DSC proti DTA
DSC in DTA sta termoanalitični tehniki, kjer se študije izvajajo z uporabo temperaturnih sprememb. Ko se temperatura spremeni, se materiali podvržejo različnim spremembam, kot so fazni prehodi. Obe tehniki uporabljata inertno referenco za primerjavo rezultatov vzorca. Prevažajo se v okoljih z nadzorovano temperaturo. Tako je mogoče temperaturne razlike materiala in reference uporabiti za pridobivanje pomembnih informacij. Te metode zagotavljajo specifične in pomembne podrobnosti o kemičnih in fizikalnih lastnostih materiala.
DSC
Diferencialna iskalna kalorimetrija je znana kot DSC. Kalorimeter meri toploto, ki vstopa (endotermno) v vzorec ali ki obstaja (eksotermno) iz vzorca. Diferencialni kalorimeter naredi isto stvar z referenco. DTA je kombinacija običajnega kalorimetra in diferencialne kalorimetrije. Zato meri toploto glede na drug vzorec in medtem segreva vzorec, da ohranja linearno temperaturo. Zato se toplota, ki je potrebna za dvig temperature vzorca in referenčne vrednosti, meri kot funkcija temperature. Včasih je to mogoče izmeriti kot funkcijo časa. Med meritvami se običajno nadzoruje temperatura v ozračju. Običajno se vzorec in referenca hranita pri isti temperaturi. DSC je pomemben, ker zagotavlja kvalitativne in kvantitativne podatke o materialu. Lahko poda informacije o fizikalnih in kemičnih spremembah, ki potekajo v materialu, tališčih in vrelišču, toplotni kapaciteti, času in temperaturi kristalizacije, talilni toploti, reakcijski kinetiki, čistosti itd. To lahko uporabimo tudi za preučevanje polimerov po segrevanju. Težko je izmeriti absorbirano ali sproščeno toploto med faznim prehodom (npr. posteklenitev), saj gre za latentno toploto. Druga ovira za to je, da na tej točki ni temperaturnih sprememb. S pomočjo DSC lahko torej premagamo to težavo. V tej tehniki se uporablja referenca. Zato je treba, ko je vzorec podvržen faznim prehodom, ustrezno količino toplote dovajati tudi referenčnemu, da ohranimo njegovo temperaturo enako kot vzorcu. Z opazovanjem tega različnega toplotnega toka vzorca in reference lahko diferencialni iskalni kalorimetri podajo količino toplote, ki se sprosti ali absorbira med faznim prehodom.
DTA
Diferencialna termična analiza je podobna tehnika kot diferencialna vrstična kalorimetrija. V DTA se uporablja vmesna referenca. Segrevanje ali ohlajanje vzorca in referenčnega primerka poteka pod enakimi pogoji. Pri tem se beležijo spremembe med vzorcem in referenco. Tako kot pri DSC se diferencialna temperatura nariše glede na temperaturo ali čas. Ker se oba materiala ne odzivata na temperaturne spremembe na podoben način, nastanejo razlike v temperaturah. DTA se lahko uporablja za toplotne lastnosti in fazne spremembe, ki niso povezane s spremembo entalpije.
Kakšna je razlika med DSC in DTA?
• DTA je starejša tehnika od DSC. DSC je torej bolj sofisticiran in izboljšan kot DTA.
• Instrument DTA se lahko uporablja pri zelo visokih temperaturah in v agresivnih okoljih, kjer instrument DSC morda ne bo deloval.
• Pri DSC je vpliv lastnosti vzorca na površino vrha sorazmerno manjši kot pri DTA.
