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熱重分析儀是測什么的?

發(fā)布日期:2024-08-02        訪問次數(shù):530

熱重分析儀(Thermal Gravimetric Analyzer,簡稱TGA)是一種精密的熱分析儀器,廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化學(xué)、制藥、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域。它通過測量物質(zhì)在受控溫度下隨時間變化的質(zhì)量變化,來研究物質(zhì)的熱穩(wěn)定性和化學(xué)反應(yīng)特性。TGA的工作原理基于質(zhì)量守恒定律,當(dāng)樣品在加熱過程中發(fā)生物理或化學(xué)變化時,其質(zhì)量會發(fā)生變化,TGA能夠精確捕捉并記錄這些微小的質(zhì)量變化,從而提供關(guān)于樣品性質(zhì)的寶貴信息。

熱重101.jpg
上海和晟 HS-TGA-101 熱重分析儀

在熱重分析中,樣品通常被放置在一個高度靈敏的天平上,然后在程序控制的加熱速率下逐漸升溫。同時,儀器會記錄下樣品質(zhì)量隨溫度或時間的變化曲線,這就是熱重曲線。通過對熱重曲線的分析,科學(xué)家和工程師們能夠獲取關(guān)于樣品的多種信息,包括:

1、熱穩(wěn)定性分析:通過觀察樣品質(zhì)量隨溫度的變化,可以確定樣品的熱穩(wěn)定性,即樣品在加熱過程中開始分解的溫度點,這對于評估材料的耐熱性能至關(guān)重要。

2、化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)研究:熱重分析能夠揭示樣品在受熱時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),如氧化、還原、分解、聚合等,通過分析反應(yīng)速率和活化能,可以深入了解反應(yīng)機(jī)理。

3、水分和揮發(fā)物含量測定:樣品在加熱過程中的失重可以用來計算其中水分和揮發(fā)物的含量,這對于控制產(chǎn)品質(zhì)量和性能具有重要意義。

4、純度分析:不同純度的物質(zhì)在熱重分析中的表現(xiàn)會有差異,通過比較標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測樣品的熱重曲線,可以評估樣品的純度。

5、反應(yīng)產(chǎn)物分析:熱重分析儀通常與質(zhì)譜儀(MS)或紅外光譜儀(FTIR)聯(lián)用,可以實時監(jiān)測樣品在加熱過程中釋放的氣體成分,從而推斷反應(yīng)產(chǎn)物。

總之,熱重分析儀作為一種強(qiáng)大的分析工具,為科研工作者提供了深入探索物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)機(jī)理的手段,對于新材料的開發(fā)、產(chǎn)品質(zhì)量控制和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域都有著不可或缺的作用。


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