比表面及孔徑分析儀之滯后環

比表面及孔徑分析儀之滯后環

※滯后環的產生原因
　　這是由于毛細管凝聚作用使N2 分子在低于常壓下冷凝填充了介孔孔道，由于開始發生毛細凝結時是在孔壁上的環狀吸附膜液面上進行，而脫附是從孔口的球形彎月液面開始，從而吸脫附等溫線不 相重合，往往形成一個滯后環。還有另外一種說法是吸附時液氮進入孔道與材料之間接觸角是前進角，脫附時是后退角，這兩個角度不同導致使用Kelvin方程 時出現差異。當然有可能是二者的共同作用，個人傾向于認同前者，至少直覺上（玄乎？）前者說得通些。
　　※滯后環的種類
　　滯后環的特征對應于特定的孔結構信息，分析這個比較考驗對Kelvin方程的理解。　H1是均勻孔模型，可視為直筒孔便于理解。但有些同學在解譜時會說由H1型滯后環可知SBA-15具有有序六方介孔結構，這是錯誤的說法。H1型滯后環可以看出有序介孔，但是否是六方、四方、三角就不知道了，六方是小角XRD看出來的東西，這是明顯的張冠李戴；　H2比較難解釋，一般認為是多孔吸附質或均勻粒子堆積孔造成的，多認為是　“ink bottle”，等小孔徑瓶頸中的液氮脫附后，束縛于瓶中的液氮氣體會驟然逸出；　H3與H4相比高壓端吸附量大，認為是片狀粒子堆積形成的狹縫孔；　H4也是狹縫孔，區別于粒子堆集，是一些類似由層狀結構產生的孔。
　　※中壓部分有較大吸附量但不產生滯后環的情況
　　在相對壓力為0.2-0.3左右時，根據Kelvin方程可知孔半徑是很小，有效孔半徑只有幾個吸附質分子大小，不會出現毛細管凝聚現象，吸脫附等溫線重合，MCM-41孔徑為2、3個nm時有序介孔吸脫附并不出現滯后環。