Software pro rychlé měření a vyhodnocování BET BELCONTROL
Výkon a kvalita mnoha vyráběných materiálů, jako jsou oxidy křemičité, aluminy, uhlíky a zeolity, přímo souvisí s povrchem materiálu. Pro měření BET povrchové plochy materiálu bude analyzátor povrchové plochy nejprve muset změřit volný prostor vzorkové cely pomocí helia, aby přesně vypočítal objem. Přístroj poté dávkuje přesné množství plynného dusíku do vzorkové cely a vypočítává množství dusíku adsorbovaného z naměřeného volného prostoru. Jedná se o cenný nástroj pro ověřování vlastností materiálu, ale obvykle jsou tato měření velmi dlouhá. Rychlé doby odezvy výsledků BET plochy povrchu a spolehlivá přesnost jsou ve výrobních prostředích zásadní, takže adsorpční analyzátory, které dokážou rychle určit plochu povrchu, jsou velmi žádoucí. Nový software BELCONTROL pro adsorpční analyzátory BELSORP je speciálně navržen tak, aby uspokojil tyto průmyslové potřeby s vysokou propustností.
Úvod BELCONTROL
... a mnohem více!
Analyzátory povrchu BELSORP BET mají jedinečné modely s až 4 porty pro vzorky, z nichž každý je vybaven speciálními snímači tlaku pro simultánní měření. Díky novému a vylepšenému softwaru BELCONTROL je nyní BELSORP MINI X nejmenším, nejlehčím a nejrychlejším vícebodovým analyzátorem BET plochy povrchu. Všechny analyzátory adsorpce plynů vyžadují k přesnému výpočtu objemu adsorbovaného plynu měření volného prostoru. Měření volného prostoru může být zdlouhavý proces pro každý vzorek a mohou vzniknout problémy s průchodností a přesností, pokud se místo měření zadává hodnota mrtvého objemu. V prostředí řízení procesů a kontroly kvality je zkrácení doby měření zásadní pro rychlou zpětnou vazbu s výrobou. U některých zařízení může stanovení mrtvého objemu buňky se vzorkem trvat déle než hodinu a ještě více času pak zabere izoterma. Díky systému BELCONTROL mohou nyní přístroje BELSORP MINI X, MAX G a MAX X změřit volný prostor, izotermu a vypočítat plochu povrchu BET za méně než 30 minut až pro 4 vzorky současně. Ať už kritérium plochy povrchu vyžaduje pět bodů, tři body nebo jediný bod pro výpočet plochy povrchu BET, nový software BELCONTROL je určen pro testování kontroly kvality, aby se maximalizovala propustnost vzorků bez ztráty přesnosti.
Software BELMASTER 7 je výkonný analytický nástroj pro výpočet distribuce velikosti pórů a plochy povrchu BET z izotermy. Měření izoterm a následná analýza dat však může zpomalit dobu odezvy výsledků a vnést do zprávy variabilitu, což není ideální pro rychlé reakce při řízení procesů. V případě systému BELCONTROL není nutné používat analytický software. Místo toho lze rozsah BET nastavit v šabloně měření. Software automaticky vygeneruje PDF s výsledky BET ihned po dokončení izotermy, aby se odstranil čas potřebný k analýze a zajistila se integrita dat.
Kromě rychlé a přesné analýzy poskytuje náš software uživatelům úplnou kontrolu nad desítkami parametrů měření, které vyhovují jejich potřebám. Pokud přístroj sdílí více výzkumníků, může být obtížné sledovat změny těchto parametrů v průběhu času. Aby bylo zajištěno, že nastavení přístroje budou stejná bez ohledu na obsluhu, mohou si klienti zapnout volitelnou bezpečnostní funkci BELCONTROL. Modulární funkce uživatelské úrovně umožňuje správcům přizpůsobit, ke kterým parametrům má každý operátor přístup, a eliminovat tak možnost úprav podmínek měření bez oprávnění. Každému operátorovi lze přiřadit přihlašovací jméno s ochranou heslem a software zaznamenává poslední přihlašovací údaje pro sledování dat a audity. Důležité kalibrační a datové soubory lze díky této bezpečnostní funkci rovněž zašifrovat s ochranou heslem, aby byla zajištěna integrita dat.
Optimalizace parametrů izotermy BET může být časově náročná, ať už jde o výzkum nových materiálů nebo testování více šarží pro zajištění kvality. Operátoři si mohou vybrat různé šablony, aby pohodlně vyhověli svým potřebám experimentu a ušetřili čas. Pokud se charakterizuje více vzorků, může mít každý port vlastní cílový tlak a nastavení dávkování. Díky plně přizpůsobitelné šabloně měření se výrazně zlepšuje čas a přesnost měření bez ohledu na složení materiálu, plochu povrchu nebo počet datových bodů. Optimalizace dávkování plynu (GDO) tuto funkci ještě více zjednodušuje. Pro opakované testování analýz nejsou nutné žádné předem připravené šablony. Lze načíst předchozí izotermu a parametry dávkování se automaticky vypočítají na základě absorpce a plochy povrchu BET. Není třeba provádět optimalizaci ani pokusy a omyly.
Prostor v laboratoři je omezený, a tak použití zařízení s malou plochou ponechává prostor pro další přístroje. BELSORP MINI X je nejmenší a nejlehčí vícebodový analyzátor BET. Tento přístroj o šířce pouhých 11 palců minimalizuje nároky na prostor a maximalizuje efektivitu. MINI X zabírá zlomek objemu, který nabízí konkurence, s ještě větším počtem portů pro vzorky pro více současných měření.
Čtyři analyzátory MINI X mohou nahradit prostor jednoho typického analyzátoru BET.
Náš tým odborníků vám rád předvede tento a další analyzátory povrchů BET na základě vaší aplikace.
Doba měření povrchové plochy BET závisí na několika faktorech, jako je počet současně měřených vzorků, počet shromážděných datových bodů a povrchová plocha vzorku. Pokud je načteno předchozí volné místo, lze plochu BET určit za méně než 10 minut. Ale vstup do volného prostoru může způsobit nekonzistence kvůli změnám ve volném prostoru ze dne na den. Měření volného prostoru trvá méně než 15 minut až pro 4 vzorky pomocí BELCONTROL.
Volný prostor je objem kyvety vzorku bez objemu vzorku. Jediný způsob, jak vypočítat plochu povrchu BET, je nejprve změřit objem kyvety. To se provádí pomocí helia, protože helium se obvykle neadsorbuje na žádný materiál ani při kryogenních teplotách.
Adsorpce plynu a plocha povrchu BET jsou důležité pro jakýkoli materiál, kde jsou důležité interakce mezi pevným plynem a plynem. Zeolitové katalyzátory používané pro rafinaci ropy, uhlíkové adsorbenty pro filtraci, nosiče z oxidu křemičitého nebo oxidu hlinitého pro katalýzu nebo separace, adsorbenty MOF nebo COF pro skladování a separaci plynu a materiály pro baterie. Plocha povrchu těchto materiálů přímo souvisí s jejich výkonností při konečné aplikaci a pro kvantifikaci této výkonnosti je důležitá spolehlivá charakterizace plochy povrchu BET.
