本書主要闡述了以多孔固體和高分散性固體為主要代表的多孔材料，介紹了多孔材料的分類、結構特點及表征方法，包括微孔材料、介孔材料和大孔材料等；深入剖析了吸附的熱力學基礎，從能量角度解讀吸附過程中的熱效應、自由能變化等；分別討論了各類吸附等溫線的基本概念與適用情況，同時討論了BET（Brunauer-Emmett-Teller）方程和開爾文方程對各類吸附等溫線的適用性和局限性，在此基礎上，結合最近研究進展和文獻討論了新近提出的孔結構分析方法，對微孔和中孔的測定與分析做了較為詳細的討論，同時與傳統(tǒng)的壓汞測定方法做了對比，最后對幾種試驗方法做了總結。
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主編出版學術專著1部《電紡納米纖維在環(huán)境催化和能量存儲方面的應用》科學出版社，ISBN 978-7-03-054448-3。主編出版教材1部《簡明材料科學專業(yè)導論》中國原子能出版社，ISBN 978-7-5022-8925-6
目錄
第1章 孔的產(chǎn)生及多孔固體分類 1
1.1 各類孔產(chǎn)生的根源 1
1.1.1 擠壓粉末成型中的孔 1
1.1.2 膠體中的孔 2
1.1.3 穩(wěn)定晶體中的孔 3
1.1.4 熱過程和化學過程產(chǎn)生的孔 3
1.2 復合孔結構 4
1.3 孔體系分類 5
1.4 實際固體 7
1.5 固體的表面與孔 8
1.6 多孔固體與大比表面積非孔固體 9
1.7 外表面與內表面 10
1.8 孔尺寸分類 11
第2章 吸附的基本理論 13
2.1 物理吸附和化學吸附 13
2.2 吸附等溫線 15
2.3 吸附力 16
2.4 體表面的吸附現(xiàn)象 19
2.5 通過吸附等溫線進行表面與孔的研究 20
2.6 朗繆爾理論知識 21
2.7 BET基本理論概述 23
2.8 吸附回線與孔結構 27
2.9 吸附層分子所占的面積與厚度 31
2.10 一種改進的物理吸附模型 32
第3章 吸附等溫線及測定 35
3.1 靜態(tài)法 35
3.1.1 體積法 35
3.1.2 重量法 37
3.2 動態(tài)法 39
3.2.1 連續(xù)流動法 39
3.2.2 雙氣路法 39
3.2.3 色譜法 41
3.2.4 程序升溫法 43
第4章 微孔固體表面的吸附：Ⅰ型等溫線 45
4.1 引言 45
4.2 Ⅰ型等溫線 45
4.3 極細孔中的力場 53
4.4 微孔分析概述 54
4.5 等溫線法微孔分析 55
4.5.1 V-t曲線的概念 55
4.5.2 t線圖方法 56
4.5.3 αs方法 59
4.6 t線圖擴展理論的微孔分析方法 60
4.7 總的微孔體積和比表面積 62
4.8 Dubinin-Radushkevich方法 63
4.9 Horvath-Kawazoe方法 64
4.10 NLDFT的應用：將微/中孔分析與單一方法相結合 66
4.11 氮氣吸附質之外的超、極微孔孔隙度測量 69
第5章 非孔固體表面的吸附：Ⅱ型等溫線 72
5.1 引言 72
5.2 BET模型 73
5.3 BET方程的數(shù)學特征 76
5.3.1 拐點 77
5.3.2 對BET型的評價 78
5.4 BET方程應用于實驗數(shù)據(jù) 79
5.5 B點 82
5.6 BET單層容量可靠性的檢驗 84
5.7 氮吸附等溫線BET面積與其他方法測定值的比較 86
5.8 影響分子截面積am的因素 90
5.9 氮以外的其他吸附質 94
5.9.1 氬氣吸附質 95
5.9.2 氪氣吸附質 98
5.9.3 氙氣吸附質 99
5.9.4 烷烴吸附質 100
5.9.5 苯吸附質 101
5.9.6 氧氣吸附質 102
5.9.7 二氧化碳吸附質 102
5.9.8 小結 103
5.10 階梯形等溫線 104
5.11 多層區(qū)Frenkel-Halsey-Hill（FHH）方程 107
5.12 標準等溫線的概念 108
第6章 中孔固體表面的吸附：Ⅳ型等溫線 111
6.1 引言 111
6.2 滯后回線的類型 115
6.3 毛細凝聚與Kelvin方程 116
6.3.1 Young-Laplace方程 116
6.3.2 Kelvin方程 118
6.4 rm與孔徑的關系 119
6.5 滯后與毛細凝聚的關系 121
6.6 用Kelvin方程計算孔徑分布 125
6.7 Kelvin方程有效性范圍 128
6.7.1 曲率效應 128
6.7.2 抗拉強度效應 129
6.7.3 除氮以外的其他吸附質 133
6.8 以Ⅳ型等溫線求比表面積 135
6.8.1 BET法 135
6.8.2 利用孔徑分布計算總比表面積 136
6.9 壓汞計算法 136
6.10 表面張力和接觸角 137
6.11 孔徑分布的測定—壓汞法與氮吸附法測定結果的比較 139
6.12 壓力對孔結構的影響 140
6.13 滯后現(xiàn)象 141
6.14 用汞置換和其他流體置換法測定孔體積 143
6.15 用壓汞法測定比表面積 144
6.16 小結 146
第7章 Ⅲ型和Ⅴ型吸附等溫線簡介 147
7.1 Ⅲ型等溫線 147
7.2 BET方法對Ⅲ型等溫線的有效性 151
7.3 由Ⅲ型等溫線用αs線圖計算比表面積 153
7.4 孔隙度的影響 154
7.4.1 中孔 154
7.4.2 微孔 155
7.5 水的吸附特性 156
7.5.1 在炭上吸附 156
7.5.2 在氧化硅上吸附 161
7.5.3 在金屬氧化物上吸附 165
7.5.4 在氧化鈦上的吸附 167
第8章 氣體吸附測定比表面積和孔徑分布 171
8.1 吸附物的選擇 171
8.2 實驗方法的選擇 171
8.3 吸附劑脫氣 171
8.4 吸附等溫線的解釋 172
8.5 等溫線的重復性與可逆性 172
8.6 等溫線類型和滯后回線類型 172
8.7 BET法分析 173
8.8 中孔孔徑分布計算 173
8.9 微孔性的估計 173
參考文獻 174
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