爐體設(shè)計(jì)

功率補(bǔ)償型DSC 8000的爐體采用輕質(zhì)爐體設(shè)計(jì)，賦予儀器快的線性升降溫速率，進(jìn)而賦予儀器許多特殊性能，如：可方便地研究材料結(jié)晶動(dòng)力學(xué)、玻璃化轉(zhuǎn)變；模擬實(shí)際生產(chǎn)工藝中冷熱處理過(guò)程，使得試驗(yàn)與工藝流程趨致；快速升降溫性能大大提高分析速度和試驗(yàn)效率；爐體小巧，快的升降溫速率確保儀器在操作過(guò)程中無(wú)溫度滯后現(xiàn)象，始終與程序溫度同步。

而熱流型DSC的爐體體積大，升降溫速率慢，操作中存在以下問(wèn)題：降溫速率稍高時(shí)為非線性降溫，且降溫曲線出現(xiàn)拐點(diǎn)，拐點(diǎn)處DSC曲線相應(yīng)出現(xiàn)熱流跳躍，會(huì)掩蓋可能出現(xiàn)的真實(shí)熱效應(yīng)峰；不可能真正方便的研究結(jié)晶動(dòng)力學(xué)；試驗(yàn)結(jié)束由高溫降至室溫需較長(zhǎng)時(shí)間，降低分析效率，而且溫度滯后嚴(yán)重，難以與程序溫度同步。DSC儀器的腐蝕性污染

 DSC（差示掃描量熱儀）是在溫度/時(shí)間程序下檢測(cè)材料的熱量變化的精密儀器，常用于研究材料的熔融、玻璃化轉(zhuǎn)變、比熱、固化、結(jié)晶以及動(dòng)力學(xué)等熱性能，應(yīng)用于高分子、藥品、無(wú)機(jī)、有機(jī)、金屬、納米材料、復(fù)合材料等研發(fā)領(lǐng)域。

 對(duì)于科研工作，DSC常用于檢測(cè)微弱的熱量變化（如微弱相變或結(jié)晶，微弱的Tg等等），例如，熱焓為0.01 J/g的相變峰。這么微弱的變化，對(duì)于DSC儀器本身就有兩個(gè)方面的基本要求：是要求DSC儀器有的靈敏度，就是DSC儀器本身可達(dá)到的性能指標(biāo)；二是要求儀器不能存在污染物等雜質(zhì)信息，這就要求DSC具有優(yōu)異的耐腐蝕性設(shè)計(jì)、并且保持良好的儀器使用習(xí)慣。

 簡(jiǎn)而言之，腐蝕性污染對(duì)DSC帶來(lái)的不良后果如下：

 污染物的存在，必定在以后的DSC檢測(cè)中附帶有未知污染物，即帶來(lái)了雜質(zhì)污染物的熱訊息，從而給科研工作帶來(lái)誤導(dǎo)誤判。微量的污染物，會(huì)使儀器靈敏度下降，雜質(zhì)相當(dāng)于增加了基線噪音；污染嚴(yán)重時(shí)，無(wú)法正常使用該儀器，污染物的訊息雜亂無(wú)序，掩蓋了樣品的正常DSC信號(hào)。

 尤其重要的是，腐蝕性污染物往往具有強(qiáng)性、腐蝕性或者酸堿性，這就很可能損壞DSC爐體。例如，武漢某大學(xué)測(cè)試中心，測(cè)試很多的腐蝕性樣品，年內(nèi)損害了3個(gè)爐體。這就大大增加了使用成本，由于怕污染而很多樣品都不敢檢測(cè)，給科研檢測(cè)工作帶來(lái)很大的不便。腐蝕性樣品DSC檢測(cè)的解決方案

 但是，在目前的科研工作中，腐蝕性樣品很多，而且很多樣品在檢測(cè)前我們并不知曉其分解污染情況。那么，如何合理使用DSC、避免污染的產(chǎn)生和影響，從而達(dá)到長(zhǎng)期良好的使用狀態(tài)呢？ 

注意儀器日常維護(hù)，適當(dāng)減少樣品用量。除了注意DSC儀器的日常清理維護(hù)外，對(duì)于可能帶來(lái)腐蝕污染物的樣品，在制備樣品時(shí)，只要能夠檢測(cè)到有效信號(hào)的前提下，通常樣品量越少越好；這樣，即使有污染物產(chǎn)生，也產(chǎn)生少量。

對(duì)于測(cè)試采用坩堝的選擇：若樣品的確有污染分解物產(chǎn)生的可能，我們盡量選用密封性較好的坩堝，例如，進(jìn)口標(biāo)準(zhǔn)坩堝可以耐2~3個(gè)大氣壓。但進(jìn)口標(biāo)準(zhǔn)坩堝這種密封效果也畢竟般，PE公司產(chǎn)品可以選用高壓密封坩堝，是不銹鋼鍍金的材質(zhì)、可耐40個(gè)大氣壓、可重復(fù)使用，但其缺點(diǎn)是不銹鋼鍍金的導(dǎo)熱性能不及標(biāo)準(zhǔn)坩堝、定程度上降低了DSC儀器的靈敏度。

DSC的爐體材料。如果已知將來(lái)檢測(cè)的樣品具有定腐蝕污染性，尤其是測(cè)試中心，那么在DSC選型時(shí)定要考慮DSC的爐體材料。目前，DSC的爐體材料主要是康銅爐體、銀質(zhì)爐體、鉑銥合金，簡(jiǎn)要的耐腐蝕性比較如下：康銅爐體：熱流型爐體。康銅材質(zhì)耐腐蝕性較差，另外也怕氧化。對(duì)于氧氣環(huán)境下檢測(cè)（例如氧化誘導(dǎo)）、酸堿性和腐蝕性樣品測(cè)試不建議。銀質(zhì)爐體：熱流型爐體。銀質(zhì)爐體質(zhì)地軟，在清理過(guò)程中易變形，耐腐蝕性般。鉑銥爐體：功率補(bǔ)償型設(shè)計(jì)。鉑銥合金是目前DSC爐體材料中耐腐蝕性佳的爐體，可直接采用酸堿清洗、抗氧化、適用于含硫含氟等腐蝕性樣品的檢測(cè)。上海交大化學(xué)化工學(xué)院測(cè)試中心購(gòu)置PerkinElmer的Pyris 1 DSC已經(jīng)10年了，鉑銥合金爐體，該學(xué)院樣品繁雜，10年來(lái)從未出現(xiàn)爐體等質(zhì)量問(wèn)題。