麦克默瑞提克多站式扩展式全自动快速比表面与孔隙度分析仪

产品型号：ASAP2460

生产厂家：麦克默瑞提克

一、仪器配置

1. 模块化扩展架构

基础配置为双站主控模块，可通过连接双站扩展单元升级至四站或六站系统。每个分析站独立运行，支持同时处理多样品，显著提升测试效率。

2. 高精度硬件系统

压力传感器：标配 0-950mmHg 主传感器（精度 ±0.1% FS），可选配 10mmHg（精度 0.15% 读数）或 1mmHg（精度 0.12% 读数）传感器，分别适用于低比表面积（<1m²/g）和微孔材料（<2nm）的精确测量。

温度控制：专利等温夹套技术确保样品管和饱和蒸气压（P₀）管在长达 60 小时的分析中温度波动小于 ±0.1℃，可输入、计算或实时测量 P₀值。

气体管理：支持同时连接 5 种吸附气体（如 N₂、Ar、CO₂、H₂）及氦气（用于死体积校正），伺服阀控制定量给气，减少过量进气并提升数据采集速度。

3. 软件与数据处理

MicroActive软件集成交互式数据可视化工具，可通过图形界面选择BET、t-plot、Langmuir、DFT/NLDFT等模型，支持压汞数据叠加（最多25个）和用户自定义报告生成。2025年更新的HS-2D-NLDFT模型可解析小于0.3 nm的超微孔结构，结合氢气吸附量子效应修正，适用于沸石等极微孔材料。

二、主要特点

1. 高通量与快速分析

六站并行模式下，BET 比表面积测试仅需30分钟，单次液氮填充可支持60小时无人值守运行。

独立分析站设计允许随时加载/卸载样品，前一个测试完成后立即启动新实验，显著提升实验室吞吐量。

2. 宽量程与高精度

比表面积测量范围覆盖0.0005m²/g（氪气吸附）至无上限，微孔分析可精确至0.3 nm以下。

压力分辨率达0.00001 mmHg（10 mmHg传感器），确保低压区吸附数据的准确性，适用于活性炭、MOFs 等复杂孔隙材料。

3. 自动化与智能化

从脱气到数据分析全程自动化，内置仪表板实时监控仪器状态、维护提醒及性能指标（如传感器漂移、真空度）。

平衡时间可按等温线不同区域分段设置，优化测试效率的同时保证数据质量。

三、仪器应用领域：

1. 能源材料

电池电极（如锂硫电池多孔碳载体）的比表面积与孔径分布优化，提升离子传输效率。

燃料电池催化剂（如Pt/C）的活性位点暴露度分析，结合氢气吸附表征超微孔结构。

2. 催化与吸附剂

沸石、分子筛的微孔分布解析（如USY超笼结构），指导催化剂活性位点设计。

活性炭、金属有机框架（MOFs）的吸附容量评估，用于空气净化、气体储存等场景。

3. 医药与生物材料

药物载体（如介孔二氧化硅）的孔径调控，影响药物缓释性能；生物陶瓷植入体的孔隙度优化，促进骨细胞黏附。

活性药物成分（API）的低比表面积测量（<1m²/g），确保制剂均匀性。

4. 纳米材料与电子器件

碳纳米管、石墨烯的比表面积及缺陷分析，指导超级电容器电极材料开发。

半导体多孔薄膜的孔径分布表征，优化锂离子电池隔膜性能。

四、测试项目

1. 比表面积分析

BET法：基于氮气/氩气吸附，覆盖介孔与大孔材料。

Langmuir法：适用于单层吸附模型，常用于催化剂活性位点密度计算。

氪气吸附：针对低比表面积材料（如金属粉末、薄膜）的高精度测量。

2. 孔隙结构表征

孔径分布：DFT/NLDFT 模型解析全范围孔径（0.3-500nm），包括微孔（<2nm）、介孔（2-50nm）和大孔（>50nm）。

孔体积与孔径：总孔体积、中孔体积、微孔体积及平均孔径计算。

吸附/脱附等温线：自动识别H1-H4型滞后环，辅助判断孔隙形状（如墨水瓶孔、狭缝孔）。

3. 特殊气体吸附

氢气吸附：结合量子效应修正的HS-2D-NLDFT模型，解析0.3 nm以下超微孔，用于沸石、MOFs 储氢性能评估。

二氧化碳吸附：在273K下表征微孔材料（如活性炭）的CO₂捕获能力，支持碳捕集与封存（CCUS）研究。

4. 动力学与热力学分析

吸附速率常数计算，评估材料的传质性能。

吸附热分布分析，结合DFT模型揭示吸附位点能量异质性。