[發明專利]一種探測多孔物質孔隙度的方法

有效

• 申請號: 201910345017.3
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN109900620B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 張少明;李雨;李海燕;陳晨;陳玲瑀
• 申請（專利權）人: 南京三聚生物質新材料科技有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 李靜

本發明涉及孔隙度探測領域，具體涉及一種探測多孔物質孔隙度的方法，在飽水操作前，設置有將待測樣品放置在用于擴寬樣品表面張力的液體中浸泡，然后用純水對樣品孔隙內的液體進行置換的步驟。本發明提供的探測方法在對多孔物質的孔隙度進行測定時，在液體的作用下，多孔物質的表面張力擴大，從而可以使得多孔物質的疏水性有所減弱，同時，液體還能在一定程度上起到將待測樣品孔隙內留存的雜質進行溶解的作用，故在飽水操作時純水能夠更多地充滿多孔物質的孔隙，從而使得測試結果更準確。

技術領域

本發明涉及孔隙度探測領域，具體涉及一種探測多孔物質孔隙度的方法。

背景技術

孔隙度是用來反映多孔物質的孔隙狀況的一個指標，孔隙度大則說明多孔物質較疏松，容納水分和養分的量大，孔隙度小則說明多孔物質較堅實，水分和養分的容納量小。

低溫核磁技術是目前可以用于測定樣品孔隙度的一項新興技術，低溫核磁孔隙分析儀主要表征的是樣品中特定直徑的孔隙體積總和與該樣品質量的比值，即單位質量下的孔隙體積，單位為cm³/g，主要用于分析對樣品有主要貢獻的孔隙范圍以及一定粒徑前的累計孔隙度。其中，根據樣品的不同特性，進行相應的飽水操作以測定孔隙體積是孔隙度測定實驗的關鍵環節。現有的飽水操作，都是基于土壤、巖石等樣品開發出來的，具體操作為：將樣品放置于通過在開口處設置透水石以形成密閉狀態的容器中，對容器注入純水并抽真空，通過抽真空產生的負壓將純水壓入至樣品的孔隙中。

生物質炭是指作物秸稈等生物質材料在限氧或無氧條件下經低溫或相對低溫(＜700℃)熱裂解而成的一種含碳豐富、難溶、穩定、高度芳香化的固體物質。由于生物質炭與土壤和巖石相比，擁有較強的疏水性且孔隙致密，直徑分布也較為廣泛，故普通的抽真空加壓無法使水充滿全部孔隙，即由于生物質炭與土壤、巖石的特性不同，采用現有的飽水操作無法使水真正充滿生物質炭的全部孔隙，從而導致生物質炭孔隙度的測定結果誤差較大。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的由于生物質炭擁有較強的疏水性且孔隙致密，普通的抽真空加壓無法使水充滿其全部孔隙，從而導致生物質炭孔隙度的測定結果誤差較大的缺陷，從而提供一種探測多孔物質孔隙度的方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種探測多孔物質孔隙度的方法，在飽水操作前，設置有將待測樣品放置在用于擴寬樣品表面張力的液體中浸泡，然后用純水對樣品孔隙內的所述液體進行置換的步驟。

進一步的，所述液體為乙醇。

進一步的，將完成表面張力擴寬的待測樣品從液體中取出，并放入純水中浸泡5-6min進行洗滌，重復浸泡洗滌4-5次，最后一次靜置時間為1h。

進一步的，包括以下步驟，

所述待測樣品破碎到直徑2mm左右；然后放置在用于擴寬樣品表面張力的液體中浸泡，最后用純水對樣品孔隙內的所述液體進行置換；所述置換后，進行飽水操作，測定待測樣品的孔隙總體積并計算所述孔隙度。

進一步的，在將待測樣品放置于用于擴寬樣品表面張力的液體中前還包括用純水浸泡清洗待測樣品2-3次，然后將待測樣品在65℃下烘至恒重的步驟。

進一步的，所述飽水操作為將待測樣品放置于密閉狀態的容器中，對容器抽真空并注純水以使純水充滿待測樣品的孔隙。

進一步的，所述容器的開口處設置有生料帶以對容器進行密封，所述生料帶上開設有供純水通過的小孔。

進一步的，所述容器為色譜瓶，抽真空時間為2小時，保持真空狀態時間為8小時，負壓值為0.1。

本發明技術方案，具有如下優點：