ASAP 2020 PLUS
Sistema de Área Superficial e Porosimetria
Resultados precisos em medidas de Porosidade e Área Superficial são essenciais para a determinação da eficiência e da qualidade de uma ampla variedade de materiais. O ASAP 2020 Plus Micromeritics integra várias técnicas de sorção de gás em um único equipamento.
O sistema é projetado para produzir dados precisos de área de superfície, porosidade e isotermas de fisissorção e quimissorção para laboratórios de análises de materiais com requisitos analíticos em constante expansão.
Com maior número de equipamentos instalados em todo o mundo, a linha de produtos da série ASAP é a preferência quando precisão e resolução de dados de adsorção de gás são condições fundamentais de pesquisa.
Desempenho e Produtividade
O ASAP 2020 oferece versatilidade em uma ampla faixa de aplicações. O sistema inclui os seguintes recursos:
- Dois Sistemas de vácuo independentes para preparação e análise simultâneas de amostras
- Sistema de tratamento automatizado para aquecimento controlado de duas amostras
- Software intuitivo em plataforma Windows que inclui assistente interativo de fácil utilização para resultados de análises mais complexas
- Sistema de relatórios de interface gráfica versátil para personalização de resultados.
Capacidade avançadas
A complexidade de análises de área superficial e porosimetria pode variar dependendo das aplicações analíticas de interesse.
O ASAP 2020 modelo básico vem equipado com seis entradas de gás e um transdutor de 1000 mmHg para análise da maioria das amostras de rotina, e pode ser adaptado para diferentes aplicações.
SISTEMAS OPCIONAIS
O sistema 2020 pode ser atualizado para executar uma série completa de análises de caracterização de superfície. Todas as opções, incluindo os sistemas de desgaseificação e quimissorção, são projetadas para serem integradas sem necessidade de espaço adicional de bancada.
- Sistema de desgaseificação programável de duas estações
- Retentor de umidade
- Jaqueta Isotérrmica
- Dewar de longa duração (> 72 horas)
- Estação de análise de Quimissorção
- Saída para espectrômetro de massa
- Sistema Duplo de Bomba de Vácuo
- Forno para Quimissorção
- Entrada para sistema de vapor
- 12 entradas de gás (6 fisissorção e 6 quimissorção)
- Sistema de tratamento com entrada de gás exclusiva
- Estação de quimissorção com sistema de esfriamento de forno e exaustão
Versatilidade
ASAP 2020 utiliza dois sistemas de vácuo independentes para análise e preparação simultâneas de amostras.Os sistemas independentes eliminam por completo a possibilidade de contaminação cruzada entre os sistemas de desgaseificação e análise.
Sistema de desgaseificação de duas estações de tratamento automatizado com perfis de aquecimento controlado. As condições de tratamento são arquivadas e incluídas nos relatórios de análise para serem reutilizadas em outras amostras para garantir repetibilidade e reprodutibilidade.
Os sistemas de análise e temperatura controlada do ASAP 2020 são projetados para otimizar dosagens de gás e controle de vácuo. A combinação destes sistemas com o monitoramento de temperatura garante medições extremamente precisas de volumes de gás sorvidos
O Sistema ASAP 2020 é projetado em aço inoxidável combinado com vedações de alta resistência. Vários tipos de vapores de hidrocarbonetos saturados e vapores orgânicos leves podem ser usados como adsorvatos em adição aos gases comuns como N 2, Ar, Kr, CO, CO 2, H 2, e He . Sistemas de alto desempenho usando materiais de vedação especiais estão disponíveis para uso com gases e vapores mais agressivos.
Dewars de longa duração e revestimentos isotérmicos patenteados asseguram temperatura constante em toda a extensão dos tubos de amostra e de pressão de saturação (Po) durante análises de longa duração.
Sistema opcional de bomba de vácuo sem óleo disponível para sistemas que utilizam espectrômetro de massa.
Seis entradas de gás de análise para experimentos de fisissorção. Entradas exclusivas de adsorção de vapor e hélio para volume morto também estão incluídas. Seis entradas adicionais disponíveis com a opção de Quimissorção proporcionam maior flexibilidade e permitem seleção automática de gases de pré-tratamento e análise.
Acessório opcional de geração de vapor
O acessório opcional de geração de vapor oferece uma solução ideal para caracterização detalhada de materiais usando moléculas sondas agressivas, incluindo olefinas, aromáticos e outros compostos orgânicos voláteis.
Compatível com uma ampla gama de vapores:
Benzeno
Tolueno
Xileno
Éteres
Aldeídos
Álcoois
O acessório inclui uma fonte de vapor e um controlador de temperatura para
o sistema de análise ASAP 2020.
Especificações
Chiller Dewar
Dewar Refrigerador
Sistema de Recirculação de Líquidos
O Chiller Dewar da Micromeritics é um sistema de recirculação de líquidos que fornece excelente transferência de calor entre o dewar e os líquidos . O controle de temperatura é fornecido através de um banho de recirculação externo ou um banho de resfriamento que são fornecidos como acessórios.
Faixa de Temperatura: -50 °C até 200 °C
Estabilidade da temperatura: ±0.01 °C
Especificações
ISO Controller
Dewar de Temperatura Subambiente
O controlador ISO da Micromeritics utiliza resfriamento termoelétrico baseado no princípio Peltier. A unidade foi projetada para manter uma temperatura constante entre -5 °C e 80 °C ao usar CO2, N2 e outros gases para análise de adsorção. O dispositivo esfria rapidamente e mantém a temperatura de forma eficiente com o mínimo de corrente elétrica necessária.
O dewar é colocado no elevador do instrumento e em seguida, levantado em posição para análise.
Faixa de temperatura: -5 °C até 80 °C (lab temp <27 °C)
Capacidade de resfriamento: Aprox. 80W a 0 °C, 120W a 25 °C
Resolução mínima de controle: 0.1 °C
Estabilidade da temperatura: ±0.01 °C
Especificações
Trasferidor de Nitrogênio Líquido
O transferidor de nitrogênio Líquido permite a trasferência de N2 líquido ou Ar líquido de um dewar de armazenamento não pressuridado para recipientes menores .
Especificações
O acessório opcional de geração de vapor oferece uma solução ideal para caracterização detalhada de materiais usando moléculas sondas agressivas, incluindo olefinas, aromáticos e outros compostos orgânicos voláteis.
Compatível com uma ampla gama de vapores:
Benzeno
Tolueno
Xileno
Éteres
Aldeídos
Álcoois
O acessório inclui uma fonte de vapor e um controlador de temperatura para
o sistema de análise ASAP 2020.
Especificações
Chiller Dewar
Dewar Refrigerador
Sistema de Recirculação de Líquidos
O Chiller Dewar da Micromeritics é um sistema de recirculação de líquidos que fornece excelente transferência de calor entre o dewar e os líquidos . O controle de temperatura é fornecido através de um banho de recirculação externo ou um banho de resfriamento que são fornecidos como acessórios.
Faixa de Temperatura: -50 °C até 200 °C
Estabilidade da temperatura: ±0.01 °C
Especificações
ISO Controller
Dewar de Temperatura Subambiente
O controlador ISO da Micromeritics utiliza resfriamento termoelétrico baseado no princípio Peltier. A unidade foi projetada para manter uma temperatura constante entre -5 °C e 80 °C ao usar CO2, N2 e outros gases para análise de adsorção. O dispositivo esfria rapidamente e mantém a temperatura de forma eficiente com o mínimo de corrente elétrica necessária.
O dewar é colocado no elevador do instrumento e em seguida, levantado em posição para análise.
Faixa de temperatura: -5 °C até 80 °C (lab temp <27 °C)
Capacidade de resfriamento: Aprox. 80W a 0 °C, 120W a 25 °C
Resolução mínima de controle: 0.1 °C
Estabilidade da temperatura: ±0.01 °C
Especificações
Trasferidor de Nitrogênio Líquido
O transferidor de nitrogênio Líquido permite a trasferência de N2 líquido ou Ar líquido de um dewar de armazenamento não pressuridado para recipientes menores .
Especificações
O ASAP 2020 totalmente automatizado é uma ferramenta essencial para fornecer medições de área de superfície e porosidade em uma ampla variedade de materiais. Aqui estão apenas alguns dos aplicativos mais usados:
Farmacêuticos – A área de superfície e a porosidade desempenham papéis importantes na capacidade de purificar, processar, misturar, embalar e embalar uma substância medicamentosa. O prazo de validade útil e a taxa de dissolução (que regula a rapidez com que o medicamento se torna disponível para o corpo) dependem da área superficial e da porosidade do material.
Cerâmicas – Dados de área de superfície e porosidade ajuda a determinar os procedimentos de secagem e colagem, assegura a resistência adequada e produz um produto final de rigidez, textura, aparência e densidade desejadas.
Carvão Ativado – A área de superfície e a porosidade devem ser determinadas em faixas exatas de tamanho e volume respectivamente para realizar adequadamente a recuperação de vapor de gasolina em automóveis, recuperação de solvente em operações de pintura ou controles de poluição no gerenciamento de águas residuais.
Negro de Fumo (Carbon Black) – Os fabricantes de pneus descobriram que a área de superfície dos carbonos afeta a vida útil, a tração e o desempenho dos pneus. A utilização do pneu, ou o tipo de veículo no qual ele será colocado, determinam se serão necessários carbonos com área superficial baixa ou alta.
Tintas e Revestimentos – A área superficial do pigmento ou enchimento influencia o brilho, textura, cor, saturação de cor, aparência, teor de sólidos e propriedades de adesão do filme . A porosidade pode controlar as propriedades de aplicação, como fluidez, secagem ou tempo de fixação e espessura do filme.
Catalisadores – A área de superfície ativa e a estrutura porosa dos catalisadores têm grande influência na produtividade. Limitar o tamanho do poro permite que apenas moléculas de tamanhos desejados entrem e saiam da estrutura catalítica, obtendo um catalisador seletivo que produzirá principalmente o produto desejado. A análise de quimissorção é uma ferramenta valiosa para a seleção de catalisadores com uma finalidade específica, para qualificação de fornecedores de catalisadores e para testar o desempenho de um catalisador ao longo do tempo de residência estabelecendo quando o catalisador deve ser reativado ou substituído.
Propelentes – A área superficial de propelentes utilizados na fabricação de munições afeta diretamente a taxa de queima. Uma taxa muito alta pode ser perigosa enquanto uma taxa muito baixa pode causar mal funcionamento e imprecisão.
Implantes Medicinais – A área superficial e a porosidade dos materiais utilizados nos implantes médicos influenciam a adesão do material ao osso ou ao tecido natural.
Cosméticos – A área de superfície é frequentemente usada pelos fabricantes de cosméticos como uma previsão de tamanho de partícula quando as tendências de aglomeração dos pós finos dificultam a análise com um analisador de tamanho de partículas.
Nanotubos – Área de superfície e a micro-porosidade de nanotubos são usadas para prever a capacidade de um material armazenar hidrogênio.
Células de Energia – Eletrodos de células de combustível necessitam área de superficial alta com porosidade controlada para produzir densidade de potência ideal
Eletrônicos - A fabricação de capacitores compactos e em miniatura, utilizando um mínimo de matéria-prima dispendiosa, requer o desenvolvimento de material de elevada área superficial controlada, com uma rede de poros cuidadosamente concebida.,
Farmacêuticos – A área de superfície e a porosidade desempenham papéis importantes na capacidade de purificar, processar, misturar, embalar e embalar uma substância medicamentosa. O prazo de validade útil e a taxa de dissolução (que regula a rapidez com que o medicamento se torna disponível para o corpo) dependem da área superficial e da porosidade do material.
Cerâmicas – Dados de área de superfície e porosidade ajuda a determinar os procedimentos de secagem e colagem, assegura a resistência adequada e produz um produto final de rigidez, textura, aparência e densidade desejadas.
Carvão Ativado – A área de superfície e a porosidade devem ser determinadas em faixas exatas de tamanho e volume respectivamente para realizar adequadamente a recuperação de vapor de gasolina em automóveis, recuperação de solvente em operações de pintura ou controles de poluição no gerenciamento de águas residuais.
Negro de Fumo (Carbon Black) – Os fabricantes de pneus descobriram que a área de superfície dos carbonos afeta a vida útil, a tração e o desempenho dos pneus. A utilização do pneu, ou o tipo de veículo no qual ele será colocado, determinam se serão necessários carbonos com área superficial baixa ou alta.
Tintas e Revestimentos – A área superficial do pigmento ou enchimento influencia o brilho, textura, cor, saturação de cor, aparência, teor de sólidos e propriedades de adesão do filme . A porosidade pode controlar as propriedades de aplicação, como fluidez, secagem ou tempo de fixação e espessura do filme.
Catalisadores – A área de superfície ativa e a estrutura porosa dos catalisadores têm grande influência na produtividade. Limitar o tamanho do poro permite que apenas moléculas de tamanhos desejados entrem e saiam da estrutura catalítica, obtendo um catalisador seletivo que produzirá principalmente o produto desejado. A análise de quimissorção é uma ferramenta valiosa para a seleção de catalisadores com uma finalidade específica, para qualificação de fornecedores de catalisadores e para testar o desempenho de um catalisador ao longo do tempo de residência estabelecendo quando o catalisador deve ser reativado ou substituído.
Propelentes – A área superficial de propelentes utilizados na fabricação de munições afeta diretamente a taxa de queima. Uma taxa muito alta pode ser perigosa enquanto uma taxa muito baixa pode causar mal funcionamento e imprecisão.
Implantes Medicinais – A área superficial e a porosidade dos materiais utilizados nos implantes médicos influenciam a adesão do material ao osso ou ao tecido natural.
Cosméticos – A área de superfície é frequentemente usada pelos fabricantes de cosméticos como uma previsão de tamanho de partícula quando as tendências de aglomeração dos pós finos dificultam a análise com um analisador de tamanho de partículas.
Nanotubos – Área de superfície e a micro-porosidade de nanotubos são usadas para prever a capacidade de um material armazenar hidrogênio.
Células de Energia – Eletrodos de células de combustível necessitam área de superficial alta com porosidade controlada para produzir densidade de potência ideal
Eletrônicos - A fabricação de capacitores compactos e em miniatura, utilizando um mínimo de matéria-prima dispendiosa, requer o desenvolvimento de material de elevada área superficial controlada, com uma rede de poros cuidadosamente concebida.,
Técnica
Os fundamentos da técnica analítica são simples; uma amostra de material sólido ou pó acondicionada em um reator sob vácuo é resfriada à temperatura criogênica e exposta a um gás de análise sob uma série de pressões controladas com precisão.
Com o aumento gradual da pressão, o número de moléculas de gás adsorvido sobre a superfície aumenta, a pressão de equilíbrio é medida e a lei universal de gás é aplicada para determinar a quantidade de gás adsorvido.
À medida que a adsorção continua, a espessura da camada adsorvida aumenta preenchendo os microporos, recobrindo completamente a superfície e ocupando os poros maiores até o ponto de condensação total do gás de análise.
Assim como ocorre no processo de adsorção a quantidade de gás na superfície do sólido é quantificada. Estes dois conjuntos de dados descrevem as isotermas de adsorção e dessorção e produzem informações sobre as características da superfície e dos poros do material.
Em seguida o processo de dessorção deve começar no ponto em que a pressão é sistematicamente reduzida resultando na liberação das moléculas adsorvidas.
Assim como ocorre no processo de adsorção a quantidade de gás na superfície do sólido é quantificada. Estes dois conjuntos de dados descrevem as isotermas de adsorção e dessorção e produzem informações sobre as características da superfície e dos poros do material.
O método básico para medição de área superficial envolve a determinação da quantidade de um gás, usualmente nitrogênio, necessária para formar uma única camada molecular sobre a superfície de uma amostra sob uma temperatura criogênica.
A área da amostra é então calculada usando a área ocupada por cada molécula de nitrogênio, sob estas condições.