Адсорбция — это прилипание атомов , ионов или молекул из газа , жидкости или растворенного твердого вещества к поверхности . [1] Этот процесс создает пленку адсорбата на поверхности адсорбента . Этот процесс отличается от абсорбции , при которой жидкость ( абсорбат ) растворяется или проникает в жидкость или твердое тело ( абсорбент ). [2] Адсорбция – это поверхностное явление ., тогда как абсорбция охватывает весь объем материала, хотя абсорбция часто предшествует абсорбции. [3] Термин сорбция охватывает оба процесса, тогда как десорбция является противоположностью ему.
Увеличение концентрации вещества на границе конденсированного и жидкого или газообразного слоев за счет действия поверхностных сил.
Примечание 1: Адсорбция белков имеет большое значение, когда материал находится в контакте с кровью или биологическими жидкостями. В случае крови альбумин , который в значительной степени преобладает, обычно адсорбируется первым, а затем происходят перегруппировки в пользу других второстепенных белков в соответствии с поверхностным сродством против отбора по закону масс ( эффект Вромана ).
Примечание 2: Адсорбированные молекулы — это те, которые устойчивы к промывке той же растворяющей средой в случае адсорбции из растворов. Таким образом, условия промывки могут изменить результаты измерения, особенно когда энергия взаимодействия мала. [4]
Как и поверхностное натяжение , адсорбция является следствием поверхностной энергии . В сыпучем материале все требования к связи (будь то ионная , ковалентная или металлическая ) атомов , составляющих материал, выполняются другими атомами в материале. Однако атомы на поверхности адсорбента не полностью окружены другими атомами адсорбента и поэтому могут притягивать адсорбаты. Точная природа связи зависит от деталей вовлеченных частиц, но процесс адсорбции обычно классифицируется как физическая сорбция (характерная для слабых сил Ван-дер-Ваальса ) или хемосорбция .(характерно для ковалентной связи). Это также может происходить из-за электростатического притяжения. [5]
Адсорбция присутствует во многих природных, физических, биологических и химических системах и широко используется в промышленных применениях, таких как гетерогенные катализаторы , [6] [7] активированный уголь , улавливание и использование отработанного тепла для получения холодной воды для кондиционирования воздуха и других технологических требований. ( адсорбционные чиллеры ), синтетические смолы , увеличение емкости хранения углерода, полученного из карбида, и очистка воды . Адсорбция, ионный обмен и хроматографиясорбционные процессы, при которых определенные адсорбаты избирательно переносятся из жидкой фазы на поверхность нерастворимых твердых частиц, взвешенных в сосуде или набитых в колонке. Применения в фармацевтической промышленности, в которых адсорбция используется как средство продления неврологического воздействия определенных лекарств или их частей, менее известны .