差示扫描量热仪是一种通过测量样品与参比物在加热或冷却过程中热量差异来分析材料热性能的仪器,广泛应用于材料科学、化学、制药、食品等领域。
1.测量热力学参数
熔点(Tm):测定晶体材料的熔融温度(如聚合物、药物晶体)。
玻璃化转变温度(Tg):分析无定形材料(如塑料、橡胶)的玻璃态与高弹态转变。
比热容(Cp):通过热流曲线计算材料的比热容,用于热力学研究。
焓变(ΔH):测量相变过程(如结晶、熔融)或化学反应中的吸放热量。
2.研究相变与结晶行为
结晶温度(Tc):确定材料(如聚合物、金属)的结晶温度及结晶速率。
冷结晶与再结晶:分析材料在加热或冷却过程中的结晶行为(如尼龙的冷结晶)。
晶型转变:研究不同晶型之间的转化(如药物多晶型的稳定性)。
3.评估材料纯度
纯度分析:通过熔融峰的宽度和形态判断材料纯度(如药物活性成分的纯度)。
杂质检测:少量杂质会导致熔点下降和熔程变宽,用于质量控制。
4.反应动力学分析
固化/交联反应:研究树脂、胶水等材料的固化过程,优化工艺参数。
热分解动力学:测定材料在高温下的热稳定性(如聚合物降解温度)。
氧化诱导期(OIT):评估材料在氧气环境下的热氧化稳定性(如塑料耐老化性能)。
