汽化溶剂在MOF材料扩散系数测定的装置设计与实现

摘要

测定汽化溶剂在固相吸附剂晶内扩散系数是重要的吸附参数，传统实验教学滞后于“解决复杂问题能力”的培养要求。该文以“气相扩散系数测定实验”为对象，将其拓展为“汽化溶剂在MOF(HKUST-1型)多孔材料晶内扩散系数测定实验装置设计与实现”，它结合气相色谱仪FID检测器原理和零长柱法测定晶内扩散系数的原理，提出实验设计方案、实验测量法和数据拟合法，并对零长柱法(ZLC)做了MATLAB软件模拟计算，拟合实验数据与文献报道值接近。该实验在学生操作过程中，实验系统由学生根据实验原理自助搭建，将实验原理、吸附材料装填、数据采集和测量、数据分析和报告撰写融为一体，践行新工科人才培养理念，提高人才培养目标的达成度。

关键词

吸附分离 / 零长柱法 / 晶内扩散系数 / MOF