Analyse gravimétrique de la sorption
Analyse gravimétrique de la sorption
Analyseur de sorption gravimétrique du vide secondaire à 1000 bar
Linseis propose une large gamme d’appareils de mesure pour l’analyse gravimétrique de sorption (GSA).
Nos solutions intégrées offrent la possibilité de contrôler la pression, la température et le dosage de gaz indépendamment les uns des autres à l’aide du logiciel fourni.
Nous proposons deux types de balances différentes, une microbalance mécanique et une balance à suspension magnétique.
La balance à suspension magnétique possède d’une cellule de mesure unique et hermétique pour les gaz hautement réactifs.
Un grand choix d’appareils est donc disponible dans une plage de température allant de -196 °C à 2400 °C et dans une plage de pression allant du vide secondaire à 350 bars.
Une tête de mesure TGA-DSC (thermogravimétrie – calorimétrie différentielle à balayage) optionnelle permet de déterminer simultanément les variations de poids et les réactions caloriques au cours d’une seule série de mesures.
Linseis propose la plus large gamme d’analyseurs de sorption pour de nombreuses applications telles que
- Chimisorption/physisorption (du vide secondaire jusqu’à 1000 bar)
- Isothermes d’adsorption (analyse de surface BET)
- Mesures TPD, TPO, TPR (-196 à 1800°C)
- Enthalpies de sorption (capteur TGA-DSC simultané)
- Analyse des gaz in situ (FTIR, Raman, ELIF)
- Atmosphères corrosives (balance à suspension magnétique)
Linseis Série GSA
Sorption gravimétrique
L’adsorption ou la désorption de divers gaz par des matériaux tels que des catalyseurs ou des structures poreuses est une application spéciale mais très fréquemment demandée pour les thermobalances.
En général, ils existent deux façons de contrôler l’adsorption et la désorption: la sorption volumétrique, où une certaine quantité de gaz estadmise à échantillon se trouvant dans l’enceinte de mesure et où la variation de pression fournit l’information, et la sorption gravimétrique, où la variation de masse de l’échantillon est analysée.
Dans notre série de thermobalances, nous utilisons la méthode gravimétrique rendu possible par nos balances à haute résolution, qui peuvent mesurer de très petites variations de masse sur une large plage de pression.
Cela permet à l’appareil d’analyser avec précision le comportement d’adsorption et de désorption de divers matériaux dans une plage de températures allant de -196°C à 2400°C et dans une plage de pressions allant de 0,01 mbar à 300 bars.
La sorption gravimétrique présente de nombreux avantages : en cas d’utilisation un système de mesure ATG-DSC, il est possible d’enregistrer également l’enthalpie de sorption pendant la mesure, ce qui peut également fournir des informations très intéressantes sur le processus d’adsorption.
Un autre point est la flexibilité des systèmes de mesure et des volumes d’échantillons, qui peuvent varier de quelques milligrammes à quelques grammes selon le porte-échantillon utilisé.
La sorption gravimétrique est la méthode la plus simple, la plus rapide et la plus flexible pour obtenir des informations sur l’adsorption de gaz, même si la précision de la sorption volumétrique ne peut pas être atteinte jusqu’à présent.
Les appareils suivants peuvent être utilisés pour l’analyse gravimétrique de la sorption :
- GSA PT 10 (STA PT 1600)
- GSA PT 100 (MSB)
- GSA PT 1000 (STA HP)
Domaines d’application :
- Analyse de la sorption des gaz
- Enthalpie de sorption (capteur TGA/DSC simultané)
- Détermination de la densité
- Stockage de gaz
- Zéolithes
- Catalyseurs
- Analyse des gaz in situ (FTIR, Raman, ELIF)
- Analyse cinétique
- Atmosphères corrosives (balance à suspension magnétique)
- Isotherme d’adsorption (analyse de surface BET)
- Mesures TPD, TPO, TPR (-196°C à 1800°C)
Couplage FTIR pour GSA
Tous les systèmes de sorption gravimétrique LINSEIS peuvent être couplés à des outils d’analyse supplémentaires tels que les spectromètres infra-rouges (FTIR).
Lors de cette expérience, le charbon de bois a été gazéifié dans une atmosphère de CO2.
Pour ce faire, l’échantillon de charbon de bois a été placé dans l’appareil et la température a été augmentée à pression constante de CO2.
Au cours d’un segment isotherme à 1100°C, une énorme perte de masse a été observée, due la gazéification du carbone lié (selon l’équation C+CO2 = 2 CO).
Le graphique montre la mesure FTIR in situ pendant la gazéification du charbon dans un système TGA.
(Température de l’échantillon : 1100°C, atmosphère de CO2 pur à un débit de 20 ml/min à 273K, 0,013 bar)
La mesure FTIR a été effectuée pendant l’étape principale de perte de masse pendant 30 s.
Les signaux de CO et de CO2 sont clairement visibles dans le spectre IR, ce qui prouve la libération de gaz CO lors de la perte de masse.
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Thomas
Téléphone : +49 (0) 9287/880 0
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