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科普知識丨差示掃描量熱儀的主要應用有哪些?
更新時間:2025-02-07   點擊次數:450次

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

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。當樣品發生相變或化學反應時,會吸收或釋放熱量,導致熱流變化,從而在DSC曲線上形成峰或谷。

主要應用

  1. 相變研究:測量材料的熔點、結晶溫度、玻璃化轉變溫度等。

  2. 熱穩定性分析:評估材料在高溫下的穩定性,確定分解溫度。

  3. 反應動力學:研究化學反應的熱效應和動力學參數。

  4. 純度分析:通過熔點測定評估樣品的純度。

  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:控制加熱或冷卻速率。

  3. 傳感器:檢測樣品和參比物之間的熱流差。

  4. 數據采集系統:記錄和處理熱流數據。

操作步驟

  1. 樣品準備:將樣品和參比物放入樣品池。

  2. 設定程序:設置加熱或冷卻速率、溫度范圍等參數。

  3. 開始測試:啟動儀器,記錄熱流數據。

  4. 數據分析:分析DSC曲線,獲取所需的熱性能參數。

注意事項

  1. 樣品量:樣品量應適中,過多或過少都會影響測試結果。

  2. 升溫速率:選擇合適的升溫速率,過快可能導致峰形失真。

  3. 氣氛控制:某些測試需要在特定氣氛下進行,如氮氣、空氣等。




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