自動(dòng)化化學(xué)吸附分析工作站

為應(yīng)對催化劑研發(fā)與表面化學(xué)研究中對數(shù)據(jù)可靠性、實(shí)驗(yàn)通量及操作標(biāo)準(zhǔn)化的嚴(yán)苛要求，我們推出新一代自動(dòng)化化學(xué)吸附分析工作站。本系統(tǒng)深度融合高精度化學(xué)吸附儀與全自動(dòng)化操作平臺，旨在提供一套高效、可靠且可追溯的表征解決方案，助力深入探究材料的表面酸堿性、活性位點(diǎn)分布及氧化還原特性。

自動(dòng)化化學(xué)吸附分析工作站通過集成高性能機(jī)械臂與智能化軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了從樣品裝載、稱量到程序升溫脫附 （TPD）、程序升溫還原/氧化（TPR/O）及脈沖化學(xué)吸附等復(fù)雜實(shí)驗(yàn)的全流程自動(dòng)化。系統(tǒng)支持NH?-TPD、CO?-TPD及H?-TPR等多種經(jīng)典表征方法，通過自動(dòng)控溫、精密進(jìn)氣與實(shí)時(shí)檢測， 確保了實(shí)驗(yàn)條件的高度一致性。

產(chǎn)品模塊

化學(xué)吸附儀

耗材貨架

稱重天平模塊

樣品傾倒轉(zhuǎn)移模塊

AGV交互模塊

六軸機(jī)械臂

典型應(yīng)用場景

石油化工催化劑

催化裂化、加氫、重整催化劑：表面酸性位點(diǎn)強(qiáng)度與酸量、活性金屬分散度、金屬-載體相互作用評價(jià)，采用NH?-TPD、H?-TPR、CO脈沖化學(xué)吸附進(jìn)行催化劑配方高通量篩選與工業(yè)化質(zhì)控。

新能源材料

燃料電池鉑基/非鉑基催化劑、鋰電 /儲能材料：活性金屬位點(diǎn)數(shù)量、分散度、表面氧化還原性質(zhì)表征、表面官能團(tuán)、活性吸附位點(diǎn)、界面作用、熱誘導(dǎo)表面反應(yīng)行為分析；依托程序升溫化學(xué)吸附、原位化學(xué)吸附動(dòng)力學(xué)開展材料機(jī)理與性能關(guān)聯(lián)研究。

高校/科研院所

MOF、碳材料、分子篩等多孔材 料：表面酸性/堿性位點(diǎn)、金屬活性位點(diǎn)、氧化還原循環(huán)特性研究；表面化學(xué)吸附機(jī)理、界面相互作用、 吸附反應(yīng)路徑、等量吸附熱、表面官能團(tuán)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)研究。

工作流程

核心特點(diǎn)

高通量并行分析

采用創(chuàng)新的多工作單元級聯(lián)設(shè)計(jì)，單臺儀器最多可連續(xù)進(jìn)行 9個(gè)樣品的分析，顯著縮短高通量催化劑篩選周期。

機(jī)械臂精準(zhǔn)操控

配備高性能機(jī)械臂，具備微米級運(yùn)動(dòng)控制能力，確保樣品管抓取、移動(dòng)與放置的精準(zhǔn)度與重復(fù)性。

自動(dòng)化樣品處理

自動(dòng)完成樣品的裝填與稱量， 消除人工操作帶來的隨機(jī)誤差，確保多次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化與可比性。

可視化智能軟件

提供觸屏式操作界面，研究人員可直觀訪問資源、編輯方法、監(jiān)控任務(wù)及分析數(shù)據(jù)，簡化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)流程。

全流程數(shù)據(jù)管理

系統(tǒng)自動(dòng)記錄、存儲并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同步至中控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從原始數(shù)據(jù)到分析結(jié)果的全流程可追溯。

多重安全防護(hù)

軟件實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及 壓力、溫度等關(guān)鍵參數(shù)，異常情況自動(dòng)終止任務(wù)并告警，保障昂貴樣品與設(shè)備安全。

寬溫域精確控制

支持從室溫至1200°C的寬范圍程序升溫，滿足各類催化劑活性評價(jià)及高溫反應(yīng)機(jī)理研究的需求。

技術(shù)參數(shù)

S-200系列（自動(dòng)化化學(xué)吸附工作站）

樣品處理：自動(dòng)完成樣品的裝填與稱量

自動(dòng)稱量功能：稱量范圍 10 mg ~ 5 g，稱量分辨率 0.1 mg

測試溫度范圍：RT ~ 1200 °C；-130 °C ﹙可選﹚ ~ 1100 °C

質(zhì)量流量控制器數(shù)量：2 個(gè) ﹙可選3、4個(gè)﹚

管路保溫：RT ~ 130 °C

TCD檢測器：錸鎢合金絲，保溫：RT ~ 200 °C

工作站外觀尺寸：H × W × D：1500 × 1300 × 2000 mm

供電及功率：電壓：AC 220 V ，50-60 Hz；功率：4500 W

重量：540 kg

分析測試參數(shù)

分析站數(shù)量：1 個(gè)

功能：

全自動(dòng)TPR/O、TPD

脈沖化學(xué)吸附

脈沖校正

BET測試功能

穿透曲線測試功能

微反應(yīng)器功能

控溫范圍：

1. 溫度控制范圍：室溫 - 1200 ℃

2. 升溫速率：0.1 - 50 ℃/min

3. 控溫精度：0.1 ℃

4. 標(biāo)配自動(dòng)風(fēng)冷冷卻功能

5. 標(biāo)配加熱爐自動(dòng)升降功能

操作壓力：環(huán)境壓力

氣路系統(tǒng)：

1. 進(jìn)氣端口數(shù)量：8 個(gè)

2. 氣體流量控制：

   a. 載氣路：MFC，1 個(gè)；流量范圍：2 - 100 sccm；精度：±0.35% F.S.；密封材料：金屬密封

   b. 脈沖氣路： MFC，1 個(gè)；流量范圍：2 - 100 sccm；精度：±0.35% F.S.；密封材料：金屬密封

3. 全自動(dòng)冷阱氣路切換

4. 管路保溫：室溫 - 130 ℃，控溫精度：0.1 ℃，控溫穩(wěn)定性 ±0.1 ℃

5. 管路：材質(zhì)：316 L；管路尺寸：1/16

樣品管類型：

材質(zhì)：石英

類型：標(biāo)準(zhǔn)樣品管、低溫樣品管 ﹙選配）

TCD檢測器：

1. 四燈絲錸鎢絲熱導(dǎo)池

2. 溫度范圍：室溫 - 200 ℃

3. 控溫精度：0.1 ℃，控溫穩(wěn)定性 ±0.1 ℃

4. 噪聲：＜10 µV/min

5. 漂移：＜10 µV/30 min

第三個(gè)MFC配置 ﹙選配）：

1. 增加 6 路進(jìn)氣端口

2. 實(shí)現(xiàn) 3 路氣體混合，氣體相互調(diào)用

流量范圍：2 - 100 sccm，精度：±0.35% F.S.，密封材料：金屬密封

第四個(gè)MFC配置 ﹙選配）：

1. 增加 6 路進(jìn)氣端口

2. 實(shí)現(xiàn) 4 路氣體混合，氣體相互調(diào)用

流量范圍：2 - 100 sccm，精度：±0.35% F.S.，密封材料：金屬密封

穿透功能 ﹙選配﹚：實(shí)現(xiàn)穿透測試和循環(huán)穩(wěn)定性測試功能

全氟醚密封 ﹙選配﹚：整機(jī)氣路閥門管件全氟醚密封 ﹙不含管路特殊處理﹚，主要針對于非硫腐蝕性氣體使用情景

耐硫涂層 ﹙選配﹚：整機(jī)氣路、接頭、蒸汽發(fā)生器 ﹙如有﹚ 鍍膜鈍化處理，主要針對含硫氣體 ﹙如 H?S﹚及長時(shí)間高濃度腐蝕性氣體使用情景