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根據測量方式的不同，量熱儀可分為很多個種類
發布時間：2025-05-08 點擊次數：47次
量熱儀是一種用于測量物質在物理或化學變化過程中釋放或吸收熱量的精密儀器，其核心功能是通過準確測定熱量變化，揭示物質的熱力學性質、反應機理及能量轉化規律。作為熱分析領域的關鍵工具，在能源、材料、化工、食品、環境科學等多個領域發揮著不可替代的作用。其工作原理基于熱力學定律——能量守恒定律，即系統吸收或釋放的熱量等于其內能的變化與對外做功之和。在量熱實驗中，通常將待測樣品置于一個絕熱或近似絕熱的環境中（如量熱計），通過監測體系溫度的變化或直接測量熱量傳遞，計算樣品在特定過程中的熱效應。
根據測量方式的不同，量熱儀可分為以下幾類：
等溫式通過維持體系溫度恒定，測量樣品與周圍環境之間的熱量交換。例如，在藥物與生物大分子的結合研究中，等溫滴定量熱儀（ITC）可實時監測反應過程中微弱的熱量變化，直接測定結合常數、結合位點數及焓變等熱力學參數。這種方法的優勢在于無需標記物或固定化處理，能夠真實反映分子間的相互作用。
差示掃描式（DSC）
DSC通過比較樣品與參比物在程序控溫下的熱流差異，分析樣品的熱效應。當樣品發生相變（如熔融、結晶）、化學反應或玻璃化轉變時，其熱容或反應熱會導致與參比物的熱流差，從而在DSC曲線上形成特征峰。例如，在聚合物研究中，DSC可用于測定玻璃化轉變溫度、熔點及結晶度，為材料性能優化提供數據支持。
加速式（ARC）
ARC專為高放熱反應的安全評估設計，通過絕熱加速技術模擬反應失控條件，測量反應的熱力學及動力學參數。在化工生產中，ARC可用于評估反應體系的熱穩定性，預測潛在的熱失控風險，從而指導工藝優化和安全設計。例如，在鋰離子電池電解液的研究中，ARC可揭示電解液在高溫下的分解機制，為電池安全性改進提供依據。
