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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 分子模拟 » MS » GCMC模拟气体吸附时各种吸附量该怎么求？
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clwl

银虫 (小有名气)

[交流] GCMC模拟气体吸附时各种吸附量该怎么求？ 已有3人参与

Total gas content is defined as the entire quantity of gas that resides in the pore space at a given temperature and pressure and includes both the gas in the center of the pore (i.e., ‘free’ gas) as well as the gas adsorbed directly to the pore surface.
Absolute adsorption is defined as the quantity of gas present only in an adsAbsolute adsorptionorbed state.
Excess adsorption is defined as the additional amount of gas adsorbed per unit pore volume compared with the amount of gas in the same volume of a given pore in the absence of pore walls.
这3个吸附量在MS软件sorption模块中怎么计算？
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天道酬勤！！！
1楼 2013-01-28 15:40:49
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原来是梦8804

木虫 (小有名气)
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chaizhm: 金币+5, 谢谢~ 2013-01-30 10:40:28
多孔材料中，能被原子够着的地方是pore surface，够不着的地方是pore（也称自由体积）。是否能够着决定于sorption模块中cutoff distance的设置，例如默认的离原子12.5A以外的地方原子就"够不着"。
总的气体吸附应该就是材料吸附的总的气体分子，sorption计算得到的分子数目转化成质量就行。
Absolute adsorption不懂。
过量吸附指的就是pore surface吸附的气体，计算方法是用总的气体吸附量减去自由体积（原子作用力够不着的地方）的气体吸附量。总的吸附直接从sorption就可以计算得出，而自由体积的吸附可以通过用不含任何原子的"空的胞"计算吸附类比得出，类比需要在同样压强和温度下进行，因为自由体积和"空的胞"一样，里面吸附（严格来说是"容纳"）的气体都不受原子作用力，用吸附分子数目比等于体积比得出即可。而Tools-Atom Volumes & Surfaces可以用来计算多孔材料的自由体积大小。
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clwl
2楼2013-01-28 23:01:21
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lmylmy

木虫 (小有名气)
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chaizhm: 金币+2, 谢谢~ 2013-01-30 10:40:43
Absolute adsorption=Excess adsorption+pore volume*Density(gas)*1000  
Unit mg/g                    mg/g                  ml/g              g/ml
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3楼2013-01-29 09:05:17
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clwl

银虫 (小有名气)
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引用回帖:
2楼: Originally posted by 原来是梦8804 at 2013-01-28 23:01:21
多孔材料中，能被原子够着的地方是pore surface，够不着的地方是pore（也称自由体积）。是否能够着决定于sorption模块中cutoff distance的设置，例如默认的离原子12.5A以外的地方原子就"够不着"。
总的气 ...

首先感谢你的指点，但我还是对过量吸附的计算方法有点不理解：
      1. 这里面的自由体积指的是吸附前还是吸附后的自由体积？
      2. 气体吸附后有一部分是吸附相，还有一部分处于体相。
      如果自由体积指的是吸附前的自由体积，那这个自由体积就包含了处于吸附相的体积，这样再相减的话，是不是会使过量吸附的值偏小？
      如果这个自由体积指的是吸附后的自由体积，那这个自由体积重应该不包括处于体相的气体所占有的体积，这样再相减的话，是不是会使过量吸附的值偏大？
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天道酬勤！！！
4楼2013-01-29 19:56:58
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ghcacj

荣誉版主 (著名写手)

阿超

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chaizhm: 金币+5, 谢谢~ 2013-01-30 10:41:04
LZ不要被楼上误导，他的说法是不准确的。
绝对吸附量与超额吸附量的差异在于绝对吸附量包含了吸附在多孔材料孔壁上，以吸附相形式存在的气体分子，以及存在于多孔材料孔内，以气相形式存在的气体分子。而超额吸附量的只包含吸附在多孔材料孔壁上，以吸附相形式存在的气体分子。因此转换的公式如下所示：
Nad(excess)=Nad(absolute)-Vp*ρ
其中，Nad(excess)和Nad(absolute)分别为超额吸附量和绝对吸附量，Vp代表吸附剂的孔体积（约等于自由体积，因为自由体积包含了闭孔的体积，而大多数材料不存在闭孔），ρ为吸附质分子在给定温度和压力下的密度，

1.jpg

[ Last edited by ghcacj on 2013-1-29 at 22:01 ]
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5楼2013-01-29 21:58:55
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原来是梦8804

木虫 (小有名气)
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引用回帖:
4楼: Originally posted by clwl at 2013-01-29 19:56:58
首先感谢你的指点，但我还是对过量吸附的计算方法有点不理解：
      1. 这里面的自由体积指的是吸附前还是吸附后的自由体积？
      2. 气体吸附后有一部分是吸附相，还有一部分处于体相。
      如果自由体积 ...

自由体积指的是吸附前的自由体积，我的理解是自由体积内的气体都是处于体相的气体，不包含处于吸附相的气体。
4楼说的也很清楚到位，看了他的说明，我觉得在MS中计算晶胞内的气体吸附数目，总的吸附数目指的就是绝对吸附量，两者都是同时包含吸附相和气相的吸附分子。
计算过量吸附的公式4楼给的也很清楚。我采用的“空的胞”吸附用于类比实际上就是计算了同样温度压强下的密度，跟4楼的公式一样。
不过4楼还强调了由于闭孔的可能存在导致孔体积约等于自由体积，这点我从来没考虑过，不过的确很严谨。
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6楼2013-01-30 20:49:44
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