Kiểm tra phân tích nhiệt trọng lượng (TGA)

Xét nghiệm hóa học

Kiểm tra phân tích nhiệt trọng lượng (TGA)

Trong kỹ thuật phân tích nhiệt trọng lượng (TGA), một mẫu thử phải chịu một chương trình nhiệt độ được kiểm soát trong một môi trường được kiểm soát và khối lượng của chất được theo dõi như một hàm của nhiệt độ hoặc thời gian. Nói cách khác, kỹ thuật phân tích nhiệt trọng lượng là một kỹ thuật trong đó trọng lượng của một vật liệu tăng hoặc giảm khi nó được nung nóng. Trong phương pháp này, trọng lượng của mẫu được đo trong khi vật liệu được làm nóng hoặc làm nguội trong tủ sấy.

Kiểm tra phân tích nhiệt trọng lượng (TGA)

Máy phân tích nhiệt trọng lượng bao gồm một khay đựng mẫu được hỗ trợ bởi một cân chính xác. Chảo này được đặt trong lò nướng và được làm nóng hoặc làm nguội trong quá trình thí nghiệm. Trong khi đó, khối lượng của mẫu được theo dõi. Khí làm sạch mẫu kiểm soát môi trường mẫu. Khí này có thể là khí trơ hoặc khí phản ứng chảy qua mẫu hoặc thoát ra khí thải. Máy phân tích nhiệt trọng lượng sử dụng trọng lực để thu được các phép đo rất chính xác và có thể lặp lại.

Các thiết bị này có thể đo sự mất nước, mất dung môi, mất chất dẻo, khử cacboxyl (loại bỏ carbon dioxide khỏi axit amin), nhiệt phân (đốt cháy trong môi trường không có oxy), quá trình oxy hóa, phân hủy, phần trăm chất độn, lượng dư xúc tác kim loại còn lại trên các ống nano cacbon, và phần trăm tro theo trọng lượng. Tất cả các ứng dụng có thể đo lường này thường được thực hiện trên hệ thống sưởi, nhưng có một số thử nghiệm mà thông tin có thể thu được sau khi làm mát.

Có thể thấy, kỹ thuật phân tích trọng lượng nhiệt (TGA) là một kỹ thuật phân tích được sử dụng để xác định độ bền nhiệt của vật liệu và phần nhỏ của các thành phần dễ bay hơi bằng cách theo dõi sự thay đổi trọng lượng xảy ra khi một mẫu được nung nóng với tốc độ không đổi.

Phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng đóng vai trò như một công cụ rất hữu ích để hiểu các hiện tượng nhiệt liên quan đến vật liệu nano và vật liệu tổng hợp polyme khi bị nung nóng trong các điều kiện nhiệt độ và tốc độ gia nhiệt định trước.

Kỹ thuật phân tích nhiệt trọng lượng là một phân tích nhiệt theo dõi khối lượng mẫu theo thời gian hoặc nhiệt độ trên lò môi trường được kiểm soát. Thiết bị bao gồm lò nướng, cân vi mô, bộ điều khiển nhiệt độ và hệ thống thu thập dữ liệu. Khối lượng mẫu được đo trên một cân vi lượng trong khi nó đang được làm nóng hoặc làm nguội trong lò theo một lịch trình định trước.

Kỹ thuật này là một kỹ thuật chi phí thấp, một mẫu nhỏ là đủ và cho phép phân tích định lượng hoặc định tính. Tuy nhiên, kỹ thuật này là một phân tích phá hủy và phân tích có thể không phải lúc nào cũng chính xác do sự hiện diện của các thành phần dễ bay hơi trong mẫu.

Kỹ thuật phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) được sử dụng để xác định độ ổn định nhiệt, độ bền oxy hóa, thành phần hóa học và hàm lượng nước trong màng biopolyme. Kỹ thuật này được sử dụng như một công cụ hữu ích để xác minh sự kết hợp của các hạt nano và các hợp chất hoạt động vào màng hoặc màng biopolyme bằng cách theo dõi sự tăng hoặc giảm các đỉnh suy giảm nhiệt hoặc bằng cách đánh giá sự suy giảm nhiệt nhanh nhất hoặc chậm nhất.

Tóm lại, đo nhiệt trọng lượng là quá trình xác định khối lượng của vật liệu theo sự kết hợp giữa nhiệt độ và thời gian. Phương pháp này thường được sử dụng để khảo sát tính chất nhiệt của chất trong môi trường nung nóng. Nhiệt độ lò tăng lên đến 2000 độ và có thể phân tích trọng lượng mẫu lên đến 1 gam. Lò của thiết bị được thiết kế như một buồng đốt nóng bức xạ. Có một bộ điều khiển nhiệt độ, cân bằng chính xác, hệ thống cung cấp khí đốt và bộ phân tích dữ liệu trên đó. Khoảng 7-8 miligam mẫu thử hoặc bột được đặt trên cân chính xác và nhiệt độ được ghi liên tục bằng thiết bị ở đáy giỏ. Nói chung, hai loại đồ thị thu được trong các phân tích này:

  • Biểu đồ của khối lượng mẫu so với nhiệt độ (đường cong phân tích nhiệt trọng lượng)
  • Tỷ lệ hao hụt khối lượng do tăng nhiệt độ

Các đường cong này cũng được sử dụng để tính các thông số khác như động học của phản ứng.

Các tiêu chuẩn chính dựa trên các thử nghiệm này là:

  • Tiêu chuẩn ASTM E1131 được phát triển bởi Hiệp hội Vật liệu và Thử nghiệm Hoa Kỳ (ASTM E1131-08 Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn để phân tích thành phần bằng phương pháp đo nhiệt độ
  • Tiêu chuẩn USO 11358-1 do Tổ chức Tiêu chuẩn Quốc tế (ISO) phát triển và Viện Tiêu chuẩn Thổ Nhĩ Kỳ (TSE) xuất bản tại nước ta (TS EN ISO 11358-1 Plastics - Thermogravimetry of polyme (TG) - Phần 1: Nguyên tắc chung)

Các vật liệu được phân tích chung bao gồm polyme, vật liệu hữu cơ, chất kết dính, thực phẩm, chất phủ, thuốc kê đơn, cao su, vật liệu tổng hợp, vật liệu cán mỏng, dầu mỏ, hóa chất, chất dẻo dễ nổ và mẫu sinh học.

Tổ chức của chúng tôi cung cấp dịch vụ thử nghiệm phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) cho các doanh nghiệp có yêu cầu cao trong khuôn khổ tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế, với đội ngũ chuyên gia được đào tạo và trang thiết bị công nghệ tiên tiến, trong số nhiều nghiên cứu thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá.

Nhận ưu đãi ngay

Bạn có thể yêu cầu chúng tôi điền vào mẫu của chúng tôi để có được một cuộc hẹn, để có thêm thông tin hoặc yêu cầu đánh giá.

WhatsApp