吸附作用

吸附是液体或气体接受固体物质以更完全地浸入其中,形成更致密的混合物的过程。该工艺应用于许多领域,包括化学、制药、食品和生物工业。吸附有多种类型,包括疏水性、亲水性和碱性。

疏水吸附是油和脂肪物质的特征,由于它们具有低表面张力,因此它们被多孔材料吸收。当系统含有水或极性分子(例如电解质、有机可溶物质和激素)时,亲水吸附起作用。然而,碱吸附系统不仅可能含有极性物质,还可能含有自然条件下含量较低的其他类型的颗粒。在这种组合型吸附能力的情况下,许多强酸和强碱可以结合水中的氢离子和氮离子,形成更有效和更强的键。

氧、氮、硫和碳是大多数有机化合物中存在的四种元素。化学家还根据 3d 轨道(3d 电子)内电磁键的数量将它们分为四种不同的类型。这意味着这四种类型的每种元素在寻找键时将使用不同类型的吸附:N2、O2 和 S2 - 有 2 个电子,Cx2y2z2 - 4 个电子,Cx1y1z1 - 3 个电子。

吸附能力是指固体颗粒能吸附液体或气体的量。该指标可用于确定材料的效率,因为它直接取决于分子与表面相互作用的性质。改善该指标会导致更好的吸附。吸附速率是吸附剂和被吸附物质之间达到平衡所需的时间。术语“吸附”不应与另一种类型的热阻(外部热量输入)混淆,后者会导致绝热加热。在检查容器的吸附情况时,必须进行各种分析以评估分子表面的可及性程度。这可以通过研究物质在其他类别表面上的吸附位点或通过将它们与标准样品进行比较来完成。有多种技术,例如成像(电子显微镜、原子力显微镜或微焦点X射线摄影)、电子散射(表面视觉)、超声振动(核磁感应和核磁共振技术)。这些方法有助于测量材料的结构及其参数。