Porosimetrie

Was ist die Porosimetrie?

Zur Porosimetrie gehören eine Reihe von Analyseverfahren zur Charakterisierung der porösen Struktur von Materialien. 

Durch die Untersuchung von Attributen wie Porengröße, Porenvolumen und Verteilung liefern diese Methoden wichtige Einblicke in die Materialleistung für verschiedene Anwendungen. Dazu zählen Arzneimittel, die Energiespeicherung, die Filtration sowie die fortschrittliche Materialforschung.

Arten von Poren

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Blinde Poren

  • Diese sind an einem Ende offen und ermöglichen den Zugang von einer einzigen externen Oberfläche. Verfahren wie die Quecksilber-Intrusion und die Gasadsorption sind bei der Analyse dieser Poren effektiv.

  • Methoden: Quecksilber-Intrusion und Gasadsorption

Durchgangsporen

  • Die Poren sind an beiden Enden offen und ermöglichen den Durchfluss von Flüssigkeit oder Gas durch das Material. Diese Materialien können mithilfe der Quecksilber-Intrusion, der Kapillarflussporometrie und von Gasadsorptionsmethoden charakterisiert werden.

  • Methoden: Quecksilber-Intrusion, Kapillarflussund Gasadsorption

Geschlossene Poren

  • Diese Poren sind vollständig im Material eingeschlossen und haben keine Verbindung zur äußeren Oberfläche. Sie sind in der Regel für standardmäßige Porosimetrie-Verfahren unzugänglich.

  • Methoden: Nicht zugänglich durch Quecksilber-Intrusion, Kapillarfluss oder Gasadsorption

Quecksilber-Intrusionsporosimetrie

Bei diesem Verfahren wird Quecksilber, eine nicht benetzende Flüssigkeit, durch kontrollierte Druckausübung in die Poren eines Materials gepresst. 

Indem man das Volumen des eindringenden Quecksilbers bei jedem Druckanstieg misst, kann man umfassende Daten zur Verteilung der Porengrößen, zum Gesamtporenvolumen, zur Oberfläche und zur Materialdichte ableiten. 

Die Methode ist besonders wirksam bei der Analyse von Poren mit einer Größe von 3 Nanometern bis 600 Mikrometern.

Kapillarflussporometrie

Diese Methode ist auch als Gas-Flüssigkeits-Porometrie bekannt. Mit ihr kann die Größe und die Verteilung der Durchgangsporen beurteilt werden, indem eine benetzende Flüssigkeit durch Gasdruck aus den Poren des Materials verdrängt wird. Durch den Druck, bei dem das Gas die Probe zuerst durchdringt (Blasenpunkt), werden die größten Poren angezeigt, während bei nachfolgenden Durchflussmessungen die Verteilung kleinerer Poren ermittelt wird. 

Dieses Verfahren ist von Vorteil, da es schnell und zuverlässig ist und keine gefährlichen Materialien wie Quecksilber involviert sind.

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Gasadsorptionsverfahren

Zu den Gasadsorptionsmethoden, einschließlich der BET-Oberflächenanalyse, gehört die Messung der Menge des auf der Oberfläche eines Materials adsorbierten Gases bei verschiedenen Drücken. 

Diese Verfahren sind entscheidend für die Bestimmung der Oberfläche, des Porenvolumens und der Porengrößenverteilung, insbesondere bei mikroporösen und mesoporösen Materialien.

Unsere Porosimetrie-Instrumente

Micromeritics AutoPore V

Dichte- und Porosimetrieanalyse für mesoporöse und makroporöse Materialien
Micromeritics AutoPore V

Dienstleistungen

Wir bieten ein umfassendes Angebot an Charakterisierungsdienstleistungen. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um die Analyse einzelner Proben, die Entwicklung oder Validierung komplexer Methoden, die Bewertung neuer Produkte oder die Bearbeitung umfangreicher Fertigungsprojekte handelt.

Verfügbare Optionen

  • Quecksilber-Intrusionsanalyse (Porengröße im Bereich von 360 bis 0,003 μm)
  • Quecksilber-Intrusions- und Extrusionsanalyse (Porengröße im Bereich von 360 bis 0,003 μm)
  • Hochauflösende Makroporen-Analyse (Porengröße im Bereich von 900 bis 4 μm)
  • Makroporen in hoher Auflösung sowie die vollständige Intrusions- und Extrusionsanalyse
  • Methode zur Untersuchung von Porenöffnungen und Porenkammern nach Reverberi
  • Intrusion in hoher Auflösung (Porengröße im Bereich von 900 bis 0,003 μm)
  • Erweiterte Hg-Berechnungen
  • Scan-Porometrie von Porengrößen bis 30 nm mit einem POROLUXTM 100/l OONW; 500

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