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熱分析技術(shù)多領(lǐng)域橫向發(fā)展 行業(yè)市場前景廣闊
2018年08月07日 17:30:29
來源：中國化工儀器網(wǎng) 作者：syx 點擊量：9326
早在古埃及時代，熱分析技術(shù)就已有雛形，而真正將物理變化與熱聯(lián)系起來，還是在1780年英國的Higgins在實驗室里加熱石灰過程中，次用天平測量其重量變化開始。熱分析技術(shù)經(jīng)歷了一個世紀的發(fā)展歷史，基本原理并無多大改變，但其定義卻一直含糊不清。
【中國化工儀器網(wǎng) 本網(wǎng)視點】早在古埃及時代，熱分析技術(shù)就已有雛形，而真正將物理變化與熱聯(lián)系起來，還是在1780年英國的Higgins在實驗室里加熱石灰過程中，次用天平測量其重量變化開始。熱分析技術(shù)經(jīng)歷了一個世紀的發(fā)展歷史，基本原理并無多大改變，但其定義卻一直含糊不清。
直到1977年，熱分析協(xié)會才將熱分析定義為“熱分析是測量在程序控制溫度下，物質(zhì)的物理性質(zhì)與溫度依賴關(guān)系的一類技術(shù)。”其常用的分析方法有：差熱分析、熱重量法、導數(shù)熱重量法、差示掃描量熱法、熱機械分析和動態(tài)熱機械分析等。至今熱分析技術(shù)已逐漸形成一門獨立的學科，并廣泛應用于物理、化學、石油、化工、生化等領(lǐng)域。
其中，因我國地域廣闊，煤炭儲量較為豐富，我國為鍋爐運行人員提供入爐煤的揮發(fā)分數(shù)據(jù)，使其能進行相應的調(diào)整，是保證鍋爐穩(wěn)定燃燒的條件。這就要求入爐煤的揮發(fā)分等工業(yè)分析的測定要快速準確。
因此，利用熱重分析測定煤的工業(yè)分析流程，根據(jù)測定結(jié)果計算出固定碳，利用水分、灰分、發(fā)熱量之間的回歸方程推算出高低位發(fā)熱量。熱重分析法應用在媒質(zhì)工業(yè)分析中，使整個測定過程均處在高溫下完成，省去了降溫恒重的過程，簡化了操作，節(jié)省了測定時間，避免了人為的操作誤差，提高了工作效率。
除此之外，在藥品檢驗領(lǐng)域中，差示掃描量熱法與熱重分析法是常用的熱分析方法。目前，發(fā)達國家已把熱分析方法作為控制藥品質(zhì)量的主要方法。因其具有樣品用量少、不需要復雜技術(shù)就可得到各種信息等優(yōu)點，熱分析在藥品檢驗中的應用受到廣泛關(guān)注。在藥物的含量測定上、藥物熔點的測試、藥物的純度測試、藥物熱降解及穩(wěn)定性研究等方面，熱分析技術(shù)都扮演著至關(guān)重要的角色。
在食品淀粉類領(lǐng)域中，為了深入了解淀粉類食品的化學性能，熱分析技術(shù)在其研究、探討的過程中也被廣泛使用。淀粉是葡萄糖的高聚體，水解到二糖階段為麥芽糖，完全水解后得到葡萄糖，利用差示掃描量熱法法進行測量，用以研究淀粉結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，特別是熱力學性質(zhì)的測定，在糊化和老化相變的過程中，伴隨著的能量變化。
另外，在對高分子材料進行改性以增加其熱機械性能能擴大高分子材料的應用領(lǐng)域中，用熱機械分析可檢測高分子材料的鏈受熱斷裂的溫度等。因有機質(zhì)在高溫條件下會分解等，由此可利用不同的熱分析方法來進行分析研究。同時，熱分析作為一種表征化合物的重要手段，可以通過熱分析獲得化合物的對熱穩(wěn)定性，熱分解機理，分解過程的熱力學數(shù)據(jù)及動力學參數(shù)等。
近年來，隨著分析儀器的不斷發(fā)展，熱分析行業(yè)逐漸衍生出許多新技術(shù)。日前，湖北省科技廳在武漢召開了國家重大科學儀器設(shè)備開發(fā)專項“熱層析分析儀的開發(fā)與應用”項目的初步驗收會議。該項目攻克了生物傳熱模型的建立與解析、數(shù)值計算及算法研究等關(guān)鍵科學問題，更為中醫(yī)經(jīng)絡(luò)可視化和經(jīng)絡(luò)理論的物質(zhì)基礎(chǔ)探討與研究方面提供了極其重要的應用價值。
隨著現(xiàn)代電子學的興起和計算機的廣泛應用，熱分析儀器已逐漸走向成熟，自動化、智能化、多功能、高精度以及良好的可操作性是熱分析儀器現(xiàn)階段發(fā)展的方向。就整體行業(yè)發(fā)展情況來看，我國熱分析技術(shù)正處于蓬勃發(fā)展之中，前景十分可觀。在大批國產(chǎn)儀器的創(chuàng)新研制下，我國科學儀器的研制無論是從數(shù)量還是質(zhì)量來看，都在往好的方向發(fā)展。
作為一種衡量的標準，熱分析儀正不斷優(yōu)化性能，提高自身產(chǎn)品品質(zhì)。相信隨著科研水平的不斷提高，我國在熱分析儀研發(fā)方面能夠取得更大的突破。未來，只有不斷提升自主創(chuàng)新能力，才能使經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展不斷邁向新的臺階。
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