DSC กับ DTA
DSC และ DTA เป็นเทคนิคการวิเคราะห์เชิงอุณหพลศาสตร์ ซึ่งการศึกษาจะดำเนินการโดยใช้การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง วัสดุจะมีการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกัน เช่น การเปลี่ยนเฟส เทคนิคทั้งสองนี้ใช้การอ้างอิงเฉื่อยเพื่อเปรียบเทียบผลลัพธ์ของกลุ่มตัวอย่าง พวกเขาดำเนินการภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมอุณหภูมิ ดังนั้นความแตกต่างของอุณหภูมิของวัสดุและการอ้างอิงจึงสามารถนำมาใช้เพื่อให้ได้ข้อมูลที่สำคัญได้ วิธีการเหล่านี้ให้รายละเอียดเฉพาะและสำคัญเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพของวัสดุ
DSC
การวัดปริมาณความร้อนจากการสแกนแบบดิฟเฟอเรนเชียลเรียกว่า DSCแคลอริมิเตอร์วัดความร้อนที่เข้าสู่ (ดูดความร้อน) ตัวอย่างหรือที่มีอยู่ (คายความร้อน) จากตัวอย่าง ดิฟเฟอเรนเชียลแคลอรีมิเตอร์ทำสิ่งเดียวกันกับการอ้างอิง DTA คือการรวมกันของแคลอรีมิเตอร์ปกติและดิฟเฟอเรนเชียลแคลอรีเมทรี ดังนั้นจึงวัดความร้อนโดยอ้างอิงถึงตัวอย่างอื่น และในขณะเดียวกันก็ให้ความร้อนกับตัวอย่างเพื่อรักษาอุณหภูมิเชิงเส้น ดังนั้น ความร้อนที่จำเป็นสำหรับตัวอย่างในการเพิ่มอุณหภูมิและค่าอ้างอิงจะถูกวัดเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ บางครั้งสิ่งนี้สามารถวัดได้เป็นฟังก์ชันของเวลา เมื่อทำการวัด โดยปกติอุณหภูมิจะถูกควบคุมในบรรยากาศ โดยปกติ ตัวอย่างและค่าอ้างอิงจะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิเดียวกัน DSC มีความสำคัญเนื่องจากให้ข้อมูลเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณเกี่ยวกับวัสดุ สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีที่เกิดขึ้นในวัสดุ จุดหลอมเหลวและจุดเดือด ความจุความร้อน เวลาและอุณหภูมิในการตกผลึก ความร้อนของการหลอมเหลว จลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยา ความบริสุทธิ์ ฯลฯนอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการศึกษาพอลิเมอร์เมื่อได้รับความร้อน การวัดความร้อนที่ดูดซับหรือปล่อยออกมาระหว่างการเปลี่ยนเฟสทำได้ยาก (เช่น การเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว) เนื่องจากความร้อนเหล่านี้คือความร้อนแฝง อุปสรรคอีกประการหนึ่งคือไม่มีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ณ จุดนี้ ด้วยความช่วยเหลือของ DSC เราสามารถเอาชนะปัญหานี้ได้ ข้อมูลอ้างอิงใช้ในเทคนิคนี้ ดังนั้น เมื่อตัวอย่างผ่านการเปลี่ยนเฟส ปริมาณความร้อนที่เกี่ยวข้องควรถูกจ่ายให้อ้างอิงเช่นกัน เพื่อรักษาอุณหภูมิให้เท่ากับตัวอย่าง จากการสังเกตการไหลของความร้อนที่แตกต่างกันของตัวอย่างและการอ้างอิง แคลอรีมิเตอร์สแกนดิฟเฟอเรนเชียลสามารถให้ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาหรือดูดซับระหว่างการเปลี่ยนเฟสได้
DTA
การวิเคราะห์เชิงความร้อนแบบดิฟเฟอเรนเชียลเป็นเทคนิคที่คล้ายคลึงกันกับการวัดปริมาณความร้อนจากการสแกนด้วยดิฟเฟอเรนเชียล ใน DTA จะใช้การอ้างอิงระหว่างกัน การให้ความร้อนหรือความเย็นของทั้งตัวอย่างและค่าอ้างอิงอยู่ภายใต้สภาวะเดียวกันขณะทำเช่นนี้ การเปลี่ยนแปลงระหว่างตัวอย่างและการอ้างอิงจะถูกบันทึก เช่นเดียวกับใน DSC อุณหภูมิส่วนต่างจะถูกพล็อตเทียบกับอุณหภูมิหรือเวลา เนื่องจากวัสดุทั้งสองไม่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในลักษณะเดียวกัน อุณหภูมิที่แตกต่างกันจึงเกิดขึ้น DTA สามารถใช้กับคุณสมบัติทางความร้อนและการเปลี่ยนแปลงเฟสซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเอนทาลปี
DSC กับ DTA ต่างกันอย่างไร
• DTA เป็นเทคนิคที่เก่ากว่า DSC ดังนั้น DSC จึงมีความซับซ้อนและปรับปรุงมากกว่า DTA
• เครื่องมือ DTA สามารถใช้ได้ที่อุณหภูมิสูงมากและในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงซึ่งเครื่องมือ DSC อาจไม่ทำงาน
• ใน DSC อิทธิพลของคุณสมบัติของตัวอย่างบนพื้นที่ยอดนั้นค่อนข้างต่ำกว่าใน DTA
