水蒸汽吸附分析是常规基础研究和工业基本材料研究的一部分。水能被大多数固体表面所吸附，只是程度不同。干燥剂、电池氧化物、催化剂的特有功能以及药品和食品的稳定性都与它们的水吸附行为有关。水的吸附量是以下因子的函数：表面与水分子的亲和力;温度;水蒸汽浓度(即压力,也表达为分压、相对压力、相对湿度或水活性);裸露表面积的绝对量;孔体积/孔径(亲和力)。除了直接吸附在固体表面的分子外，其它水分子会凝聚在合适尺寸的孔道中。
水吸附研究可以区分碳材料表面的化学差异。例如，PBL和F400两种碳材料具有几乎相同的微孔和超微孔结构，但依据XPS和TPD-MS的化学吸附实验，可知它们具有不同的表面化学性质。水与表面的作用既有物理吸附，又有化学吸附，因此，水在微孔中的吸附发生在较高的相对压力下(见图95)。上述两类材料的氮吸附超微孔孔径分布图几乎相同，但在水吸附的低压段却大不相同。实验表明，PBL可以吸附更多的水，这说明其表面有大量的氧化基团。
图 95 三种碳材料的氮吸附等温线(左图，在77K)和水吸附等温线(右图，在298K)的比较
在催化和吸附中，分层沸石具有非常优越的性能。为阐释其出色性能，采用高端物理化学吸附技术手段表征其孔结构是至关重要的，这样我们就能掌握其孔径、互通性和表面性质等的精确知识。
介孔ZSM-5沸石组合物具有相同的孔隙率，但组成不同。水吸附对沸石分子筛中的Si/Al比和铝类的分布敏感，并且也对在介孔表面上存在的极性基团敏感。通过氩吸附(87.3K)和水吸附(298.5K)评价介孔ZSM-5沸石组合物是一个非常好的技术手段。
