[发明专利]物质表面性质参数测定的动力学方法

摘要

本发明公开了一种物质表面性质参数测定的动力学方法，通过将待测物经过电解质溶液处理，按设定的间隔时间测量经过反应后的待测液体的活度，并通过检测系统中动力学数据处理器和表面性质运算模块进行处理，从而获得待测液物体的表面性质参数，本发明采用通过离子交换的动力学方法来克服测定过程中反应平衡时间长、平衡不易确定和m值的准确标定不易实现的困难，利用短时间内获得的动力学数据进行准确预测，从而克服平衡时间长和平衡不易确定的困难，物质表面性质的五个参数测定仅仅需要由动力学数据得到的线性回归方程的截距和斜率两个参数就可以计算出来，同时，采用动力学方法后，表面电荷总量可以直接测定。

主权项

物质表面性质参数测定的动力学方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：对待测物表面用含已知浓度的AXn电解质溶液进行An+饱和处理；其中，AXn电解质溶液表示一种电荷数量为n的金属阳离子的电解质溶液，An+离子表示电荷数量为n的金属阳离子；S2：用含已知浓度的BXm电解质的溶液流经待测物表面，使待测物表面的An+离子与Bm+离子发生融合置换；其中，BXm电解质溶液表示电荷数量为m的金属阳离子的电解质溶液，Bm+离子表示电荷数量为m的金属阳离子；S3：按设定的间隔时间收集流经待测物表面的流出液；S4：测定流出液Bm+离子的活度，并计算Bm+离子的浓度；S5：利用Bm+离子浓度按以下迭代公式计算Bm+离子的累积吸附量： N B ( t i ) = 1 m Σ i = 1 t i / t 0 V [ f B 0 - f B ( t i ) ] , 式中，NB(ti)是反应经历t＝ti分钟后样品对Bm+离子的累积吸附量，m是样品质量，V是设定时间间隔内的收集液体积，fB0是Bm+离子流入样品前的溶液浓度，fB(ti)是第i次收集液中Bm+离子的浓度，t0是设定时间间隔，ti是反应时间；S6：利用Bm+离子的累积吸附量NB(ti)数据，设纵坐标为y＝[NB(ti+1)‑NB(ti)]/(ti+1‑ti)以及相对应的横坐标为x＝NB(ti)+0.5[NB(ti+1)‑NB(ti)]，按横纵坐标在直角坐标系中位置作出直线图像，并得出该直线的截距为p0，斜率为q0，S7：根据直线的截距p0，斜率q0按下式计算该样品的表面电荷总量： SCN = - m p 0 q 0 , 式中，SCN为表面电荷总量，m是Bm+离子的化合价。