DSC در مقابل DTA
DSC و DTA تکنیک های حرارتی هستند که در آن مطالعات با استفاده از تغییرات دما انجام می شود. هنگامی که دما تغییر می کند، مواد دچار تغییرات مختلفی مانند انتقال فاز می شوند. هر دوی این تکنیک ها از یک مرجع بی اثر برای مقایسه نتایج نمونه استفاده می کنند. آنها تحت محیط های کنترل شده دما حمل می شوند. بنابراین می توان از تفاوت دمای مواد و مرجع برای استخراج اطلاعات مهم استفاده کرد. این روش ها جزئیات خاص و مهمی را در مورد خواص شیمیایی و فیزیکی مواد ارائه می دهند.
DSC
کالریمتری اسکن تفاضلی به عنوان DSC شناخته می شود.یک کالری‌سنج، گرمایی را که به یک نمونه وارد می‌شود (گرم‌آب) یا گرماده‌ای (گرماداز) یک نمونه را اندازه‌گیری می‌کند. کالریمتر دیفرانسیل همین کار را با یک مرجع انجام می دهد. DTA ترکیبی از کالریمتر معمولی و کالریمتری دیفرانسیل است. بنابراین گرما را با مراجعه به نمونه دیگری اندازه گیری می کند و در عین حال نمونه را برای حفظ دمای خطی گرم می کند. بنابراین گرمای مورد نیاز نمونه برای افزایش دما و مرجع به عنوان تابعی از دما اندازه گیری می شود. گاهی اوقات این را می توان به عنوان تابعی از زمان اندازه گیری کرد. هنگامی که اندازه گیری ها انجام می شود، معمولاً دما در جو کنترل می شود. معمولاً نمونه و مرجع در یک دما نگهداری می شوند. DSC مهم است زیرا داده های کمی و کیفی در مورد مواد ارائه می دهد. این می تواند اطلاعاتی در مورد تغییرات فیزیکی و شیمیایی در حال وقوع در مواد، نقاط ذوب و جوش، ظرفیت گرمایی، زمان و دما تبلور، گرمای همجوشی، سینتیک واکنش، خلوص و غیره بدهد.این همچنین می تواند برای مطالعه پلیمرها در هنگام گرم شدن استفاده شود. اندازه گیری گرمای جذب شده یا آزاد شده در طول یک انتقال فاز (مثلاً انتقال شیشه ای) دشوار است، زیرا گرمای نهان هستند. مانع دیگر این است که در این نقطه تغییر دما وجود ندارد. بنابراین با کمک DSC می توانیم بر این مشکل غلبه کنیم. در این تکنیک از یک مرجع استفاده می شود. بنابراین، زمانی که نمونه تحت انتقال فاز قرار می‌گیرد، مقدار گرمای مربوطه نیز باید به مرجع عرضه شود تا دمای آن با نمونه ثابت بماند. با مشاهده این جریان حرارتی متفاوت نمونه و مرجع، کالری‌سنج‌های اسکن تفاضلی می‌توانند مقدار گرمای آزاد شده یا جذب شده در طول انتقال فاز را نشان دهند.
DTA
آنالیز حرارتی دیفرانسیل تکنیکی مشابه کالریمتری اسکن تفاضلی است. در DTA از یک مرجع بین استفاده می شود. گرمایش یا سرمایش هر دو نمونه و مرجع تحت شرایط یکسانی انجام می شود.در حین انجام این کار، تغییرات بین نمونه و مرجع ثبت می شود. همانطور که در DSC، دمای دیفرانسیل بر حسب دما یا زمان رسم می شود. از آنجایی که این دو ماده به طور مشابه به تغییرات دما پاسخ نمی دهند، دماهای متفاوتی ایجاد می شود. DTA می تواند برای خواص حرارتی و تغییرات فازی که با تغییر آنتالپی مرتبط نیستند استفاده شود.
تفاوت بین DSC و DTA چیست؟
• DTA تکنیکی قدیمی تر از DSC است. بنابراین DSC پیچیده تر و بهبود یافته تر از DTA است.
• ابزار DTA را می توان در دماهای بسیار بالا و در محیط های تهاجمی که ممکن است ابزار DSC کار نکند استفاده کرد.
• در DSC، تأثیر خصوصیات نمونه بر مساحت پیک نسبتاً کمتر از DTA است.
