DSC

در دستگاه DSC، مقدار مشخصی از نمونه و یک ماده مرجع استاندارد در دو محفظه مجزا قرار می‌گیرند. هر دو نمونه تحت یک برنامه دمایی مشابه (گرمایش، سرمایش یا دمای ثابت) قرار داده می‌شوند.

در طول فرآیند، دستگاه میزان انرژی مورد نیاز برای حفظ دمای نمونه و مرجع را اندازه‌گیری می‌کند. اختلاف انرژی حرارتی ثبت‌شده نشان‌دهنده تغییرات حرارتی نمونه است.

فرآیندهای مختلف باعث ایجاد تغییر در جریان گرما می‌شوند:

• فرآیند گرماگیر (Endothermic): مانند ذوب، تبخیر و برخی انتقال‌های فازی که نیاز به جذب انرژی دارند.

فرآیند گرماده (Exothermic): مانند تبلور، اکسیداسیون و واکنش‌های پخت که انرژی آزاد می‌کنند

1. آماده‌سازی مقدار مشخصی از نمونه
2. قرار دادن نمونه و مرجع در بوته‌های مخصوص
3. تنظیم برنامه دمایی مورد نظر
4. کنترل شرایط گازی داخل محفظه
5. ثبت تغییرات جریان گرما در طول زمان و دما
6. تحلیل منحنی DSC و تعیین پارامترهای حرارتی

خروجی‌های اصلی دستگاه شامل:

• دمای انتقال شیشه‌ای (Tg)
• دمای ذوب (Tm)
• دمای تبلور (Tc)
• آنتالپی ذوب و تبلور (ΔH)
• دمای شروع و پایان واکنش‌ها
• درصد کریستالینیتی مواد

می‌باشد.

کاربردهای دستگاه DSC

1- صنایع پلیمر و پلاستیک

• تعیین دمای انتقال شیشه‌ای پلیمرها
• بررسی دمای ذوب و تبلور
• اندازه‌گیری درصد کریستالینیتی
• بررسی پایداری حرارتی مواد پلیمری
• کنترل کیفیت مواد اولیه و محصولات پلاستیکی

2- صنایع دارویی و زیست‌فناوری

• بررسی پایداری حرارتی ترکیبات دارویی
• تعیین نقطه ذوب مواد فعال دارویی (API)
• بررسی سازگاری مواد دارویی با مواد جانبی
• مطالعه تغییرات ساختاری پروتئین‌ها

3- صنایع غذایی

• بررسی رفتار ذوب و انجماد مواد غذایی
• مطالعه ترکیبات چربی و روغن‌ها
• بررسی پایداری حرارتی محصولات غذایی

4- صنایع شیمیایی

• بررسی واکنش‌های پخت و اتصال عرضی
• مطالعه سینتیک واکنش‌ها
• تعیین خلوص مواد شیمیایی

5- مواد پیشرفته و نانوفناوری

• بررسی کامپوزیت‌های نانویی
• مطالعه مواد ذخیره انرژی
• بررسی خواص حرارتی نانو مواد

6- صنایع باتری و انرژی

• بررسی پایداری حرارتی مواد الکترودی
• مطالعه واکنش‌های حرارتی مواد باتری
• ارزیابی ایمنی مواد ذخیره انرژی

✅ اندازه‌گیری دقیق تغییرات حرارتی
قابلیت اندازه‌گیری انرژی جذب یا آزادشده در فرآیندهای حرارتی.

✅ حساسیت بالا
تشخیص تغییرات حرارتی کوچک در نمونه‌های مختلف.

✅ نیاز به مقدار کم نمونه
معمولاً چند میلی‌گرم نمونه برای آزمایش کافی است.

✅ سرعت بالای آنالیز
انجام آزمون در زمان کوتاه و ارائه نتایج قابل تکرار.

✅ امکان بررسی چندین ویژگی حرارتی در یک آزمون
مانند Tg، Tm، Tc و آنتالپی.

✅ کنترل دقیق برنامه دمایی
امکان انجام سیکل‌های گرمایش، سرمایش و ایزوترمال.

✅ قابلیت کار در اتمسفرهای مختلف
مانند نیتروژن، آرگون، اکسیژن و هوا.

تجهیزات جانبی قابل نصب

سیستم سرمایش (Cooling System)

برای انجام آزمون‌های دمای پایین و بررسی انتقال شیشه‌ای.

سیستم کنترل گاز

برای کنترل دقیق اتمسفر آزمایش.

TGA/DSC Combined System

ترکیب DSC با TGA برای اندازه‌گیری همزمان تغییرات جرم و انرژی حرارتی.

Auto Sample Loader

برای افزایش تعداد نمونه‌های قابل بررسی.

Software Thermal Analysis

تحلیل پیشرفته منحنی‌ها، محاسبه آنتالپی و مقایسه نتایج

مقایسه DSC و DTA