差示掃描量熱法是在程序溫度控制下測量物質與參比物之間單位時間的能量差（或功率差）隨溫度變化的一種技術。
差示掃描量熱儀在差熱分析的基礎之上發(fā)展而來的，克服了差熱分析只能定性或者半定量的缺點，可用于測量包括高分子材料在內(nèi)的固體、液體材料的熔點、沸點、玻璃化轉變、比熱、結晶溫度、結晶度、純度、反應溫度、反應熱等等。根據(jù)測量方法的不同，DSC有熱流型、功率補償型、溫度調(diào)制型三種。那么它這三種類型的原理以及優(yōu)點都有哪些呢？一起來了解一下吧。
功率補償型DSC：按試樣相變（或反應）而形成的試樣和參比物間溫差的方向來提供電功率，以使兩者的溫差趨于零（通常是溫差小于0.01 K）。測定試樣和參比物兩端所需的能量差，并直接作為信號DQ（熱量差）輸出。
原理簡介：功率補償型DSC在試樣和參比物下放置有一組差式熱電偶。試樣與參比物有溫度差異時，熱電偶產(chǎn)生電勢差，經(jīng)差熱放大器放大后送入功率補償放大器，由其調(diào)節(jié)補償加熱絲的電流，使試樣與參比物之間的溫差ΔT趨與零。
優(yōu)點：能夠達到對溫度的控制和測量、更快的響應時間和冷卻速度以及高分辨率。
熱流型DSC：在給予試樣和參比物相同的功率下，測定樣品和參比品兩端的溫差DT，然后根據(jù)熱流方程，將DT（溫差）換算成DQ（熱量差）作為信號的輸出。
原理簡介：熱流型DSC與DTA儀器十分相似，不同之處在于試樣與參比物托架下，置一電熱片（通常是康銅），加熱器在程序控制下對加熱塊加熱，其熱量通過電熱片同時對試樣和參比物加熱，使之受熱均勻。儀器所測量的是通過電熱片流向試樣和參比物的熱流之差。
溫度調(diào)制型DSC：在普通DSC的程序控制加熱的基礎上，在線性升、降溫的基礎上疊加一個正弦振蕩溫度程序，產(chǎn)生與之相應的循環(huán)熱流。后效果是可隨熱容變化同時測量熱流量，利用傅立葉變換將熱流量即時分解成比熱成分、動力學成分。比熱成分為可逆的熱流，動力學成分為不可逆的熱流。
原理：調(diào)制DSC與傳統(tǒng)DSC的熱流傳感裝置相同，但升溫方式不同，其在線性升溫基礎上疊加了一個正弦振蕩控溫程序以產(chǎn)生一個隨時間連續(xù)增加但不是線性升溫程式。如下圖所示：
*性：傳統(tǒng)DSC存在靈敏度與分辨率無法兼得的矛盾，即提高欲提高靈敏度須快速升溫，但這將降低分辨率；提高分辨率要求慢速升溫，但這會降低靈敏度。而對樣品施加這種更為復雜的鋸齒形升溫的根本效果在于，試樣相當于同時進行兩個實驗：一個是按傳統(tǒng)的基礎線性升溫速率進行的實驗；另一是在更快速的正弦（瞬時）升溫速率下進行的。以基礎升溫的慢速率可以改善分辨率，以瞬時快速升溫速率可以提高靈敏度。由此可以達到提高分辨率和靈敏度巧妙結合。
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