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科普知識(shí)丨差示掃描量熱儀的主要應(yīng)用有哪些?
更新時(shí)間:2025-02-07   點(diǎn)擊次數(shù):379次

差示掃描量熱儀(Differential Scanning Calorimeter,DSC)是一種用于測(cè)量材料在加熱或冷卻過程中熱流變化的儀器。它廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化學(xué)、制藥等領(lǐng)域,用于研究材料的熱性能,如熔點(diǎn)、結(jié)晶溫度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、熱穩(wěn)定性等。

差示掃描量熱儀新圖_副本.jpg

上海和晟 HS-DSC-101 差示掃描量熱儀

工作原理

DSC通過測(cè)量樣品和參比物之間的熱流差來工作。樣品和參比物在相同的溫度程序下加熱或冷卻,儀器記錄兩者之間的熱流差異。當(dāng)樣品發(fā)生相變或化學(xué)反應(yīng)時(shí),會(huì)吸收或釋放熱量,導(dǎo)致熱流變化,從而在DSC曲線上形成峰或谷。

主要應(yīng)用

  1. 相變研究:測(cè)量材料的熔點(diǎn)、結(jié)晶溫度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等。

  2. 熱穩(wěn)定性分析:評(píng)估材料在高溫下的穩(wěn)定性,確定分解溫度。

  3. 反應(yīng)動(dòng)力學(xué):研究化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)。

  4. 純度分析:通過熔點(diǎn)測(cè)定評(píng)估樣品的純度。

  5. 材料表征:用于聚合物、藥物、食品等材料的熱性能分析。

儀器組成

  1. 樣品池:放置樣品和參比物。

  2. 溫度控制系統(tǒng):控制加熱或冷卻速率。

  3. 傳感器:檢測(cè)樣品和參比物之間的熱流差。

  4. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):記錄和處理熱流數(shù)據(jù)。

操作步驟

  1. 樣品準(zhǔn)備:將樣品和參比物放入樣品池。

  2. 設(shè)定程序:設(shè)置加熱或冷卻速率、溫度范圍等參數(shù)。

  3. 開始測(cè)試:?jiǎn)?dòng)儀器,記錄熱流數(shù)據(jù)。

  4. 數(shù)據(jù)分析:分析DSC曲線,獲取所需的熱性能參數(shù)。

注意事項(xiàng)

  1. 樣品量:樣品量應(yīng)適中,過多或過少都會(huì)影響測(cè)試結(jié)果。

  2. 升溫速率:選擇合適的升溫速率,過快可能導(dǎo)致峰形失真。

  3. 氣氛控制:某些測(cè)試需要在特定氣氛下進(jìn)行,如氮?dú)?、空氣等?/p>




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