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Analizadores de área superficial y tamaño de poro

Analizadores de Área Superficial y Tamaño de Poro

La caracterización textural es fundamental para el desarrollo de nuevos materiales. La determinación del área superficial, el volumen y la distribución de tamaño de poro se lleva a cabo normalmente mediante equipos de adsorción de gases basados en el método estático-volumétrico.

La gama de equipos Meso ofrece análisis completamente automáticos de isotermas de adsorción con nitrógeno y otros gases no corrosivos (ej. CO2, Ar, Kr, H2, O2, CO, NH3 o CH4), en una, dos o cuatro estaciones de medida. Esto permite la caracterización de materiales porosos con un requerimiento de espacio mínimo.

Métodos de cálculo

Isotermas de adsorción / desorción con adsorbatos no corrosivos
Área superficial B.E.T. mono y multipunto (DIN 66131, ISO 9277)
Área superficial Langmuir
Volumen total de poro y radio medio de poro
Distribución de tamaño de mesoporos mediante BJH (DIN 66134) y DH
Análisis de microporo (DIN 66135) mediante t-plot, Dubinin, Radushkevich, Horvart Kawazoe y Saito-Foley
Modelos NLDFT — Teoría de densidad funcional no lineal para diferentes sistemas adsorbato-adsorbente, química superficial y geometría de poro
Determinación de calores de adsorción

Principio de Medida del Meso

Las estaciones de análisis son independientes y permiten la medida de isotermas de adsorción de alta resolución.

Cada estación de medida dispone de su propio juego de transductores de presión, incluyendo un transductor de 1000 torr específico para la determinación en continuo de la presión de saturación P₀.

Cada estación de medida incluye su propia conexión dedicada de adsorbato, por lo que se pueden llevar a cabo experimentos con gases y temperaturas diferentes en cada estación de forma simultánea.

El equipo permite la desgasificación in-situ en cada estación; si se prefiere, también hay desgasificadores autónomos disponibles.

El sistema de vacío incluye triple etapa de evacuación en su rutina, para evitar problemas de contaminación con muestras muy finas.

El equipo presenta en todo momento los datos cinéticos en tiempo real de presión frente a tiempo, para comprobar y visualizar las condiciones de equilibrio.

Además, permite estimar la densidad real a través de una función de picnometría.

Cada estación incorpora un sistema de filtración doble para proteger al sistema de potenciales contaminaciones con muestra.

El equipo permite programar la dosis de gas para que la isoterma se vaya construyendo en función de lo que la propia muestra demanda. Estas dosis pueden programarse en las diferentes secciones de la isoterma y también pueden cambiarse sobre la marcha en caso de que sea necesario.

Especificaciones de Meso

Aplicaciones del Meso

El 3P Meso se utiliza en múltiples sectores para la caracterización de materiales porosos y el control del área superficial:

Control de calidad de área superficial en diferentes materiales (carbonato cálcico, productos farmacéuticos de inhalación, estearato magnésico, pigmentos cerámicos)
Investigación en nuevos materiales porosos
Catálisis
Zeolitas, MOFs (Metallic Organic Frameworks), carbones activos, geles de sílice, entre otros
Caracterización de materiales adsorbentes

El equipo 3P Meso 222 permite el análisis simultáneo de dos muestras.

El equipo 3P Meso 400 permite el análisis simultáneo de cuatro muestras, para determinación del área superficial B.E.T., el volumen de poro y la distribución de tamaño de poro en materiales meso y macroporosos. También puede determinarse el área y el volumen aportado por los microporos en muestras micro porosas. Cada estación de análisis puede programarse individualmente y lanzada a tiempos diferentes. Esto se consigue mediante la presencia de cuatro manifold de dosificación independientes.

El equipo 3P Meso 112, es capaz de medir una muestra mientras que simultáneamente desgasifica in-situ otra. Al final de los procesos de análisis y desgasificación, la manta de calefacción y el Dewar pueden cambiarse para continuar el ensayo en la segunda muestra. Alternativamente también se pueden utilizar las dos estaciones para preparación de muestra.

Modelos Disponibles: Meso 222, 400 y 112

Meso 222

El equipo Meso 222 permite el análisis simultáneo de dos muestras.

Meso 400

El equipo Meso 400 permite el análisis simultáneo de cuatro muestras, para la determinación del área superficial B.E.T., el volumen de poro y la distribución de tamaño de poro en materiales meso y macroporosos. También puede determinarse el área y el volumen aportado por los microporos en muestras microporosas.

Cada estación de análisis puede programarse individualmente y lanzarse en tiempos diferentes, gracias a la presencia de cuatro manifolds de dosificación independientes.

Meso 112

El equipo Meso 112 es capaz de medir una muestra mientras que simultáneamente desgasifica in-situ otra. Al final de los procesos de análisis y desgasificación, la manta de calefacción y el Dewar pueden cambiarse para continuar el ensayo en la segunda muestra. Alternativamente, también se pueden utilizar las dos estaciones para preparación de muestra.

Preguntas Frecuentes sobre el Meso

¿Qué es el Meso?

El Meso es una gama de analizadores de área superficial y tamaño de poro, basados en el método de adsorción de gases estático-volumétrico, con análisis completamente automáticos de isotermas de adsorción.

¿Qué gases utiliza el Meso para el análisis?

El Meso trabaja con nitrógeno y otros gases no corrosivos, como CO2, Ar, Kr, H2, O2, CO, NH3 o CH4.

¿Cuántas muestras puede analizar el Meso a la vez?

Depende del modelo: el Meso 222 analiza dos muestras simultáneamente, el Meso 400 permite hasta cuatro muestras a la vez, y el Meso 112 puede medir una muestra mientras desgasifica in-situ otra.

¿Qué métodos de cálculo incluye el Meso?

Incluye área superficial B.E.T. (mono y multipunto), área Langmuir, distribución de tamaño de mesoporos mediante BJH y DH, análisis de microporo mediante t-plot, Dubinin, Radushkevich, Horvart Kawazoe y Saito-Foley, además de modelos NLDFT y determinación de calores de adsorción.

¿El Meso permite desgasificación in-situ?

Sí. El equipo permite la desgasificación in-situ en cada estación, aunque también existe la opción de utilizar desgasificadores autónomos independientes.

¿En qué normativas se basa el Meso?

El Meso se basa en normas como DIN 66131 e ISO 9277 para el área B.E.T., DIN 66134 para la distribución de mesoporos, y DIN 66135 para el análisis de microporo.

¿En qué sectores o materiales se utiliza el Meso?

Se utiliza en control de calidad de materiales como carbonato cálcico, productos farmacéuticos de inhalación, estearato magnésico y pigmentos cerámicos, así como en investigación de materiales porosos, catálisis, zeolitas, MOFs, carbones activos y geles de sílice.