DSC差示扫描量热仪的主要应用

  • 更新时间:2023-09-14
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表1 DSC的主要应用
现象 可测内容 现象 可测内容
相 转 变 等 熔融 温度、热量 化 学 反 应 固化反应 温度、热量
结晶 温度、热量 氧化反应 温度、热量
玻璃化转变 玻璃化转变温度 自发反应 温度、热量
比热容量差 化学吸附、脱离 温度、热量
结晶转变 温度、转移热 其 它 析出 温度、热量
蒸发、挥发、升华 温度、热量 胶状形成 克拉夫特点、热量
磁相转变 转变温度 热变化 温度、热量
液晶相转变 温度、热量 凝胶化、糊化 温度、热量
比热容量

仰仪科技DSC差示扫描量热仪DSC-40A在食品、塑料、蛋白质、液晶、含能材料等领域有着非常广泛的应用,表1简要地列出了利用DSC可检测的主要现象。下面通过一些文献向大家介绍几例:

DSC在离子液体研究中的应用

图1 化合物1、4、5、10、12的DSC曲线

离子液体材料是目前的一大研究热点,而离子液体的液态区间是其重要的热学数据。通过DSC可以十分方便地确定离子液体的玻璃化转变温度以及熔点等数据。该图作者设计出了一类新型的离子液体材料,通过DSC曲线,很好地确认了化合物1、4、5、10、12(为化合物代号,见参考文献)的玻璃态转化温度或熔点(文献:Chem.-Eur. J. 2008, 14, 11167-11173.)。

DSC在液晶材料领域的应用

图2 某液晶样品的DSC曲线和偏光显微镜图片

通过DSC可以十分方便地确定液晶材料的液晶温度区间,这对于液晶材料的应用具有十分重要的意义。该作者利用DSC,冷却样品之后再加热,发现所研究对象在玻璃态转化之后进入液晶区间,直到60℃后完全转化为各向同性的液体(文献:Chem. Commun. 2009, 5269-5271.)。

DSC表征纳米材料性质

2013年Nanoscale上一篇文献(Nanoscale, 5(4), 1529-1536.)报道,合成纳米钻石的前驱体中不仅含有自由的水分子,而且其孔道中还包含有纳米水团,这两种水在DSC中会出现不同的熔化峰。研究表明这两种水的熔点差异(△T)可以用于判断前驱体的分散性,作者表明这是其他的常规表征手段所无法做到的。


图七:不同前驱体材料的DSC曲线


联用技术

目前,不同热分析技术的联用十分成熟,同步热分析仪(STA)便是TG与DSC或DTA的联用。而功能更加强大的是热分析技术与气体分析技术的联用系统,比如同步热分析仪-气相色谱-质谱联用系统,气体分析技术的引入,为详细地研究材料热分解等现象创造了条件。



仰仪科技DSC差示扫描量热仪DSC-40A