製品の概要

AMI-300 IRは触媒特性評価機器の発展方向と将来を代表しており、米国AMIインスツルメンツ社は1984年に全世界初の全自動化学吸着分析器を発売した後、2015年に全世界**台の全自動insitu赤外触媒特性特性評価システムを発売した。化学吸着及びプロセス昇温脱着（TPD）は触媒の特性化に広く用いられている。一般的には、触媒表面からのガスの放出を検出するために熱伝導検出器（TCD）または質量分析計を使用する。これらの技術を用いて、活性部位の数と強度を理解することができるが、触媒位の性質、吸着の種類、または複数の種類の触媒位が存在するかどうかを分析することはできない。この空白を埋めるために、AMI計器は現在、AMI-300 IRを開発しており、AMI原標準技術とフーリエ変換赤外分光法（FTIR）を結合して触媒表面をその場分析している。この組合せ技術は、吸着/脱着プロセスの性質に対する認識を広げるために、吸着物質の直接観察を実現することができる。

AMI-300 IR型は全XIN世代全自動化学吸着分析機器

• その場赤外線キャラクタリゼーション

• プロセス動的化学吸着機能

• プログラム昇温脱着（TPD）

• プログラム昇温還元/酸化（TPR/O）

• プログラム昇温反応（TPRx）

• パルス化学吸着

• 蒸気吸着

• 動的BET比表面積

• パルスキャリブレーション

• 触媒処理

• 必要に応じて、標準的なTCD検出器を使用してガス分析を行うことができます。

• 質量分析計または他の検出器（FID、FTIR、GCなど）を接続する

製品の機能

赤外線反応槽

多種の加熱可能な赤外線検出反応池は、ホストコンピュータと連用して赤外線反応分析を実現する。

7つの標準機能

パルス化学吸着、TPR / TPO，TPD，TPRx，蒸気吸着、パルスキャリブレーション、動的BET。99種類のプロセスを1つの実験にプログラムすることができます。

10個の吸気口

処理ガスとキャリアガスはそれぞれ4ウェイあり、残りの2つのポートは混合ガスや補助ガスに使用できます。追加ポートを追加できます。

ていりょうリング

13種類の型番は自分で選ぶことができ、異なるサンプル量の需要を適用するための簡便な方法を提供する。

こうおんろ

温度範囲は−130℃〜1200℃であり、1〜50℃／minの速度で線形に昇温することができる。

サンプル温度リアルタイム測定

試料床層の上部に可動測温熱電対が配置されている

3つの独立したMFC

キャリアガスと処理ガスを制御するほか、補助ガスを独立に制御するMFC（キャリアガスまたは処理ガスと混合することができる）がある。

高精度マスフローコントローラ（MFC）

流速は5-50 ml/min（標準）。その他の範囲は必要に応じて選択できます。

えきたいじょうはつき

加熱可能なスプレー型飽和器を搭載し、揮発性液体を簡単に導入できる。

空冷コンポーネント

自動制御され、空気パージによって炉を急速に冷却し、実験時間を短縮する。

多機種サンプル管

様々なサイズの試料を収容することができる石英Uチューブは、異なる触媒試料の体積とサイズに適応するために使用される。サンプル形態は、粉末、粒子、棒状またはハニカム状などであってもよい。

ガスこんごうのうりょく

AMI−300はガス混合機能を有しており、TPRやTPOなどの実験を行う際に多成分ガスを必要とする高価なガス混合器の代わりに使用することができる。

製品の特徴

ガス混合機能

AMI−300 IRは、TPRやTPOなどの実験に必要な多成分ガス混合のような高価な混合ガスの代わりにガス混合機能を有する。

サンプルの積載が容易

移動式貝殻炉は、サンプルチューブを取り出しやすくし、積載しやすくした。

さんひステーション

校正パルス中に気体が試料に接触しないことを確保し、精度を高める。

コールドトラップ

サンプル管の下流には、TCDを流れる前に凝縮性物質を除去するために乾燥剤を充填したコールドトラップを設けることができる。

ていりょういりぐち

定量リング体積を正確に較正するための定量針注入口を提供する。

ソリッドライン保温

すべてのバルブ、パイプラインは、凝縮を防止するために加熱保温可能な箱に配置されています。

外部質量分析計

直接データ交換（DDE）方式により、MSデータとAMI-300データのリアルタイム統合を実現する。

システムデッドボリュームが小さい

低体積バルブと1/16パイプラインを使用して、デッド体積を減少させ、ピーク拡散を程度的に減少させる。

AMI-300 IR赤外線プールの紹介

低体積バルブと1/16パイプラインを使用して、デッド体積を減少させ、ピーク拡散を程度的に減少させる。

図3.赤外透過試料プール（IR transmission cells

（赤外線透過アセンブリを明確に示すために、加熱と断熱アセンブリを取り外した）

AMI-300 IR型はすべてのAMI-300の標準手順手順を用いてサンプルを分析し、赤外分光計を通じてサンプル表面と吸着質を検出することができ、同時に計器に標準的に配置されたTCD検出器または自選の質量分析計を用いて流出ガスを検出することができる。AMI-300 IRタイプは、市販のFTIR機器の大部分に適しています。他のFTIRを使用する場合は、FTIRのタイプとモデルを提供する必要があります。設計調整AMI構成の実行可能性を評価し、完全な併用ソリューションを提供できます。

TCD検出器

高精度の4フィラメントTCD検出器、高線性度、正確性、感度、安定性。異なるフィラメント材質を選択できます。

ほじょけんしゅつき

模擬電圧出力を提供する任意の補助検出器、例えば火炎イオン化検出器（FID）を受け入れることができる。

構造マテリアル

シールと材料はお客様のニーズに合わせてカスタマイズされています。

セキュリティ保護

独立した炉内過熱保護器、ガス路安全弁、逆止弁、遮断器、TCD乾燥防止システム。

Software

ソフトウェア制御

AMI-30 IR型はコンピュータによって制御される全自動型機器であり、データが信頼性があり操作が容易である。実験中はずっとオペレータがいる必要はありません。Windowsシステムのコンピュータにインストールでき、ネットワークに接続でき、機器を操作するほか、コンピュータは他の実験室のタスクを管理することができます。
「Overview」インタフェースはデバイスの状態を一目で表示し、すべてのバルブの位置、各ポートのガスタイプ、温度、検出器信号などの情報を提供します。線の色の変化は、現在のフローパスを示します

AMIシリーズの強力なソフトウェア操作機能

実験プログラム設定インタフェース

ユーザはTPDを柔軟に選択または編集することができ、TPO ,TPR , TPRS, パルス化学吸着、定量リング校正実験など、99までのプログラムを設置し、吸着、脱付着と化学反応の全自動化を実現することができる。完全な実験設定は数分で完了し、将来の使用や変更のために保存することができます。

機器安全保護プログラム設定インタフェース

ソフトウェアにはアラームプログラムがあり、さまざまなセキュリティ保護メカニズムの設定が可能です。手動モードでは、アイコンをクリックするだけでバルブを切り替えることができます。ページからガス流量を入力し、温度値を設定することができます。

質量分析データの収集インタフェース

質量スペクトル（MS）またはガス検出器を接続することができ、外部接続の多種の検出器をサポートし、直列と並列接続方式を提供し、質量スペクトル（MS）データ収集をAMIソフトウェアに埋め込み、同一ファイルのTCD&MS導出を実現することができる、データです。

強力なデータ分析能力

データ処理ソフトウェアは、触媒の表面特徴、表面酸性／塩基性部位分布、活性化エネルギー、反応動力学データなどを含む試料の特徴情報を取得するために、信号ピークのフィッティング、ピーク、積分、微分および重畳処理を完了することができる。

データ解析インタフェース

吸着量計算

ピーク積分界面

自動ピークフィッティングインタフェース

典型的な用途

白金触媒によるCO吸着

以下に、上述の赤外線結合技術による白金触媒表面のCO吸着及び脱着モデルの研究例を示す。1%Pt/Al 2 O 3触媒を円板に圧着し、IRユニットに取り付け、サンプルを200°Cで数時間還元し、室温まで冷却した後、不活性ガスで1時間パージして不純物ガスと物理吸着COを除去し、それによって生成された赤外スペクトル（背景を除く）から、約2060 cm-1におけるスパイクは線形吸着に対応するCOであることが分かる、図4参照。

図4 COが1%Pt／Al 2 O 3触媒に吸着する赤外線スペクトル図

次にこのサンプルを加熱すると、COの温度変化（図5）の関数を得ることができる。Beerの法則によると、吸光度は濃度に比例し、これらの測定から等圧線を描くことができ、それに基づいて派生TPDデータを取得することができる。これらはそれぞれ図6及び図7に示す

図5.異なる温度でのCO信号変化

図6.1%Pt/Al 2 O 3吸着COの等圧線

図7.派生COプログラム昇温脱着

赤外（IR）検出パルス化学吸着

図8.白金触媒上のCOのパルス化学吸着の赤外線スペクトル図

アンモニア化学法によるBRØNSTED酸位とLEWIS酸位の同定

アンモニア、プローブ分子として、触媒中の酸位のタイプとどのくらいを決定するために使用することができます。図9のように、赤外線検出silica−alumina材料のアンモニア吸着の例である。約17601480、1380 cm−1の3つのピークはアンモニアの吸着ピークである。1480 cm-1でB酸性位のアンモニア吸着と判断でき、残りはL酸性位でのアンモニア吸着（参考、M. Niwa et al., J. Phys. Chem. B, 110(2006) p. 264)。プログラム昇温実験と以下の3つの領域の吸光率の温度による関数を行うことにより、各タイプの吸着の等圧線を測定し、各特定の吸着の強度を検出することができる。等圧線図10

図9.3種類の異なる温度におけるアルミニウムシリコン材料のアンモニア吸着の赤外スペクトル図

図10.シリコンアルミニウム材料上の3つの異なる波長位置によるアンモニア吸着の等圧線

これらのデータから、この吸着は1380 cm-1で他の2つの可能性よりも強固に吸着され、L酸性位の結合であることを示している

パフォーマンスパラメータ