Mechanizmy adsorpcji w mikroporach
Adsorpcja w mikroporach zachodzi w odmienny sposób niż w mezoporach, makroporach czy na powierzchniach płaskich. W porach adsorbentu, które mają wymiary większe niż typowe mikropory, a nawet w tzw. supermikroporach (gdzie wymiary porów mieszczą się pomiędzy mikroporami a mezoporami – w zakresie 2-10 średnic cząsteczki adsorbatu), zjawisko adsorpcji może przyjmować formę monowarstwową. Natomiast w klasycznych mikroporach (2-5 średnic cząsteczki adsorbatu) proces ten objawia się inaczej, co jest opisane w teorii objętościowego zapełniania mikroporów (TOZM) opracowanej przez M. Dubinina i jego współpracowników. W ramach TOZM wykorzystuje się różne izotermy adsorpcji, z których najistotniejsza to izoterma Dubinina-Raduszkiewicza (DR) oraz jej rozszerzenie, izoterma Dubinina-Astachowa (DA). W praktyce, do analizy adsorpcji na typowych adsorbentach mikroporowatych, takich jak węgle aktywne, najczęściej stosuje się prostą eksperymentalną izotermę Freundlicha.
Wyjątkowe problemy w analizie mikroporów
Podczas opisywania adsorpcji w mikroporach, istotne jest zwrócenie uwagi na trudności związane z określeniem liczby tych porów. Ze względu na ich niewielkie rozmiary w porównaniu do cząsteczek adsorbatu, zarówno pojęcie powierzchni, jak i objętości nie oddają ich charakterystyki w sposób wystarczający (choć w praktyce oba terminy są powszechnie stosowane). Zdecydowanie należy unikać używania terminu pojemności monowarstwy, a zamiast tego lepiej posługiwać się pojęciem pojemności adsorpcyjnej. W zależności od rodzaju adsorbatu, a szczególnie jego wielkości, obserwowana pojemność adsorpcyjna może ulegać znacznym zmianom, co określa się jako efekt sitowy.