【正文】 脹系數(shù) 0LLT???? ⑶ TDA原理示意圖 測(cè)量試樣分子對(duì)熱能引起的 變化 的響應(yīng)； 晶體結(jié)構(gòu)、晶格振動(dòng)及物理和化學(xué)狀態(tài) 的改變 ⑷熱膨脹曲線 PS:真空， 5℃ /min T/℃ △ L/μm Tg=100℃ 定義：溫度升高一度（ ℃ ）時(shí)，試樣體積膨脹（或收縮）的相對(duì)量， 式中： γ—— 體膨脹系數(shù)； V0—— 起始溫度下的原始體積； △ V—— 試樣在溫差△ T下的體積變化量 △ T—— 試驗(yàn)溫度差 0VVT???＝（ TMA） ：在程序控溫下，測(cè)量物質(zhì)在非振動(dòng)負(fù)荷下的形變與溫度關(guān)系的技術(shù)。B/失重 ％TC?52050 在比較熱穩(wěn)定性時(shí)，除了比較開始失重的溫度外，還要比較失重速率。 W＝ f（ T或 t) 在加熱情況下稱重 多本式熱天平 現(xiàn)代熱重儀的基本原理仍是熱天平 熱天平示意圖 分類 根據(jù)測(cè)量質(zhì)量變化的方法不同，熱天平分為： ⑴零位法（零位式） 質(zhì)量變化曲線 —— TG曲線（質(zhì)量 — 溫度、質(zhì)量保留百分率 — 溫度或失重百分率 — 溫度） 微商熱重法（ DTG， 質(zhì)量變化率 — 溫度或時(shí)間） W% dW/dt(dW/dT) t（ T) ⑵變位法（偏斜式） TG的影響 無機(jī)材料： 10～ 20℃ /min； 有機(jī)和高分子材料： 5～ 10℃ /min 樣品量少、粒度細(xì)、鋪平 （靜態(tài)、動(dòng)態(tài)） 真空 空氣 二氧化碳 W?? ?TC? 辦法：嚴(yán)格防震 辦法：做空白實(shí)驗(yàn)（空載熱重實(shí)驗(yàn)），畫出校正曲線 辦法：使用較淺的試樣皿 ⑴ 采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的分解溫度； 溫度校準(zhǔn)曲線，計(jì)算出相對(duì)誤差。 00msTTfTT???00mSTTTTf??? (θ)的測(cè)定 密度梯度法、 X射線衍射 熔融峰曲線峰面積直接換算成熱量（△ Hf）； 其中 : △ Hf— 試樣的熔融熱； △ Hf?— 100％結(jié)晶時(shí)的熔融熱 △ Hf由 DSC/DTA測(cè)定， △ Hf?的求法： ⑴ 100％結(jié)晶試樣，用 DSC(DTA)測(cè)△ Hf?； ⑵已知結(jié)晶度（ 10％， 20％， 30％等），用 DSC(DTA)測(cè)△ Hf，作 θ~ △ Hf關(guān)系圖，外推得到 θ＝ 100％ 時(shí)的△ Hf； ⑶用模擬物代替； (C32H66→ 100％ 結(jié)晶的 PE） * 100%ffHH????? (α)的測(cè)定 固化度是熱固性聚合物材料的一個(gè)很重要的參數(shù)。松弛現(xiàn)象（凍結(jié) → 解凍）；二級(jí)相變（主轉(zhuǎn)變）。39。39。 Tt或吸PT 比熱容的測(cè)定 可用基線偏移測(cè)定試樣的比熱容，大部分用DSC測(cè)定。 精密溫度測(cè)定時(shí)，可選用其它純物質(zhì)校正，以接近測(cè)量范圍。 代表 DSC基線的漂移，與熱阻 R無關(guān)。 試樣裝填方式 DTA技術(shù)的一般應(yīng)用 物質(zhì)鑒定 熱力學(xué)研究 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性能關(guān)系的研究 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究 Differential Scanning Calorimetry(DSC) DSC： 在程控溫度下，測(cè)定輸入到物質(zhì)和參比物之間的功率差與溫度的關(guān)系。傳熱阻力（熱阻） R保持不變。 ：與試樣的焓變有關(guān)。 差熱分析本質(zhì)上仍是一種動(dòng)態(tài)量熱。 本質(zhì)：與焓變測(cè)定有關(guān) ? ?SRT T T f T? ? ? 或 t 差熱分析的基本原理 加熱、冷卻 → 物理 、 化學(xué) 變化； 吸熱或放熱現(xiàn)象。 熱分析法 熱分析法的特點(diǎn)： 一般用于定性分析的靈敏度不夠； 用于定量分析時(shí)具有無需分離、不用試劑、分析快速的優(yōu)點(diǎn)。 熱分析法 熱分析法的特點(diǎn)： 應(yīng)用的廣泛性 ：如 DSC在食品研究和食品質(zhì)量控制中的應(yīng)用。熱分析還用于許多無機(jī)化學(xué)過程的研究和無機(jī)材料的表征，如氧化、還原、熱分解、比表面積和催化劑等。 P直接或間接表示為溫度關(guān)系。 1887年法國(guó) Henry Lonis Le Chatelier 教授創(chuàng)立了熱分析方法。 但尋找合適的內(nèi)標(biāo)物（與待測(cè)物性質(zhì)相似而且儀器可以識(shí)別各自的信號(hào)），或重復(fù)引入內(nèi)標(biāo)物往往有一定的困難，因此，尋找合適內(nèi)標(biāo)物是十分費(fèi)時(shí)的?？捎糜诳朔驕p少儀器或方法的不足等引起的隨機(jī)誤差或系統(tǒng)誤差。 S4 40 cx 5 20 濃度 ， c S S2 S3 S1 30 Sx 2）標(biāo)準(zhǔn)加入法（ Standard addition method） 具體做法： 將一系列已知量標(biāo)準(zhǔn)物分別加入到幾等份的樣品中，配制成濃度為 (cx+0)， (cx+c1), (cx+c2), (cx+c3)…….. ， 得到和樣品有相同基體的標(biāo)準(zhǔn)系列(加標(biāo)， spiking)； 通過儀器分別測(cè)量以上系列的響應(yīng)值 S0， S1， S2，S3， S4…… ； 以濃度 c對(duì)響應(yīng)信號(hào) S作圖，再將直線外推與濃度軸相交于一點(diǎn) (下圖 )，求得樣品中待測(cè)物濃度 cx。除重量法和庫(kù)侖法之外，所有儀器分析方法都要進(jìn)行“校正”。 7） 選擇性 定義： 樣品基體中其它組份對(duì)測(cè)定待測(cè)物時(shí)的干擾程度。 而環(huán)境中存在在大量的電磁輻射：交流電線 、 收音機(jī) 、 TV臺(tái) 、 馬達(dá)電刷 、 引擎點(diǎn)火系統(tǒng)等 。產(chǎn)生該噪聲的機(jī)制還不很清楚。 只有在絕對(duì)零度時(shí) ， 該噪音才會(huì)消失 。 儀器噪聲 儀器的光 (電 )源、輸入 (出 )轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理單元等都是儀器噪聲的來源。 多數(shù)情況下 ， N是恒定的 ， 與 S大小無關(guān) 。 只有當(dāng)有用的信號(hào)大于噪音信號(hào)時(shí) ， 儀器才有可能識(shí)別有用信號(hào) ， 如下圖所示 。 Applied Chemistry， 即IUPAC推薦使用 “ 校正靈敏度 ” 或者 “ 校正曲線斜率 ” 作為衡量靈敏度高低的標(biāo)準(zhǔn) 。 在建立新的分析方法時(shí) ， 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的測(cè)量可找出誤差的來源 ！ 并通過空白分析和儀器校正來消除誤差 。 常量分析、半微量和微量分析 方 法 試樣質(zhì)量 / mg 試液體積 / mL常量分析 ? 100 ? 10半微量分析 10 ~ 10 0 1~ 1 0微量分析 0. 1 ~1 0 0. 1 ~1超微量分析 ? 0. 1 ? 0. 01儀器性能及其表征 問題：如何判斷哪種儀器分析方法可用于解決某個(gè)分析問題呢 ？ 基于以上問題 ， 你必須了解該儀器的性能 ， 或者說 ， 該儀器到底可作什么分析 ！ 儀器性能 及其表征 判 據(jù) ( Criterio n ) 性能表征 ( Fig ur es of M erit ) 精密度 標(biāo)準(zhǔn)偏差；相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差； 變異系數(shù)；方差 誤差 絕對(duì)誤差；相對(duì)誤差 靈敏度 校正靈敏度；分析靈敏度 檢測(cè)限 空白加 3 倍的空白標(biāo)準(zhǔn)偏差 線性范圍 可以分析的濃度范圍 選擇性 選擇性系數(shù) 其它原則： 分析速度 ； 分析難度或方便性 ； 對(duì)操作者的技能要求 ； 儀器維護(hù)及實(shí)用性 ； 分析測(cè)試費(fèi)用 。測(cè)定時(shí)，常常需要使用比較復(fù)雜的儀器設(shè)備。 性能 結(jié)構(gòu) 和 組成 性質(zhì) 合成和 加工 前言 分析測(cè)試技術(shù)包括化學(xué)分析和儀器分析兩大部分。 采用 分析技術(shù)和測(cè)試手段 表征 為評(píng)定材料質(zhì)量，改進(jìn)產(chǎn)品性 能和研制新材料提供依據(jù)。 儀器分析 是以測(cè)量物質(zhì)的物理和物