Главная – Журналы – Оптика атмосферы и океана 2017 номер 12

Исследуются адсорбция и десорбция атмосферных газов (N₂, O₂, Ar, CO₂ и H₂O) кремниевым аэрогелем. Из зарегистрированных в эксперименте зависимостей давления газов P(t) в буферной камере вакуумной установки при адсорбции и десорбции газов образцом SiO₂ аэрогеля объемом V = 42,8 см³ и плотностью ρ = 0,34 г/см³ определены статические параметры адсорбции и кинетические параметры адсорбции и десорбции. Для отношения γ плотности молекул адсорбата в аэрогеле к плотности молекул адсорбтива при равновесном давлении P_р ≈ 1 бар и комнатной температуре T = 293 K получены следующие значения: γ(N₂) = (9 +- 3)% (9 молекул N₂, адсорбированных поверхностью пор, на 100 молекул N₂ в равновесном газе), γ(O₂) = (7 +- 3)% и γ(CO₂) = (222 +- 8)%. Для водяного пара γ(H₂O) = (5,9 +- 0,3) x 10⁴% при давлении P_р = 5,7 мбар. Установлено, что атомы Ar аэрогелем не адсорбируются. Предлагается использовать Ar в качестве «нулевого» газа в спектроскопии адсорбируемых SiO₂ аэрогелем молекул для определения количества адсорбата. Зависимости P(t) аппроксимированы функциями в виде суммы двух экспонент с кинетическими параметрами τ₁ и τ₂. Определены численные значения параметров τ₁ и τ₂ при адсорбции и десорбции каждого из исследуемых газов.