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多站重量法气体蒸气吸附仪

Vacuum & Dynamic Vapor/Gas Sorption Analyzer

型号:BSD-VVS&DVS

产品概述:

属于研究级分析仪器,通过微量天平称量一定相对分压下样品吸脱附前后重量的变化来测定样品对特定蒸汽、气体的吸脱附量及速度。 相比容量法,不采用任何折中近似处理,不存在无温区分布、气体非理想化校正等误差来源。 弥补了容量法无法测试实时等压吸附速度、无法准确描述材料吸附动力学特性的缺陷; 在真空重量法蒸汽吸附仪中,为全球首款多站仪器,可支持1-8个分析站的同时分析。

主要功能 /  Main Function
  ◆ 真空重量法蒸气吸附脱附等温线(VVS);
  ◆ 真空重量法蒸等压吸附脱附速率(VVS);
  ◆ 真空重量法气体吸附脱附等温线(VGS);
  ◆ 真空重量法气体等压吸附脱附速率(VGS);
  ◆ 真空重量法程序升温脱气(TPD);
  ◆ 试剂蒸馏提纯;
  ◆ 真空热重:可进行真空热重分析;
  ◆ 动态重量法蒸等压吸附脱附速率(DVS);
  ◆ 动态重量法气体吸附脱附等温线(DGS);
  ◆ 动态重量法气体等压吸附脱附速率(DGS);
  ◆ 动态重量法程序升温脱附(TPD);
  ◆ 动态重量法程序升温还原(TPR);
  ◆  动态重量法程序升温氧化(TPO);
  ◆ 动态重量法多组分竞争性吸附评价;
  ◆ 可升级进行腐蚀性蒸、气体的吸附(如SO2, H2S, NH3等);
报告内容 /  Report Content
  ◆ 真空脱气热重报告
  ◆ 吸附脱附等温线
  ◆ 吸附附脱附速度
  ◆ BET单点法比表面
  ◆ Langmuir比表面
  ◆ BJH法介孔分析
  ◆ T-plot法微孔分析
  ◆ D-R法微孔分析
  ◆ HK法微孔分析
性能参数 /  Performance Parameters

指标
参数
分辨率/量程
    1ug/2000mg(0.1ug/500mg可选)相比同类产品量程提高2-5倍,提高准确度;
动态称重范围
    10~1000 mg(0.1 ug:10~200 mg),相比同类仪器高出2-5倍;
同时分析样品数量
    2、4、8个可选;多站同时分析,效率大幅提高;
测试气体种类
    水蒸汽、有机蒸汽、各种气体(强酸性气体需定制);
支持空白位同步测试
    支持空白位作为背景和浮力扣除同步测试,消除系统误差,提高测试精度;
真空脱气控温方式
    32段程序升温,防止过温,保护样品,防样品飞扬;
真空脱气温度
    室温~400℃,准确度优于±0.5℃,稳定性优于0.2℃;
全系统防冷凝恒温温度
    室温~60℃,准确度优于±0.2℃,稳定性优于0.1℃;
分析测试温度
    -180℃~60℃,准确度优于±0.1℃,稳定性优于0.1℃;
分段压力测量
    原装进口电容薄膜压力传感器,双压力传感器;
    分段测试:0-10 torr,0-1000 torr;
    分辨率优于±0.001 torr(7*10-6 mbar);
真空度
    小于0.001 torr(7*10-6 mbar);(选配分子泵可达10-6 torr;)
真空泵
     德国原装进口双级直连真空泵,低噪音,长寿命;
气控高真空挡板阀
    原装进口气控高真空挡板阀
    大通径,气控零发热,漏率小于1.3*10-11 Pa/m3/s
双模式浮力矫正
    模式一:浮力计算模式
    模式二:背景扣除曲线模式
蒸汽“湿度/分压”控制范围
    0.01%~98% P/P0 ;
    静态法采用 “静态蒸发”法方式产生蒸汽;
    动态法采用“载气混合”方式,可获得由极低至极高更宽的蒸汽分压范围;
蒸汽“湿度/分压”测试准确度
    优于0.001torr(7*10-6mbar);
    “湿度/分压”测试采用直接绝压测试和饱和蒸汽压P0实测的方式来测试,相比湿度计灵敏度提高10倍以上;
饱和蒸汽压实时测试
    具有饱和蒸汽压实时测试功能,保证获得极高的相对压力准确度;
    相比温度换算、查表、计算等间接方式,饱和蒸汽压P0的精度大幅度提高;
蒸汽捕获冷阱
    针对蒸汽吸附的特性,配备了液氮低温冷阱,可有效防止蒸汽进入真空泵污染泵油;
    冷阱可有效捕获高沸点吸附质,是进行蒸汽吸附分析的必备装置;
    无冷阱的保护的仪器,不可能获得高的真空度,且真空泵使用寿命降低,泵油更换频率加高;
蒸馏提纯系统
    仪器具有国际上最为先进的自动蒸馏提纯系统,可获得高纯度的吸附蒸汽源,为高精度测试提供基础;
    该蒸馏系统弥补了普通市售分析纯或色谱纯试剂的纯度缺陷,对试剂纯度要求大幅降低,提高分析精度。
智能自动校准
    仪器微量天平具有自动校准功能,可在每次测试前自动执行校准操作,保证测试精度,免除人为校准工作;
气路系统
    贝士德独创的模块化气路系统,对控制阀门进行整体集成设计,将泄露点减少到极限,采用316L不锈钢高真空气控阀门,整个系统漏 气率低于10-8 torr*m3/s,密封性提高5倍以上,达到进口高端仪器水平,极大的提升了仪器的稳定性和精确度;
    气路系统各部分统筹进行模块化组装,极大减少故障率,大幅增强仪器稳定性。
耐油抗腐蚀
    所有管路、阀门的密封采用耐油抗腐蚀设计;
    所有阀门为耐油耐有机蒸汽腐蚀的专用阀门;
    使得整个系统具有优秀的耐油抗腐蚀性能,适合水蒸汽、有机蒸汽、石油产品吸附脱附分析;
管路通径
    大通径是高真空的必备条件,脱气位和测试位采用大通径阀门和管路,使真空泵的极限真空得到最大效果的体现;
石英夹丝绝缘密封
    真空室内的压力、温度等传感器信号采用当前国际上最高标准的石英夹丝绝缘密封技术,泄露率极低,耐老化,稳定性强;
智能自检
    气密性自动检测流程,智能判断仪器气密性是否合格;
防冷凝全恒温控制
    针对蒸汽吸附,BSD-DVS&VVS型仪器配置了全恒温装置,即对测试位吸附腔样品管和基准腔气路模块、阀门组等整个气路,进行封闭恒 温,全吸附系统无冷点;且采用高真空气控阀门,无电磁阀发热现象,进一步提高系统恒温效果。
自动邮件通知
    具有自动邮件通知功能,可在测试完毕或突发情况时,仪器将自动给操作者手机上发送邮件,即使操作者在出差中亦可方便了解仪器 运行状态、测试进展及查看测试结果;
人机交互界面
    清晰形象的图形化控制界面,并可在软件界面上进行所有硬件的控制操作;
运行日志
    详尽的仪器运行日志,时间精确到秒,该日志为仪器的可靠运行与售后提供保障;
语音流程提示
    各个测试流程真人语音提示;支持可自定义编辑的多国语言模块;
关键部件
    全球采购,关键部件全部原装进口;
仪器尺寸
    H110cm*W100cm*L70cm,Weight:200kg;


测试报告 /  Data Report

核心专利 /  Core Patent
测试方法区别 /  Difference
蒸汽吸附的“重量法”与“容量法”仪器区别:
关键指标
重量法
容量法
定量方式
通过称量吸附前后的重量变化来确定吸附量,简称“重量法”。
通过一定容积内吸附前后的压力变化,根据“理想气体状态方程”计算得到吸附量,简称“容量法”或“体积法”。
核心定量部件
微量天平
重量传感器的精度通常比压力传感器的精度高1-2个数量级。
压力传感器
千分之一的读数精度是压力传感器的最高精度,但相对微量天平的读数精度较低。
主要吸附质种类
有机蒸汽、水蒸汽、气体。
定量方式不依赖于理想气体状态方程,只依赖于重量变化,故不仅可以测试气体吸附,更在蒸汽类吸附质方面具有了先天性优势。
气体
由于理想气体状态方程对于蒸汽的定量范围窄,误差较大,所以容量法只适合进行气体定量,对与理想气体相差较大的蒸汽,其定量误差较大。
吸附动力学分析
可以
可得到等压吸附速度数据,可进行气体、蒸汽的吸附动力学分析、水活度分析等。
不可以
由于是根据吸附前后压力变化来定量,所以无法得到等压吸附速度数据,无法进行吸附动力学分析,只能给出变压吸附速度曲线。
脱气预处理
可以获得脱气预处理过程中的温度、重量、时间三者之间的关系的“热重”曲线,可准确获知样品是否恒重,从而得知是否处理“干净”。
只能根据经验设定一定的脱气时间,具体样品是否脱气“干净”,无法获知。(一般采取在允许条件下的尽量增长脱气时间,采用降低效率的方式来保证脱气效果。)
是否测试温区分布

直接称重,定量与温度区域无关,误差因素小。

由于需要知道各个温区内的“剩余”气体量后才能知道样品的吸附量,所以需测试温区分布,具有较多误差引入源。

重量法蒸汽吸附仪器中“真空法”与“动态法”区别:

关键指标
真空法
动态法
方法简介
将吸附剂样品处在真空环境中,让吸附质蒸汽挥发进入该真空系统并控制在指定分压P/P0下,连续获取时间-重量的数据,直至吸附平衡;
   此过程中,样品先是处在真空环境中,吸附质蒸汽不是流动的,是“静态”的被吸附的,故也叫“静态法”或“真空法”蒸汽吸附。
   真空重量法,是理想的物理吸附分析方法,功能强。无需载气,无载气对吸附过程影响的因素。数据可靠度高,是研究级分析仪器;该方法较“动态法”出现较晚,技术要求点高。

  将吸附剂样品处在有流动载气平衡的常压环境中,使载气和吸附质蒸汽的混合气体流过样品,连续获取时间-重量的数据,直至吸附平衡;
   此过程中,吸附质蒸汽是“动态”流动的,所以叫“动态法”蒸汽吸附。
   动态重量法,应用较早,由早期研究人员自建的“天平+恒温恒湿箱”的方式发展而来,可以较简单的方式获得重量法蒸汽吸附数据,由于仪器无需真空系统,仪器构造简单,成为了早期蒸汽吸附行业常用方法,并被沿用至今。

样品预处理
“真空脱气”方式,效率高
   通过“加热、抽真空”的方式去除待测样品表面的水分、空气等“杂质”气体;这种预处理方式叫做“脱气”;
   由于可以加热真空脱气,对于吸附能力强的样品,如微孔材料、分子筛、活性炭等大比表面样品,处理效果优秀,预处理温度可以高达400℃,处理完样品不存在二次污染的问题;
   样品表面处理“干净”,是正确的测试数据的基础。

“常压吹扫”方式,效率低
   通过“加热、并让干燥载气吹过待测样品”的方式对样品进行预处理,这种预处理方式叫做“吹扫”;
   通过载气吹扫的方式的方式预处理样品;预处理温度最高在200℃附近,对于微孔中水分等气体杂质难以去除;
   若采用真空烘箱烘干的辅助方式,由于不具有防抽飞方式,易使样品飞扬;且处理后装样时,样品再次接触空气,处理效果降低。
   样品预处理不“干净”,正确的测试结果则没有保证。

进蒸汽方式
   样品经过加热真空脱气后,样品室处于真空环境中,蒸汽吸附质由试剂管中的液态,蒸发至样品室变为蒸汽,被样品吸附;P/P0分压控制通过控制蒸汽压力的方式来实现。
   该方式分压控制精确度高(误差小于0.1%),分压控制范围宽(0~99%);
   样品处于常压环境,载气携带蒸汽吸附质动态流过样品,被样品吸附;P/P0分压控制通过控制载气和蒸汽的比例来实现。
   该方式分压控制精度相对低(误差1%),分压控制范围窄(2~90%);


BSD用户论文 /  BSD User Paper


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典型客户 /  Consumer

多站重量法气体蒸气吸附仪

Vacuum & Dynamic Vapor/Gas Sorption Analyzer

型号:BSD-VVS&DVS

分类:动力学(重量法)-气体/蒸气

产品概述:

属于研究级分析仪器,通过微量天平称量一定相对分压下样品吸脱附前后重量的变化来测定样品对特定蒸汽、气体的吸脱附量及速度。 相比容量法,不采用任何折中近似处理,不存在无温区分布、气体非理想化校正等误差来源。 弥补了容量法无法测试实时等压吸附速度、无法准确描述材料吸附动力学特性的缺陷; 在真空重量法蒸汽吸附仪中,为全球首款多站仪器,可支持1-8个分析站的同时分析。

主要功能

  ◆ 真空重量法蒸气吸附脱附等温线(VVS);
  ◆ 真空重量法蒸等压吸附脱附速率(VVS);
  ◆ 真空重量法气体吸附脱附等温线(VGS);
  ◆ 真空重量法气体等压吸附脱附速率(VGS);
  ◆ 真空重量法程序升温脱气(TPD);
  ◆ 试剂蒸馏提纯;
  ◆ 真空热重:可进行真空热重分析;
  ◆ 动态重量法蒸等压吸附脱附速率(DVS);
  ◆ 动态重量法气体吸附脱附等温线(DGS);
  ◆ 动态重量法气体等压吸附脱附速率(DGS);
  ◆ 动态重量法程序升温脱附(TPD);
  ◆ 动态重量法程序升温还原(TPR);
  ◆  动态重量法程序升温氧化(TPO);
  ◆ 动态重量法多组分竞争性吸附评价;
  ◆ 可升级进行腐蚀性蒸、气体的吸附(如SO2, H2S, NH3等);

报告内容

  ◆ 真空脱气热重报告
  ◆ 吸附脱附等温线
  ◆ 吸附附脱附速度
  ◆ BET单点法比表面
  ◆ Langmuir比表面
  ◆ BJH法介孔分析
  ◆ T-plot法微孔分析
  ◆ D-R法微孔分析
  ◆ HK法微孔分析

性能参数


指标
参数
分辨率/量程
    1ug/2000mg(0.1ug/500mg可选)相比同类产品量程提高2-5倍,提高准确度;
动态称重范围
    10~1000 mg(0.1 ug:10~200 mg),相比同类仪器高出2-5倍;
同时分析样品数量
    2、4、8个可选;多站同时分析,效率大幅提高;
测试气体种类
    水蒸汽、有机蒸汽、各种气体(强酸性气体需定制);
支持空白位同步测试
    支持空白位作为背景和浮力扣除同步测试,消除系统误差,提高测试精度;
真空脱气控温方式
    32段程序升温,防止过温,保护样品,防样品飞扬;
真空脱气温度
    室温~400℃,准确度优于±0.5℃,稳定性优于0.2℃;
全系统防冷凝恒温温度
    室温~60℃,准确度优于±0.2℃,稳定性优于0.1℃;
分析测试温度
    -180℃~60℃,准确度优于±0.1℃,稳定性优于0.1℃;
分段压力测量
    原装进口电容薄膜压力传感器,双压力传感器;
    分段测试:0-10 torr,0-1000 torr;
    分辨率优于±0.001 torr(7*10-6 mbar);
真空度
    小于0.001 torr(7*10-6 mbar);(选配分子泵可达10-6 torr;)
真空泵
     德国原装进口双级直连真空泵,低噪音,长寿命;
气控高真空挡板阀
    原装进口气控高真空挡板阀
    大通径,气控零发热,漏率小于1.3*10-11 Pa/m3/s
双模式浮力矫正
    模式一:浮力计算模式
    模式二:背景扣除曲线模式
蒸汽“湿度/分压”控制范围
    0.01%~98% P/P0 ;
    静态法采用 “静态蒸发”法方式产生蒸汽;
    动态法采用“载气混合”方式,可获得由极低至极高更宽的蒸汽分压范围;
蒸汽“湿度/分压”测试准确度
    优于0.001torr(7*10-6mbar);
    “湿度/分压”测试采用直接绝压测试和饱和蒸汽压P0实测的方式来测试,相比湿度计灵敏度提高10倍以上;
饱和蒸汽压实时测试
    具有饱和蒸汽压实时测试功能,保证获得极高的相对压力准确度;
    相比温度换算、查表、计算等间接方式,饱和蒸汽压P0的精度大幅度提高;
蒸汽捕获冷阱
    针对蒸汽吸附的特性,配备了液氮低温冷阱,可有效防止蒸汽进入真空泵污染泵油;
    冷阱可有效捕获高沸点吸附质,是进行蒸汽吸附分析的必备装置;
    无冷阱的保护的仪器,不可能获得高的真空度,且真空泵使用寿命降低,泵油更换频率加高;
蒸馏提纯系统
    仪器具有国际上最为先进的自动蒸馏提纯系统,可获得高纯度的吸附蒸汽源,为高精度测试提供基础;
    该蒸馏系统弥补了普通市售分析纯或色谱纯试剂的纯度缺陷,对试剂纯度要求大幅降低,提高分析精度。
智能自动校准
    仪器微量天平具有自动校准功能,可在每次测试前自动执行校准操作,保证测试精度,免除人为校准工作;
气路系统
    贝士德独创的模块化气路系统,对控制阀门进行整体集成设计,将泄露点减少到极限,采用316L不锈钢高真空气控阀门,整个系统漏 气率低于10-8 torr*m3/s,密封性提高5倍以上,达到进口高端仪器水平,极大的提升了仪器的稳定性和精确度;
    气路系统各部分统筹进行模块化组装,极大减少故障率,大幅增强仪器稳定性。
耐油抗腐蚀
    所有管路、阀门的密封采用耐油抗腐蚀设计;
    所有阀门为耐油耐有机蒸汽腐蚀的专用阀门;
    使得整个系统具有优秀的耐油抗腐蚀性能,适合水蒸汽、有机蒸汽、石油产品吸附脱附分析;
管路通径
    大通径是高真空的必备条件,脱气位和测试位采用大通径阀门和管路,使真空泵的极限真空得到最大效果的体现;
石英夹丝绝缘密封
    真空室内的压力、温度等传感器信号采用当前国际上最高标准的石英夹丝绝缘密封技术,泄露率极低,耐老化,稳定性强;
智能自检
    气密性自动检测流程,智能判断仪器气密性是否合格;
防冷凝全恒温控制
    针对蒸汽吸附,BSD-DVS&VVS型仪器配置了全恒温装置,即对测试位吸附腔样品管和基准腔气路模块、阀门组等整个气路,进行封闭恒 温,全吸附系统无冷点;且采用高真空气控阀门,无电磁阀发热现象,进一步提高系统恒温效果。
自动邮件通知
    具有自动邮件通知功能,可在测试完毕或突发情况时,仪器将自动给操作者手机上发送邮件,即使操作者在出差中亦可方便了解仪器 运行状态、测试进展及查看测试结果;
人机交互界面
    清晰形象的图形化控制界面,并可在软件界面上进行所有硬件的控制操作;
运行日志
    详尽的仪器运行日志,时间精确到秒,该日志为仪器的可靠运行与售后提供保障;
语音流程提示
    各个测试流程真人语音提示;支持可自定义编辑的多国语言模块;
关键部件
    全球采购,关键部件全部原装进口;
仪器尺寸
    H110cm*W100cm*L70cm,Weight:200kg;


测试报告

核心专利

测试方法区别

蒸汽吸附的“重量法”与“容量法”仪器区别:
关键指标
重量法
容量法
定量方式
通过称量吸附前后的重量变化来确定吸附量,简称“重量法”。
通过一定容积内吸附前后的压力变化,根据“理想气体状态方程”计算得到吸附量,简称“容量法”或“体积法”。
核心定量部件
微量天平
重量传感器的精度通常比压力传感器的精度高1-2个数量级。
压力传感器
千分之一的读数精度是压力传感器的最高精度,但相对微量天平的读数精度较低。
主要吸附质种类
有机蒸汽、水蒸汽、气体。
定量方式不依赖于理想气体状态方程,只依赖于重量变化,故不仅可以测试气体吸附,更在蒸汽类吸附质方面具有了先天性优势。
气体
由于理想气体状态方程对于蒸汽的定量范围窄,误差较大,所以容量法只适合进行气体定量,对与理想气体相差较大的蒸汽,其定量误差较大。
吸附动力学分析
可以
可得到等压吸附速度数据,可进行气体、蒸汽的吸附动力学分析、水活度分析等。
不可以
由于是根据吸附前后压力变化来定量,所以无法得到等压吸附速度数据,无法进行吸附动力学分析,只能给出变压吸附速度曲线。
脱气预处理
可以获得脱气预处理过程中的温度、重量、时间三者之间的关系的“热重”曲线,可准确获知样品是否恒重,从而得知是否处理“干净”。
只能根据经验设定一定的脱气时间,具体样品是否脱气“干净”,无法获知。(一般采取在允许条件下的尽量增长脱气时间,采用降低效率的方式来保证脱气效果。)
是否测试温区分布

直接称重,定量与温度区域无关,误差因素小。

由于需要知道各个温区内的“剩余”气体量后才能知道样品的吸附量,所以需测试温区分布,具有较多误差引入源。

重量法蒸汽吸附仪器中“真空法”与“动态法”区别:

关键指标
真空法
动态法
方法简介
将吸附剂样品处在真空环境中,让吸附质蒸汽挥发进入该真空系统并控制在指定分压P/P0下,连续获取时间-重量的数据,直至吸附平衡;
   此过程中,样品先是处在真空环境中,吸附质蒸汽不是流动的,是“静态”的被吸附的,故也叫“静态法”或“真空法”蒸汽吸附。
   真空重量法,是理想的物理吸附分析方法,功能强。无需载气,无载气对吸附过程影响的因素。数据可靠度高,是研究级分析仪器;该方法较“动态法”出现较晚,技术要求点高。

  将吸附剂样品处在有流动载气平衡的常压环境中,使载气和吸附质蒸汽的混合气体流过样品,连续获取时间-重量的数据,直至吸附平衡;
   此过程中,吸附质蒸汽是“动态”流动的,所以叫“动态法”蒸汽吸附。
   动态重量法,应用较早,由早期研究人员自建的“天平+恒温恒湿箱”的方式发展而来,可以较简单的方式获得重量法蒸汽吸附数据,由于仪器无需真空系统,仪器构造简单,成为了早期蒸汽吸附行业常用方法,并被沿用至今。

样品预处理
“真空脱气”方式,效率高
   通过“加热、抽真空”的方式去除待测样品表面的水分、空气等“杂质”气体;这种预处理方式叫做“脱气”;
   由于可以加热真空脱气,对于吸附能力强的样品,如微孔材料、分子筛、活性炭等大比表面样品,处理效果优秀,预处理温度可以高达400℃,处理完样品不存在二次污染的问题;
   样品表面处理“干净”,是正确的测试数据的基础。

“常压吹扫”方式,效率低
   通过“加热、并让干燥载气吹过待测样品”的方式对样品进行预处理,这种预处理方式叫做“吹扫”;
   通过载气吹扫的方式的方式预处理样品;预处理温度最高在200℃附近,对于微孔中水分等气体杂质难以去除;
   若采用真空烘箱烘干的辅助方式,由于不具有防抽飞方式,易使样品飞扬;且处理后装样时,样品再次接触空气,处理效果降低。
   样品预处理不“干净”,正确的测试结果则没有保证。

进蒸汽方式
   样品经过加热真空脱气后,样品室处于真空环境中,蒸汽吸附质由试剂管中的液态,蒸发至样品室变为蒸汽,被样品吸附;P/P0分压控制通过控制蒸汽压力的方式来实现。
   该方式分压控制精确度高(误差小于0.1%),分压控制范围宽(0~99%);
   样品处于常压环境,载气携带蒸汽吸附质动态流过样品,被样品吸附;P/P0分压控制通过控制载气和蒸汽的比例来实现。
   该方式分压控制精度相对低(误差1%),分压控制范围窄(2~90%);


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