大気捕集

吸着剤

グラファイトカーボンブラックのCarbopack™ やカーボンモレキュラーシーブ のCarboxen™などの汎用的なカーボン吸着剤は、多くのアプリケーションにおいてユニークで優れた特性を示します。これらの吸着剤は厳格な管理の基にSupelcoで製造され保証されています。


グラファイトカーボンブラック(GCB)
カーボンモレキュラーシーブ(CMS)
カーボン吸着剤キット
多孔性ポリマー
その他の多孔性吸着剤
吸着剤の選択

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多孔性の活性炭と異なり、グラファイトカーボンブラック(GCB)は一般に非多孔性です。その結果、これらの材料の全表面では唯一ロンドン拡散力に依存する相互作用を利用します。Supelcoでは2500℃以上でGCBを製造するため、得られたカーボン材料は高純度で非多孔性となり対象化合物を確実に脱離(リリース)します。Carbotrap™ は、20/40メッシュのサイズですがCarbopack™ は60/80メッシュのサイズ(または、より小さな粒径)を意味します。

Carbotrap B, Carbotrap C, Carbotrap F のGCBは、C4-C5炭化水素からPCBなどの高分子までの空中有機化合物を幅広く捕集します。Carbotrap の表面積は100m2/g でC5-C12の空中有機化合物のモニターに使用します。より小さな表面積のCarbotrap C の10m2/g や Carbotrap F の75m2/g は、より大きなC9-C30の範囲の分子を捕集して脱離するのに使用します。

Carbopack B, Carbopack C, Carbopack FのGCBは、基本的にCarbotrap B, Carbotrap C, Carbotrap F と同様の吸着剤ですが粒子サイズが60/80メッシュです。これらは、内径の細い(1- 2mm)チューブや遅い流速(例,<20mL/min)で捕集する際に使用します。

Carbopack X は他のGCBと異なり多孔性です。この表面積は240m2/g で他のGCBより強い吸着力を示します。
したがって、GCBとカーボンモレキュラーシーブの間のユニークな材料です。Carbopack Yの表面積は24m2/gで Carbopack B と Carbopack C の中間の特性に位置します。
これらの吸着剤は抜群の耐熱性を持ち、脱離温度でのブリードが最小限です。また、粒子サイズは20/40と40/60メッシュと荒いためチューブでの圧力損失を防ぎます。


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カーボンモレキュラーシーブ(CMS)粒子は、ポリマーを前駆体として熱分解した後に残ったカーボン骨格です。これらの材料は、小さい分子サイズ(C2–C5)の化合物を捕集するの使用します。対象化合物の大きさや形状とCMS粒子の細孔径の大きさや形状により吸着や脱離の良さが決まります。SupelcoのCMSは高純度ポリマーを原料として生成された高純度カーボンです。このため、定量を目的に吸着した対象化合物の脱離に有効です。Carbosieve™ S-III や Carboxen™ のカーボンモレキュラーシーブの耐熱は400℃以上です。

Carbosieve-SIII の表面積は大きく(およそ975m2/g) で15-40Åのポアサイズです。この球体のCMSは、クロロメタンなどの小さな空中有機化合物をとてもよく捕らえます。疎水性ですが、Carboxen-569よりわずかに水を保持します。純粋なカーボン骨格はロス無く対象化合物の熱脱離を可能にします。
Carbosieve-SIIは、永久ガス(H2、O2、アルゴン、CO、およびCO2)とC1-C2の炭化水素(メタン、エタン、エチレン、アセチレン)の混合物について分析するために推薦されます。
Carbosieve-Gは、C1-C3の炭化水素について分析するために推薦されます。酸素を含まないキャリアガスでの耐熱は200℃以下です。

Carboxen は、高い疎水性で、高湿度下で捕集が可能です。
Carboxen-563 と Carboxen-564 は、Ambersorb® XE-340 と Ambersorb XE-347の代替としてSupelcoが推奨するバージョンです。Carboxen は、多くの揮発性有機化合物(VOCs)に対して高い保持容量(ブレークスルーボリューム)があります。
Carboxen-563 は、水質や大気中の有機化合物分析に使用します。捕集対象物の範囲はCarboxen-564と同等ですがいくらか保持容量が小さいです。
Carboxen-564 は、大気中C2-C5のVOCsの捕集に使用します。
Carboxen-564 は、20/45メッシュの材料でAmbersorbには同等の製品はありません。高い疎水性があり、高湿度下での捕集に役立ちます。(内径4mm以上のチューブをご利用ください)
Carboxen-572 は、 テーパー細孔構造のCMSで、ミクロポアで保持します。この事はCarboxen-1000 と比較して能率的です(この吸着剤はパージアンドトラップや大気捕集に使用される中で最も効率的なCMSのひとつです)。Carboxen-572とCarboxen-1000の第一の違いは粒径サイズです(Carboxen-572 = 20/45 メッシュ, Carboxen-1000 = 60/80 メッシュ) 。
Carboxen-1000 は、ビニルクロライドのような揮発性が高い化合物を少ない容量で捕集するための製品です。大きな表面積と最適化された微細孔径は、小さい分子の化合物を効率的に吸着や脱離することを可能にします。60/80メッシュの吸着剤は、細い内径のチューブに使われ直接分析カラムへ脱離します。
Carboxen-1001 は、 60/80メッシュの製品で小さい分子の化合物を捕らえて保有します。この製品は、ブレークスルーを最小にするためにマルチベッド充填チューブの最終的な充填層として使用されます。疎水性の強さはCarboxen-569と同等です。
Carboxen-1003 は大きい表面積と疎水性表面の特性があるCMSで、吸着や脱離と有効な疎水性の組み合わせを効率的に提供します。
Carboxen-1012 は非常に活性が高く、不活性なCMSの中で一番大きな細孔径を持っています。それは水中の有機化合物の吸着、または空気サンプリングのC4-C6の化合物に有効に使用されます。
Carboxen-1018 は、エタン、アセチレン、エチレンやC3の炭化水素などの小さい分子の吸着や脱離のために小さいミクロ細孔(~6-7オングストローム) の割合が多いCMSです。このCMSはCarboxen-1021と同等の疎水性を持ち、不活性で吸着が強いポーラス・カーボンです。この2つはエタン、アセトアルデヒド、および他の小さな分子の捕集チューブ用に開発され、呼気の捕集に使用されています。


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目的に合う吸着剤や組み合わせの選定が難しい場合があります。吸着剤の選定で重要な事は、捕集容量における対象化合物の保持と、脱着過程での脱離です。

Supelcoのカーボン吸着剤キットは、数種のカーボン吸着剤を用いて基礎となるアプリケーションを作成するとき費用効果に優れています。適切な吸着剤が特定された場合、その量に適した製品や製造の用意があります。

Supelcoのカーボン吸着剤の物理特性 back to top
Adsorbent BET
surface area1
(m2/g)
Density
(g/mL)
Porosity (cc/g) Micropore
Diameter
(Å)
micro- meso- macro-
Carbotrap graphitized carbon black kit (20/40 mesh )
Carbotrap F 5 0.69 - - - -
Carbotrap C 10 0.68 - - - -
Carbotrap Y 24 0.45 - - - -
Carbotrap B 100 0.37 - - - -
Carbotrap X 240 0.43 - 0.62 - 100
Carbopack graphitized carbon black kit (60/80 mesh)
Carbopack F 5 0.64 - - - -
Carbopack C 10 0.68 - - - -
Carbopack Y 24 0.42 - - - -
Carbopack B 100 0.35 - - - -
Carbopack Z 220 0.18 - 1.73 - 255
Carbopack X 240 0.41 - 0.62 - 100
Carbon Molecular Sieve Kit
Carboxen-1016 75 0.40 - 0.34 - -
Carboxen-569 485 0.58 0.20 0.14 0.10 5 - 8
Carboxen- 10212 600 0.62 0.30 - - 5 - 8
Carboxen-10182 675 0.60 0.35 - - 6 - 8
Carbosieve S-III3 975 0.61 0.35 0.04 -  4 - 11
Carboxen-1003 1000 0.46 0.38 0.26 0.28 5 - 8
Carbosieve G 1160 - 0.49 0.02 -  6 - 15
Carboxen-1000 1200 0.48 0.44 0.16 0.25 10 - 12
Carboxen-1012 1500 0.50 - 0.66 - 19 - 21
1 Brunauer, Emmett, Teller (BET) surface area calculations
2 microporous, monoporous carbon sieve
3 closed pore structure