如何利用氣體(tǐ)吸附原理分(fēn)析比表面？
固體(tǐ)多孔材料的單位重量的表面積（即比表面積）是重要的物(wù)理參數。真實表面包括不規則的
表面和孔的内部表面。它們的面積無法從顆粒大(dà)小(xiǎo)的信息中(zhōng)計算出來，但卻可以通過在原子水平上
吸附某種不活動的或惰性氣體(tǐ)來确定。氣體(tǐ)的吸附量，不僅僅是暴露表面總量的函數，還是 (i) 溫
度，(ii) 氣體(tǐ)壓力，以及 (iii) 氣體(tǐ)和固體(tǐ)之間發生(shēng)反應強度的函數。因爲多數氣體(tǐ)和固體(tǐ)之間相互
作用微弱，爲使其發生(shēng)相當的吸附，使其吸附量足以覆蓋整個表面，必須将表面充分(fēn)冷卻到氣體(tǐ)的
沸點溫度。随着氣體(tǐ)壓力的提高，表面吸附量會以一(yī)種非線型方式增加。但是，當氣體(tǐ)以一(yī)個原子
厚度全部覆蓋表面後（單分(fēn)子層氣體(tǐ)），對冷氣體(tǐ)的吸附并沒有停止！随着相對壓力的提高，超量
的氣體(tǐ)被吸附從而構成“多分(fēn)子層”，進而可能進一(yī)步液化而填滿整個孔道。
爲了達到上述目的，首先要把樣品進行真空脫氣，對樣品表面進行清潔；如果用氮氣作爲分(fēn)子
探針（尺子），需要随後将樣品連同樣品管稱重後放(fàng)入液氮中(zhōng)（-273℃），有控制地通入已由壓力
傳感器計量的氮氣，記錄樣品的吸附量。該過程相當複雜(zá)和漫長。在取得不同壓力下(xià)樣品飽和吸附
量的數據後，再通過由樣品性質決定的經驗公式(模型)計算出所需要的結果。
打一(yī)個不*恰當的比方：要測量一(yī)間屋子的面積，但是除了有許多籃球并沒有合适的尺子，
而籃球的直徑和截面積是已知(zhī)的。于是，在測量屋子的面積之前，首先要将屋子中(zhōng)放(fàng)置的家具搬出
去(qù)，然後往屋裏扔籃球，扔進來的數目是可以控制并計算出來的，等籃球鋪滿了屋子，我(wǒ)(wǒ)們将籃球
的截面積乘以扔進來的籃球數就能估算出該房間的面積。同理，接着扔籃球，直至這個房間都被籃
球充滿直到房頂，我(wǒ)(wǒ)們就能推斷出這個房間的空間大(dà)小(xiǎo)。物(wù)理吸附儀就是爲了實現這整個過程而設
計的。
