorek část vodní páry akumuluje. Výsledkem měření je sorpční izoterma.
DVS Advantage 2 je přístroj, který umožňuje kontinuální sledování přírůstku hmotnosti adsorpčního materiálu vlivem sorpce adsorptivu, který proudí ve směsi s inertním plynem okolím adsorbentu. Jako inertní plyn se využívá dusík.
Přístroj DVS Advantage 2 se využívá k:
- Charakterizaci povrchu materiálu.
- Adsorpci par na materiál s porézní strukturou.
- Sušení a tepelné degradaci látek.
- Porozumění interakci rozpouštědel se vzorky.
- Adsorpce vlhkosti při testech chování přírodních materiálů a potravin.
Přístroj je možné temperovat na teplotu mezi 20 – 60 °C a díky tomu je možné sledovat teplotní závislost adsorpce v tomto teplotním intervalu.
- Hlavní výhody přístroje DVS Advantage 2:
- Jednoduché a rychlé vkládání vzorku.
- Velice výkonná digitální mikrováha.
- Předehřev vzorku až do 200 °C.
- Kompletní digitální kontrola předehřevu a teploty analýzy.
- Dvě nádoby pro rozpouštědla pro rychlou změnu rozpouštědla.
Kontakt: Ing. Alice Vagenknechtová, Ph.D. (tel.: 220444098)