Ključna razlika između TGA DTA i DSC je ta što TGA mjeri promjenu težine uzorka u temperaturnom rasponu, dok DTA mjeri toplotne razlike između referentnog uzorka i uzorka od interesa u temperaturnom rasponu, a DSC mjeri protok toplote uzorka u temperaturnom opsegu.
TGA označava termogravimetrijsku analizu dok DTA označava diferencijalnu termičku analizu, a DSC označava diferencijalnu skenirajuću kalorimetriju.
Šta je TGA (termogravimetrijska analiza)?
Izraz TGA označava termogravimetrijsku analizu. To je metoda termičke analize uzorka u kojoj se masa uzorka mjeri tokom vremena kada se temperatura naknadno promijeni. Mjerenje mase u ovoj metodi nam daje informacije o fizičkim pojavama, uključujući fazne prijelaze, apsorpciju, adsorpciju i desorpciju. Takođe pruža informacije o hemijskim fenomenima kao što su hemisorpcija, termička razgradnja i reakcije čvrstog gasa kao što su oksidacija i redukcija.
Instrument koji možemo koristiti za TGA je termogravimetrijski analizator. Može kontinuirano mjeriti masu dok se temperatura uzorka mijenja tokom vremena. U ovoj metodi, smatramo masu, temperaturu i vrijeme kao bazna mjerenja, a mnoge dodatne mjere su izvedene iz ova tri osnovna mjerenja.
Tipično, TGA analizator sadrži preciznu vagu sa posudom za uzorke koja se nalazi unutar peći sa programabilnom kontrolnom temperaturom. Općenito, ova temperatura se povećava konstantnom brzinom kako bi se izazvala termička reakcija. Termička reakcija se može odvijati u različitim atmosferama, uključujući ambijentalni zrak, vakuum, inertni plin, oksidirajuće/reducirajuće plinove, korozivne plinove, plinove za karburizaciju, pare tekućina ili atmosferu koja se stvara sama. Takođe može uključivati različite pritiske kao što su visoki vakuum, visoki pritisak, konstantni pritisak ili kontrolisani pritisak.
Podaci prikupljeni od analizatora mogu se koristiti za pravljenje dijagrama mase ili procenta početne mase na y osi u odnosu na temperaturu vremena na x osi. Ovu grafiku nazivamo TGA krivulja. Prva derivacija TGA krive može se nacrtati određivanjem tačaka infekcije koje su korisne za dubinske interpretacije i diferencijalnu termičku analizu.
Šta je DTA (Diferencijalna termička analiza)?
Izraz DTA označava diferencijalnu termičku analizu. To je termoanalitička tehnika slična diferencijalnoj skenirajućoj kalorimetriji. U ovoj metodi, materijal koji se proučava i inertna referenca prolaze kroz identične termičke cikluse, kao što su isti programi hlađenja ili grijanja. Zatim možemo zabilježiti bilo koju temperaturnu razliku između uzorka i referentne vrijednosti.
Grafikon između diferencijalne temperature i vremena ili temperature naziva se DTA kriva ili termogram. Iz ovoga možemo otkriti promjene u uzorku koje su ili endotermne ili egzotermne u odnosu na inertnu referencu. Stoga, DTA kriva daje podatke o transformacijama koje su se dogodile, koje uključuju staklene prijelaze, kristalizaciju, topljenje i sublimaciju. Možemo identificirati područje ispod DTA vrha kao promjenu entalpije, i na njega zapravo ne utiče toplinski kapacitet uzorka.
Šta je DSC (Diferencijalna skenirajuća kalorimetrija)
DSC ili diferencijalna skenirajuća kalorimetrija je termoanalitička metoda koja mjeri razliku u toplini potrebnoj za povećanje temperature uzorka i referentne vrijednosti u funkciji temperature. U ovoj metodi, i uzorak i referenca se održavaju na istoj temperaturi tokom eksperimenta.
Uobičajeno, temperatura koja se koristi za DSC metodu je dizajnirana kao temperaturni program na takav način da temperatura držača uzorka raste linearno kao funkcija vremena. S druge strane, referentni uzorak bi trebao imati dobro definiran toplinski kapacitet u rasponu temperatura koje ćemo skenirati.
Postoje različite vrste DSC-a, kao što su DSc toplotnog fluksa i DSC diferencijalne snage. Toplotni refluks DSC mjeri razliku u toplotnom fluksu između uzorka i referentne vrijednosti, dok diferencijalna snaga DSC mjeri razliku u snazi dovedenoj uzorku i referenci.
Koja je razlika između TGA DTA i DSC?
TGA označava termogravimetrijsku analizu, dok DTA označava diferencijalnu termičku analizu, a DSC označava diferencijalnu skenirajuću kalorimetriju. Ključna razlika između TGA DTA i DSC je u tome što TGA mjeri promjenu težine uzorka u temperaturnom rasponu, dok DTA mjeri razliku u toplini između referentnog uzorka i uzorka od interesa u temperaturnom rasponu, a DSC mjeri protok topline uzorka u temperaturnom rasponu.
Infografika ispod predstavlja razlike između TGA DTA i DSC u tabelarnom obliku radi usporedbe.
Sažetak – TGA vs DTA vs DSC
Ključna razlika između TGA DTA i DSC je u tome što TGA mjeri promjenu težine uzorka u temperaturnom rasponu, a DTA mjeri razliku u toplini između referentnog uzorka i uzorka od interesa u rasponu temperatura, dok DSC mjeri protok topline uzorka u temperaturnom rasponu.
