[发明专利]一种测量气（液）-固相相互作用强度的装置和方法

权利要求书

1.一种测量气-固或液-固相互作用强度的装置，其特征在于：包括配气系统、气体切换系统和检测系统；

配气系统包括第一气体混合器（1）和第二气体混合器（2），至少两个的三通切换阀（3），以及与之配套的不锈钢管路；

气体切换系统包含第一四通阀（4）和第二四通阀（9），不锈钢定量环（8），六通阀（7）和带液体样品的鼓泡器（5）以及加热鼓泡器的控温电炉（6）；

至少两个的三通切换阀（3）的第一个接口分别与气源相连，第二个接口分别与第一气体混合器（1）相连，第三个接口分别与第二气体混合器（2）相连；

第一气体混合器（1）的气体出口与第一四通阀（4）的第一个接口相连，第一四通阀（4）的第四个接口和第三个接口分别与带液体样品的鼓泡器（5）气体入口和气液混合物料出口相连；第一四通阀（4）的第二个接口与六通阀（7）的第六个接口相连，六通阀（7）的第二个接口和第五个接口分别与不锈钢定量环（8）二端相连，六通阀（7）的第四个接口与第二气体混合器（2）的气体出口相连，六通阀（7）的第三个接口与第二四通阀（9）的第三个接口相连，六通阀（7）的第一个接口放空；第二四通阀（9）的第一个接口和第二个接口分别与测量池（10）的二端相连，第二四通阀（9）的第四个接口与检测系统（13）的入口相连；

测量池（10）为二根并联的反应管，由石英或不锈钢制造；

检测系统包括量热仪（11）、测量池（10），测量池放到量热仪中，样品（12）放到测量池的测量端；量热仪（11）对测量池（10）内的样品进行量热测量；

第一气体混合器（1）和第二气体混合器（2）分别可以设置两个以上的进口和一个出口；两个混合器进口之间由三通切换阀经卡套管相连接，由三通切换阀入口通入的气体，可以通过切换通入到不同的混合器中，实现不同成分和比例气体的配置；

设有一个鼓泡器（5），里面放置液体，鼓泡器整体密封，顶部设置一个入口和一个出口，入口和出口与第一四通阀（4）的两个接口相连；入口的管道直接通入液体底部；气体通过入口从液体中经过，把液体蒸汽带出来；不进行液体测量时，切换第一四通阀（4），使气体不通过液体；

鼓泡器外设置控温电炉（6），通过程序升温将低蒸气压液体蒸汽带入到测量池中的样品上测量液-固相相互作用；

设置一个带定量环（8）的六通阀（7），待测的气体或液体蒸汽流经定量环，由定量环体积根据气体状态方程计算定量环内气体或液体的量；更换定量环可以改变实验中气体或液体的量。

2.如权利要求1所述测量气-固或液-固相互作用强度的装置，其特征在于：检测系统还包括检测器，检测器为质谱、色谱或红外检测器。

3.如权利要求1所述测量气-固或液-固相互作用强度的装置，其特征在于：量热仪（11）为Seteram公司的Sensys量热仪或其它任何测量模块具有通孔设计的量热仪。

4.如权利要求1所述测量气-固或液-固相互作用强度的装置，其特征在于，测量池（10）包括两个圆筒状的容器，容器外径与量热仪测量模块的孔道内径相一致；由石英玻璃或不锈钢制造，其中一个放置待测量的固体样品，另一个置空作为参比；测量池的入口和出口与第二四通阀（9）的两个接口相连；可根据实验需求，实现气或液体的通入和测量池的密封。

5.一种采用权利要求1所述的装置测量气-固或液-固相互作用强度的测量方法，其特征在于：包含三个测试步骤：固体样品的预处理，原料气或液体的定量以及气-固或液-固相互作用强度的测量；在测量池（10）的测量端放入20-40目的固体样品（12），样品两侧用石英棉固定，把测量池放到量热仪中，并将管路接好；可通过三通切换阀（3），将不同的处理气氛通过第二气体混合器（2）通入到测量池（10）内，对待研究的固体样品（12）进行处理；处理后，切换第二四通阀（9），使测量池封闭，保护处理后的样品不再受到污染；通过三通切换阀（3），经第一气体混合器（1）得到不同组成、类型的吸附气体，并通过六通阀（7）进入定量环（8）；液体进样是将惰性气体由第一气体混合器（1）经第一四通阀（4）进入鼓泡器（5），将液体带入六通阀的定量环（8）中；切换六通阀，通过第二气体混合器（2）中的惰性气体将定量环中的气体或液体通入到检测器中，记录已知量的原料气体所对应的峰面积。