什么是差示扫描量热分析?

Gray Slough
February 7, 2022

差示扫描量热分析是一种分析技术,用于测量样品在一定温度范围内加热或冷却时释放或吸收的热量。除了用于表征材料的热性能外,差示扫描量热仪还用于确定发生特定相变的温度,包括玻璃转变温度、熔融和结晶等相变。

差示扫描量热仪

进行差示扫描量热实验需要使用能够提供在所需温度范围进行测试并非常精确地监测温度和热流变化的仪器。1

热流型DSC由单一炉体组成,样品和参比材料放置于其中。样品被封装在金属(通常为铝制)盘中,而参比通常是一个空盘。通过炉体进行加热或冷却,以观察热流如何随着温度变化。定量热流信息可通过测量样品和参比之间的温差来确定。

DSC 应用

差示扫描量热技术在化学、生物化学、细胞生物学、药理学、纳米科学和其他领域有着 广泛的应用。1聚合物通常用差示扫描量热仪进行分析,以确定其热转变点,包括玻璃转变、结晶和熔融温度。通常情况下,这些热转变将决定聚合物可达到某种特定规格要求的操作范围。一种聚合物的可加工性和性能都受到流变特性的影响,因此流变测量也可以为优化聚合物结构提供重要信息。

药物材料也可以通过DSC进行高效研究。可以研究多晶型的存在、结构随时间的变化、无定形含量和药物-赋形剂的兼容性等问题。通过这些数据有助于对药物的生物利用度、加工条件、储存和保质期进行研究。在许多情况下,药物材料中有效成分含量很少,因此拥有一个非常敏感的DSC仪器至关重要。

DSC仪器

TA Instruments可提供多种差示扫描量热仪。该系列仪器均采用了TA Instruments的专利Tzero™ DSC技术,在差示扫描量热实验中为您提供无与伦比的热流测量精度。这项技术不仅提高了准确性和精确度,而且还提高了实验的基线平直度,从而提高了转变测量分辨率和灵敏度。

从高分子材料到生物样品,TA Instruments的差示扫描量热仪与各种样品类型兼容,被许多研究人员用于支持他们的工作,包括开发新的电解质等具有挑战性的任务,3 多样品X3 DSC是我们众多产品中的一个型号,可以同时测量三个样品,帮助加快您的工作流程,同时保证测量质量不受影响。

TA Instruments设计的量热软件能够提供优质的用户体验。DSC软件包括用于仪器控制和数据分析的高级软件包,可以执行自动校准程序并纳入多个校准集。

如有必要,可定制所有程序,以提供许多研究工具所需的灵活性,或用于工业工作流程进行精细优化。仪器提供所有标准DSC分析功能,还提供高级分析功能和调制DSC功能。

联系 TA Instruments ,了解我们的差示扫描量热仪如何轻松测量复杂的热转变现象。

参考资料

  1. Gill, P., Moghadam, T. T., & Ranjbar, B. (2010). Differential Scanning Calorimetry Techniques: Applications in Biology and Nanoscience. Journal of Biomolecular Techniques, 21(4), 167–193.
  2. TA Instruments (2021), Electrolyte Researchers Work to Creatively Solve Energy-Related Challenges, https://www.tainstruments.com/electrolyte-researchers-work-to-creatively-solve-energy-related-challenges-sign-up/, accessed January 2022