Введение
Глава 1. Литературный обзор. Кинетика диффузии воды в пористых средах
1.1. Особенности сорбции воды в сравнении с другими газами 10
1.2. Явления переноса и аналогии между ними.
1.2.1. Диффузионные процессы переноса 13
1.2.2. Электрическая модель диффузионных процессов 15
1.2.3. Диффузия в порах 17
1.3. Математическое описание кинетики диффузии в пористых средах 20
1.3.1 Кинетика сорбции в плотноупакованных системах 20
1.3.1.1 Сопротивление массовому и тепловому потокам 21
1.3.1.2 Изотермическая однокомпонентная сорбция: управление диффузией в микропорах 23
1.3.1.3 Неизотермическая сорбция 26
1.4. Методы измерения переноса молекул в пористых средах 39
1.4.1. Метод объёмного анализа 40
1.4.2. Гравиметрический метод анализа 41
1.4.3. Поглощение газа из потока (хроматография) 42
1.4.4. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса 43
1.4.5. Обобщение и выводы по методам 45
Глава 2. Техника и методы измерения кинетических явлений переноса 46
2.1. Диодно-лазерный спектрометр для измерения адсорбции 46
2.1.1. Оптическая часть 47
2.1.2. Электронные узлы спектрометра 50
2.1.3. Программное обеспечение 51
2.1.4. Обработка спектров 56
2.1.5. Усовершенствованный прибор для проведения измерений 57
2.1.6. Апробация прибора 60
2.2. Релаксационные кривые 62
2.2.1. Методика проведения эксперимента 62
2.2.2. Методика обработки экспериментальных данных 64
2.3. Техника снятия изотерм с использованием кинетических кривых 67
Глава 3. Экспериментальные данные по кинетике сорбции и их анализ 77
3.1. Результаты измерений кинетики сорбции на различных образцах 77
3.1.1. Модель для описания релаксационных кривых 78
3.1.1.1. Проведение эксперимента 78
3.1.1.2. Моделирование 80
3.1.1.3. Результаты моделирования 82
3.2. Неизотермическая сорбция: влияние нагрева на кинетику сорбции 86
3.2.1. Действие концентрационно-теплового градиента 86
3.2.2. Кинетика адсорбции молекул воды на поверхности пористого кремния 93
3.3. Быстрый способ снятия изотерм сорбции 99
3.3.1. Аппроксимация изотермой Ленгмюра 101
3.3.2 Аппроксимация изотермой БЭТ (Брунауэр-Эммет-Теллер) 104
Заключение и выводы 106
Cписок литературы
