表面積分析是通過氣體吸附分析對分析物的比表面積(m2/g)進行多點測量，其中惰性氣體如氮氣連續流過固體樣品，或者固體樣品懸浮在規定的氣體體積中。由于范德華力較弱，氣體小分子吸附在固體基質及其多孔結構上，形成單層吸附氣體。該單層和吸附速率可用于計算固體樣品的比表面積和多孔幾何形狀，從而為藥物產品的反應性和生物利用度的研究提供信息。


　　測量表面積的BET方法

　　方法BET測定氣體的物理吸附量，得到樣品的“表面積”值。

　　氣體分子可以從顆粒之間穿過，進入所有的孔隙、裂紋和表面粗糙度，從而測量探針樣品的整個微觀表面積。

　　大多數情況下，樣品以粉末或顆粒的形式存在，結果以比表面積表示，單位為單位質量的面積。也可以表示為單位體積的面積，或者表示為物體的絕對面積。


　　BET方法的簡短描述

　　BET方法使用：

　　物理吸附測量
　　BET模型將吸附氣體的量描述為相對壓力的函數，
　　用測量數據擬合模型，以獲得對應于整個樣品單層的氣體量。
　　用每個分子的面積求樣品的總面積。
　　通常，使用樣品的質量將面積轉換為特定面積。


　　賭注測量


　　更好分析需要測量“吸附等溫線”。

　　因為BET模型使用吸附劑的相對壓力，所以氣體在吸附溫度下必須是可冷凝的——換句話說，“氣體”實際上是蒸汽。


　　典型的測量包括：


　　將已知量的樣品放入樣品池或容器中。
　　對樣品進行脫氣或其他處理，以去除雜質和水分。
　　增加氣體壓力，測量樣品表面的吸附能力。為了獲得最佳精度，這是在多個離散壓力下進行的，等待平衡并測量每個點的吸附量。
　　通常飽和蒸汽壓是同時測定的，或者可以根據溫度的知識計算出來。
　　BET最廣泛地用于在77 K(液氮的沸點)吸附氮氣，但是也使用其他種類和溫度。


　　87 K氬(液氬溫度)
　　氪的溫度是77 K
　　0或25時的二氧化碳
　　使用DVS儀器(如IGAsorp和SPS)在20c時澆水
　　吸附等溫線
　　對于BET，吸附等溫線以“吸附量”的圖表測量，并與“相對壓力”比較，其中是吸附劑的壓力和在固定實驗溫度下的飽和蒸汽壓。


　　BELSORP  mini  X吸附分析儀、BELSORP  MAX  II吸附分析儀等儀器可以方便地測量氮氣、氬氣、氪氣等氣體的吸附等溫線，通常是在低溫下(以及一定溫度范圍內的其他氣體和蒸氣)。水和其他揮發性物質的吸附通常采用動態蒸氣吸附儀，如Hiden  Isochema的IGAsorp和ProUmid的多樣品SPS。


　　Bet模型


　　該模型給出了單個單層在固定溫度下的吸附容量，并且是吸附等溫線模型：

       

　　是吸附質的飽和蒸汽壓。
　　c是常數，其被認為將第一層的吸附強度與液體被吸附物的蒸發焓相關聯。
         

　　以其創始人(布魯納爾、埃米特和特勒)命名的BET模型描述了氣體壓力的增加如何導致逐漸形成：

　　第一層分子，直接與表面相互作用，然后

　　后續層的行為就好像它們在第一層的頂部凝結了純液體。


　　該模型有兩個參數：

　　nm，單層覆蓋率：單個填充層中的原子數。

　　C，C常數被解釋為描述與后續層相比，表面和第一層之間相互作用的相對強度。

　　對于較大的值，在下一層開始形成之前，第一層幾乎完成，因此在低壓力下有一個尖銳的膝。對于小的，單層直到高值才形成，給出III型等溫線。

　　在表面積的BET測量中，我們從一系列值開始，但我們還不知道總和。

　　賭注適合重排的BET等溫線模型給出了線性形式：

       

　　BET圖可以通過簡單地處理等溫線數據并畫出左邊的項來獲得。

　　在BET模型有效的區域中，BET圖是線性的，具有斜率，并且被截取，并且從直線擬合測量。

　　而且不變。使用單層中每個分子所占據的表面積的已知值來獲得樣品的表面積。


　　單點下注分析

　　對于樣品表面積不同但物質保持不變的應用，可以只使用BET等溫線上的一個點。這種簡化的測量可以通過單點BELSORP  MR1非常快速地完成。


　　實際投注分析


　　BET模型是基于一個非常簡單的平面表面理想化吸附過程的模型，其中表面的影響只影響吸附分子的第一層，吸附層中沒有橫向相互作用。

　　盡管材料吸附系統具有這些特征是不尋常的，但是發現對于許多非微孔材料，BET圖擬合可以在以下范圍內：從0.05到0.3。

　　但是，簡單的直線擬合不足以保證模型的有效性，甚至不足以保證分析的一致性。許多建議已經在國際標準中正式化，以確保可以獲得更好的分析，并重復和有意義地報告。

　　此外，仔細的樣品制備和正確使用分析儀器也是必要的。

　　當微孔存在時，接頭通常在較低壓力范圍內呈線性，因此在使用術語“表面積”時，應謹慎對待這些材料的BET結果。