科普(pu)知識(shi)丨(shu)同(tong)步(bu)熱分(fen)析(xi)儀(yi)有(you)什(shen)麽用途？

同(tong)步(bu)熱分(fen)析(xi)儀(yi)（Simultaneous Thermal Analyzer，簡稱(cheng)STA）是現(xian)代(dai)材料科學(xue)研(yan)究中(zhong)的分(fen)析(xi)工(gong)具(ju)，它(ta)將熱重分(fen)析(xi)（TGA）和差示掃描量(liang)熱法（DSC）或差熱分(fen)析(xi)（DTA）的功能集成(cheng)於(yu)單壹(yi)設備中(zhong)，能(neng)夠(gou)同(tong)時測(ce)量(liang)樣(yang)品(pin)在(zai)程(cheng)序(xu)溫度(du)控(kong)制下的質量(liang)變化(hua)和熱流(liu)變化(hua)。這(zhe)種(zhong)同(tong)步(bu)測(ce)量(liang)能(neng)力(li)大大提高(gao)了(le)實驗(yan)效率和數(shu)據可(ke)靠性，使STA在(zai)多個(ge)領(ling)域展現出廣泛的應(ying)用價值。

材料表征(zheng)與研(yan)究

同(tong)步(bu)熱分(fen)析(xi)儀(yi)在材料科學(xue)領(ling)域發(fa)揮著(zhe)核(he)心作用，可(ke)用於精確測(ce)定(ding)材料的熔點(dian)、結晶(jing)度(du)、玻(bo)璃化(hua)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)、熱穩定(ding)性、氧化(hua)穩定(ding)性以及分(fen)解(jie)溫(wen)度(du)等(deng)關鍵參數。例(li)如(ru)，在高(gao)分(fen)子(zi)材料研(yan)究中(zhong)，STA能(neng)夠(gou)同(tong)時記錄聚(ju)合物(wu)在(zai)加熱過程(cheng)中(zhong)的質量(liang)損失（如分(fen)解(jie)或(huo)揮發）和伴隨的熱效應(ying)（如(ru)熔融(rong)或(huo)結晶(jing)），為理解(jie)材料的熱行(xing)為提(ti)供全面數據。在無(wu)機(ji)材料領域，STA常(chang)用於研(yan)究陶(tao)瓷的燒(shao)結過程(cheng)、水合(he)物(wu)的脫水(shui)行(xing)為以(yi)及各種(zhong)礦(kuang)物(wu)的相變過程(cheng)。

藥(yao)物(wu)開(kai)發(fa)與質量(liang)控(kong)制(zhi)

制(zhi)藥(yao)行(xing)業廣泛采(cai)用同(tong)步(bu)熱分(fen)析(xi)技術(shu)來研(yan)究藥(yao)物(wu)的多晶(jing)型現象(xiang)、純(chun)度(du)評(ping)估和穩定(ding)性測試(shi)。通過STA可(ke)以檢測藥(yao)物(wu)活(huo)性成(cheng)分(fen)的熔融(rong)、分(fen)解(jie)以(yi)及溶劑(ji)化(hua)物(wu)的失去(qu)過程(cheng)，這些(xie)信(xin)息(xi)對於(yu)確(que)定(ding)藥(yao)物(wu)的加工條件(jian)、儲(chu)存條件(jian)和保質期(qi)至(zhi)關重要(yao)。同(tong)步(bu)測(ce)量(liang)的優勢在於(yu)能夠區分(fen)質量(liang)變化(hua)是(shi)由(you)物(wu)理過程(cheng)（如溶(rong)劑(ji)揮(hui)發(fa)）還是(shi)化(hua)學(xue)過程(cheng)（如分(fen)解(jie)）引(yin)起(qi)的，這對(dui)藥(yao)物(wu)配(pei)方開(kai)發(fa)具(ju)有(you)重(zhong)要(yao)指(zhi)導意義。

能(neng)源材料研(yan)究

在(zai)電(dian)池材料和儲(chu)能技術(shu)領域，同(tong)步(bu)熱分(fen)析(xi)儀(yi)被用來評估電(dian)極材料、電解(jie)質和隔(ge)膜(mo)的熱穩定(ding)性。通過模(mo)擬電(dian)池材料在實際(ji)工(gong)作條件(jian)下可(ke)能經歷(li)的溫度(du)變化(hua)，研(yan)究人(ren)員(yuan)可(ke)以測(ce)定(ding)材料與電解(jie)液(ye)之間的反應(ying)活(huo)性、相變行(xing)為以(yi)及熱失控(kong)風(feng)險。這些(xie)數據(ju)對(dui)於(yu)提高(gao)鋰(li)離(li)子(zi)電池和其(qi)他(ta)儲(chu)能設(she)備的安全性至關重要(yao)。此外，STA也(ye)常(chang)用於研(yan)究燃(ran)料電池材料、儲(chu)氫材料以及(ji)各種(zhong)新型能(neng)源材料的熱化(hua)學(xue)性質。

結(jie)論(lun)

同(tong)步(bu)熱分(fen)析(xi)儀(yi)的多參數同(tong)步(bu)測(ce)量(liang)能(neng)力(li)使其(qi)成(cheng)為(wei)材料熱分(fen)析(xi)領(ling)域的重要(yao)工(gong)具(ju)，其(qi)應(ying)用範圍涵蓋(gai)從(cong)基礎(chu)研(yan)究到(dao)工(gong)業質量(liang)控(kong)制(zhi)的各個(ge)層面。隨著(zhe)技術(shu)的不(bu)斷發(fa)展，現代(dai)STA儀(yi)器(qi)在(zai)靈敏(min)度(du)、分(fen)辨率和自(zi)動(dong)化(hua)程(cheng)度(du)方(fang)面的持續改(gai)進，將(jiang)進壹步拓展其(qi)在(zai)納米(mi)材料、復(fu)合(he)材料和生(sheng)物(wu)材料等新(xin)興(xing)領(ling)域的研(yan)究應(ying)用。通過提(ti)供全面而(er)準確(que)的熱分(fen)析(xi)數(shu)據，同(tong)步(bu)熱分(fen)析(xi)儀(yi)為材料設計(ji)、工藝優化(hua)和產品(pin)開(kai)發(fa)提供了(le)堅(jian)實的科學(xue)基礎(chu)。