什么是热重量分析?

作者: meilin
位于: 五金化工

热重量分析(Thermogravimetric Analysis)是一种用于科学和工业的技术,能描绘固体样本在逐渐加热时如何变化。样本可能因为水分损失,晶体结构变化或因分解而引起的分子变化而改变。这种分析被用于描述聚合物和煤炭样本,以及注明日期绘图和其它用途。

样本分析在可控环境下进行,在加热时不断称重样本。可能会引入一种惰性气体以避免加热期间氧化。输出由温度曲线和重量损失曲线组成。在以不同形式呈现时,曲线斜率变化变成峰值,使科学家更容易辨别样本转换点。

重量分析或最终量分析由称量样本决定,通常是非常精确的分析技术。另一方面,热重量分析更像是一种描述性技术。峰值能在能量释放或样本结构转变时测得。在某些氢化分子中,峰值发生在热移除水化时。导致这种变化所需的热量也是分子与水分子之间结合强度的量度。

聚合物往往用热重量分析描述。科学家观察软化点和降解点,并评估融合分析和填料成分。阻燃材料可以用这种方法测量,评估燃烧发生的条件。

煤炭等有机材料也可以用热重量分析法描述。这种技术已取代了买家和卖家之间需要的估值煤的多种检测。该检测方法能评估煤的含水量,挥发物,固定碳和灰分。

一些动力学研究,或测定反应率的研究是用热重量分析完成。这些研究有时是通过不断分析样本被加热时释放的气体实施。动力学研究可确定反应顺序,意味着有多少分子物种必须在每个反应阶段混合。

热重量分析在法医化学方面也有用武之地。这项技术可以描述清漆和油漆。通过对比已知样本,能确定特定艺术品的年龄。此外,还能用该工具找到药品稳定性的有用信息。