Micromeritics ASAP 2020 Plus

加速測量表面積及孔隙率

  • 高解析度的測孔儀可用來測量表面積和孔隙率
  • 單一機櫃內設有獨立的製備和分析儀器
  • 是研究、開發和品質管控應用領域的理想選擇

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概述

Micromeritics ASAP 2020 Plus 是一款高效能吸附分析儀,適用於測量粉末和多孔材料的表面積、孔隙大小和孔體積。可以使用標準法或使用者自訂的協定來分析吸附劑、催化劑、沸石、MOF、API、賦形劑以及各種多孔和無孔材料的特性。 

ASAP 2020 Plus 提供出色的精確度、解析度和資料減量能力,非常適用於微孔 (0.35 - 2 nm) 和中孔 (2 - 50 nm) 材料的氣體吸附分析。 

ASAP 2020 Plus 中還能加入蒸氣吸附選項,以擴充 ASAP 2020 Plus 物理吸附的分析範圍。

化學吸附選項可將 ASAP 2020 Plus 的應用範圍擴展至物理和化學吸附範疇,適用於分析催化劑、催化劑載體、感測器和各種其他材料的質地和活性表面特性。

化學吸附特點

  • 可程式化的雙站脫氣系統可供在進行化學吸附分析的同時製備物理吸附樣品

  • 十二個進氣口可以研究多種探測氣體,進而將效率和應用範圍最大化

  • 專用排氣口可用於連接外部偵測器

  • 1100 °C 高溫爐不僅可以快速升溫,提供出色、穩定的溫度和控制,還可以快速冷卻

  • 現場化學吸附樣品製備與活化技術提供的是全自動方法,完全無須使用者介入操作;透過此設計即能快速又方便地從化學吸附轉換為物理吸附分析

物理吸附特點

  • 可程式化的雙站脫氣系統,適用於自動化 SOP 樣品製備

  • 專用 P0 感測器能加快分析速度,並可在與吸附量測相同的條件下提供 P0

  • 配備專用蒸氣和氦氣自由空間埠口的六個分析進氣口,不僅提供更大的靈活性,還可自動選擇預處理、回填和分析氣體

  • 經驗證的等溫夾套冷區控制能提供準確、可重複的溫度維持功能

  • 長效期限和可再填充的杜瓦瓶,能提供幾乎無限的分析時間能力

  • 標準、獨立的雙真空系統 (一個用於分析,一個用於樣品預處理)

    標準乾式泵浦設計無需配置冷阱

    專有的傳感器系統可提供無與倫比的穩定性、快速回應時間和低遲滯能力,進而能提高準確度和訊雜比

產品應用

熟悉表面積、總孔體積和孔隙大小分布,這對於工業吸附劑的品質控制和分離過程的發展非常重要。表面積和孔隙率特性會影響吸附劑的選擇性。

表面積和孔隙率必須在狹窄的範圍內最佳化,以完成汽車汽油蒸氣回收、噴漆作業中的溶劑回收,或廢水管理中的污染控制。

輪胎的磨耗壽命、牽引力和性能,與其生產中使用的炭黑表面積有關。

燃料電池電極需要高表面積及可控孔隙率,才能實現最佳功率密度。

催化劑的活性表面積和孔結構則會影響生產率。限制孔隙大小,只允許所需大小的分子進入和退出,進而產出嚴格篩選的催化劑,再用這種催化劑主要生產必需的產品。

顏料或填料的表面積會影響光澤、質地、顏色、色彩飽和度、亮度、固體含量和薄膜附著力。印刷介質塗層的孔隙率在膠印中非常重要,會影響起泡、吸墨性和油墨保持性。

推進燃料的燃燒率是表面積的函數;燃燒率太高很危險,太低則可能導致故障及不準確。

控制人造骨的孔隙率,使其可以模仿人體接受的真實骨骼,並允許組織在其周圍生長。

選擇精心設計孔隙網路的高表面積材料,超級電容器製造商可以減少使用昂貴的原料,同時為電荷的儲存提供更大的曝露表面積。

當細微粉末的團聚傾向導致難以使用粒度分析儀進行測量時,化妝品製造商常會使用表面積作為預測顆粒大小的指標。

隔熱罩與絕緣材料的表面積與孔隙率會影響重量與功能。

孔隙率在地下水水文學和石油探勘中非常重要,因為它攸關結構可容納的流體量,以及擷取流體所需的力度。

奈米管的表面積和微孔率則用於預測材料儲存氫的能力。

表面積和孔隙率在藥品的淨化、加工、混合、製作和包裝以及藥品的有效保質期、溶解率和生物利用度中起著重要作用。

表面積和孔隙率會影響生坯的固化與黏合,也會影響成品的強度、質地、外觀和密度。釉料和玻璃料的表面積會影響收縮、開裂和爬取。

規格

物理吸附設定

Analysis range 1.3 x 10-9 至 1.0 P/P0
Roughing pump 4 級隔膜
Min. measurable surface area
標準: 0.01 m2/g 0.01 m2/g
氪: 0.0005 m2/g 0.0005 m2/g
Adsorptive gas inlets 6
Vapor sorption 包含選用的加熱蒸氣來源
Degas 2
Pressure transducer system 1000 torr 0.12% 讀數
Transducer accuracy
10 torr 0.12% 讀數
0.1 torr 0.15% 讀數
Dewar 3.2 L,分析期間的貯留時間無限,可不斷重新填充
Cryogen free space control 等溫夾套
Data Analysis BET 表面積、t-Plot、BJH、Horvath-Kawazoe、Saito-Foley、Cheng-Yang、DFT、NLFT 等
Advanced modeling
吸附熱、GAB、Sips、Toth、解離性 Langmuir、Redlich-Peterson、Virial 方程式、AutoFit BET
Instrument operation dashboard
可從儀表板即時監控關鍵參數

化學吸附設定

Analysis range
1 x 10-6 至 900 torr
Roughing pump 4 級隔膜
Adsorptive gas inlets 12 標準;可選多達 16
Vapor sorption 包含選用的加熱蒸氣來源
Furnace
環境溫度達 1100 °C
可程式化範圍為 0.1 至 50 °C/min
Degas 2
Pressure transducer system 1000 torr 0.12% 讀數
Transducer accuracy
10 torr 0.12% 讀數
0.1 torr 0.15% 讀數
Dewar 3.2 L,分析期間的貯留時間無限,可不斷重新填充
Cryogen free space control 等溫夾套
Data Analysis 金屬分散、金屬表面積、晶粒大小
Advanced modeling 吸附熱、GAB、Sips、Toth、解離性 Langmuir、Redlich-Peterson、Virial 方程式、AutoFit BET
Instrument operation dashboard
可從儀表板即時監控關鍵參數

設計多功能性

  • 兩套獨立的真空系統可供在分析另一個樣品時,於同時間內製備兩個樣品,如此便能大幅提升人員生產力和時間投資報酬率
  • 連續飽和壓力 (Po) 監測和獨特的等溫夾套冷區控制,可為飽和壓力和吸附性提供穩定的熱環境;寶貴的時間能用在結果上,而不是浪費在控制溫度變化上
  • Micromeritics ASAP 2020 Plus 經設定可配備多種選購配件,以滿足您的特定分析要求

透過選用配置提供進階功能

Micromeritics ASAP 2020 Plus 可根據您的特定需求進行設定,而且,如果您的分析需求在日後出現變化,您還可選擇進行升級,以帶來最大的投資效益。

可在低表面積、加熱蒸氣、微孔功能之間選擇。可加入外部偵測器,也就是低溫恆溫器,或是配置裝置以在處理腐蝕性蒸氣時增強耐化學性。只要一台 ASAP 2020 Plus 儀器,就能滿足您的實驗室對於幾乎所有表面特性分析的需求。

化學吸附選項可將 ASAP 2020 Plus 的應用範圍擴展至物理和化學吸附範疇,適用於分析催化劑、催化劑載體、感測器和各種其他材料的質地和活性表面特性。

等溫夾套

獨特且創新的等溫夾套冷區控制功能,是 ASAP 2020 Plus 的標準配備。 

等溫夾套可保證延長儀器使用期限,並且能確保樣品和飽和壓力 (Po) 管的全長皆保持恆定的熱分佈。

專為滿足不斷擴充的需求而設計

HighVac 選項

配備 10 mmHg 傳感器和高真空泵。針對使用氪做為吸附劑的低表面積分析,本系統可提供其所需的低壓能力,以及壓力量測解析度。

增強耐化學性選項

不銹鋼歧管配備了耐化學性的 Kalrez® 密封件,用以支援使用腐蝕性氣體或蒸氣做為吸附劑的分析工作。

微孔選項

包含 0.1 mmHg 傳感器和高真空泵。本系統可針對 0.35 至 3 奈米之間的孔隙提供精確的孔隙率資料,同時還能提供全方位的微孔報告選擇。

冷阱選項

冷阱選項很適合您的特定應用領域。

蒸氣吸附選項

包含選用的蒸氣配件。

多用途的軟體和報告功能

ASAP 2020 軟體特點:易於使用的 ASAP 2020 軟體採用 Windows® 介面,其中包括精靈和應用程式,以協助規劃、啟動並控制分析功能。您可收集、整理、封存和減少原始資料,並儲存標準化樣品資訊和分析條件,以便於後續應用期間輕鬆存取。

完成的報告可於螢幕、紙張或各種資料傳輸管道中產生。相關功能包含剪貼圖形、可擴充與可編輯的圖表,以及可自訂的報告。

  • 脫氣溫度曲線和處理時間資料會與樣品檔案整合,以供未來參考及驗證 SOP 合規性。
  • 儀器示意圖螢幕可顯示儀器的目前運作狀態,包括即時等溫線,同時也可讓操作人員視需要改為手動控制儀器。
  • 可供使用疊加方式進行比較。
  • 可在統一的單一試算表檔案中,將匯出的資料表與其他來源的資料合併並進行比較。
  • 三種氣體配量常規模式可提供有效的選擇,確保能以最快速度和最高準確度針對各等溫線形狀大相逕庭的樣品進行測量。
  • 專利的 Smart Dosing™ 常規可確實理解樣品吸附氣體的潛力,因而能據以調整吸附配量,有助於防止樣品因過度配量而遮蔽了孔隙率資訊。
  • 使用者可以使用資料檔案或表格,將任何參考等溫線輸入至系統中。在計算 t-Plot、s (Alpha-S) 圖和 BJH 孔隙大小分布的厚度時,可使用此等溫線取代預先程式設定的厚度曲線。參考等溫線也可與其他繪製而得的資料圖表疊加,以進行比較。

ASAP 2020 包含強大的資料減量軟體,可提供各種易於理解的報告選項。如此一來,您在選擇最適合特定應用的分析常數時,便能擁有極大的靈活性。所有 ASAP 模型均能夠在規定的壓力範圍區段收集資料,或在整個壓力範圍內進行吸附和脫附分析,進而提供大量的表面積和孔隙率資訊。

ASAP 2020 是一款多功能吸附儀器。除了收集高達 150 pisa 的吸附等溫線外,還能利用氮氣收集傳統等溫線;此外,也能輕鬆測定 BET 表面積和 BJH 孔隙大小分布。

ASAP 2020 模型包括:

  • 重複性等溫線循環
  • DFT (密度泛函理論)
  • 單點和多點 BET (Brunauer、Emmett 和 Teller) 表面積
  • Langmuir 表面積
  • Temkin 和 Freundlich 等溫線分析
  • 用於計算中孔和大孔範圍內孔體積和孔面積分布的 BJH (Barrett、Joyner 和 Halenda) 方法,會採用多種厚度方程式,包括使用者定義的標準等溫線
  • 使用者定義之孔隙大小範圍內的孔體積和總孔體積
  • F 比例圖說明了理論和實驗性等溫線資料之間的差異
  • 吸附熱

使用者手冊

軟體下載

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