差示(shi)掃描(miao)量(liang)熱儀(yi)(DSC)是壹(yi)種(zhong)通過(guo)測(ce)量(liang)物質(zhi)在(zai)升溫或降溫過程(cheng)中的熱流(liu)變(bian)化來研(yan)究(jiu)其物理(li)或化學性(xing)質(zhi)變(bian)化的分析儀器。具體(ti)來說(shuo),DSC工作(zuo)原理(li)如下: 1.程(cheng)序控溫:在(zai)實驗(yan)過(guo)程(cheng)中,DSC會對(dui)樣(yang)品和參(can)比(bi)物進(jin)行(xing)程(cheng)序控制溫度的(de)處理(li),這(zhe)包括(kuo)勻(yun)速升(sheng)溫、勻速(su)降溫、恒溫或這(zhe)些狀態的(de)任意(yi)組(zu)合。
2.測量(liang)熱流(liu)差:當(dang)樣(yang)品發(fa)生物理(li)變(bian)化(如熔(rong)融(rong)、結晶(jing))或化學變(bian)化(如聚(ju)合反(fan)應)時(shi),它會(hui)吸(xi)收或放出熱量(liang)。DSC會測(ce)量(liang)並(bing)記(ji)錄(lu)保持樣(yang)品和參(can)比(bi)物溫度相(xiang)同時(shi)所需的能(neng)量(liang)差,即(ji)熱流(liu)差。
3.數(shu)據(ju)記(ji)錄(lu)與分析:DSC曲線的橫(heng)軸(zhou)代(dai)表溫度(或(huo)時(shi)間),縱軸(zhou)代(dai)表熱(re)量(liang)差。通(tong)過分析得到(dao)的(de)DSC曲線,可(ke)以(yi)獲(huo)得材(cai)料的(de)多項(xiang)特性(xing)參(can)數(shu),如(ru)相(xiang)變(bian)溫度、反(fan)應熱(re)效應(ying)、比熱(re)容(rong)等。
1.研(yan)究(jiu)材(cai)料相(xiang)變(bian)特性(xing): DSC可(ke)用(yong)於研(yan)究(jiu)材(cai)料在(zai)不(bu)同(tong)溫度下(xia)的相(xiang)變(bian)過(guo)程(cheng),如固(gu)態材(cai)料的(de)熔(rong)融(rong)、晶體(ti)結構(gou)轉(zhuan)變(bian)、玻(bo)璃化轉變(bian)等(deng)。通(tong)過(guo)記(ji)錄(lu)樣(yang)品與參(can)比(bi)物(通(tong)常為惰(duo)性(xing)物質(zhi))之間的(de)熱量(liang)差異(yi),可(ke)以(yi)得到(dao)材(cai)料的(de)熱(re)力(li)學參(can)數(shu),如(ru)熔(rong)點、結晶(jing)度、玻(bo)璃化轉變(bian)溫度等(deng)。
2.分析材(cai)料熱(re)性(xing)能(neng): DSC可(ke)以(yi)用(yong)於分析材(cai)料的(de)熱(re)性(xing)能(neng),包括(kuo)熱(re)容(rong)、熱傳(chuan)導(dao)性(xing)等(deng)。通(tong)過(guo)測量(liang)材(cai)料在(zai)不(bu)同(tong)溫度下(xia)的熱(re)容(rong)變(bian)化,可(ke)以(yi)了解材(cai)料的(de)熱(re)力(li)學特性(xing),為(wei)材(cai)料的(de)熱(re)設(she)計(ji)和應(ying)用(yong)提供(gong)重要(yao)參(can)考(kao)。
3.評估(gu)材(cai)料穩定性(xing): DSC可(ke)用(yong)於評估(gu)材(cai)料的(de)熱(re)穩定性(xing)和(he)熱(re)分解特性(xing)。通(tong)過(guo)對(dui)材(cai)料在(zai)高溫下的(de)熱分解過程(cheng)進行(xing)分析,可(ke)以(yi)了解材(cai)料的(de)熱(re)穩定性(xing)和(he)分解機理(li),為(wei)材(cai)料的(de)合成(cheng)和應(ying)用(yong)提供(gong)指導(dao)。
4.研(yan)究(jiu)聚(ju)合物性(xing)能(neng): DSC在(zai)聚(ju)合物研(yan)究(jiu)中具(ju)有(you)重要(yao)應用(yong)。通(tong)過(guo)對(dui)聚(ju)合物在(zai)不(bu)同(tong)溫度下(xia)的熱(re)行(xing)為(wei)進(jin)行(xing)分析,可(ke)以(yi)了解聚(ju)合物的(de)結晶(jing)性(xing)、玻(bo)璃化轉變(bian)溫度、熔(rong)點等(deng)重(zhong)要(yao)性(xing)能(neng)參(can)數(shu),為(wei)聚(ju)合物材(cai)料的(de)設(she)計(ji)和改(gai)性(xing)提供(gong)依(yi)據(ju)。
5.藥(yao)物研(yan)究(jiu)與開(kai)發(fa): DSC在(zai)藥(yao)物研(yan)究(jiu)與開(kai)發(fa)中(zhong)也(ye)有(you)廣泛應(ying)用(yong)。它可(ke)以(yi)用(yong)於分析藥(yao)物的(de)熱穩定性(xing)、相(xiang)轉(zhuan)變(bian)特性(xing)、結晶(jing)度等,為藥(yao)物的(de)制備(bei)、貯存和(he)使(shi)用(yong)提供(gong)重要(yao)參(can)考(kao)。
