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热分析技术多领域横向发展 行业市场前景广阔

   日期:2018-08-22     浏览:542    
核心提示:  早在古埃及时代,热分析技术就已有雏形,而真正将物理变化与热联系起来,还是在1780年英国的Higgins在实验室里加热石灰过程
   早在古埃及时代,热分析技术就已有雏形,而真正将物理变化与热联系起来,还是在1780年英国的Higgins在实验室里加热石灰过程中,第一次用天平测量其重量变化开始。热分析技术经历了一个世纪的发展历史,基本原理并无多大改变,但其定义却一直含糊不清。

  直到1977年,国际热分析协会才将热分析定义为“热分析是测量在程序控制温度下,物质的物理性质与温度依赖关系的一类技术。”其最常用的分析方法有:差热分析、热重量法、导数热重量法、差示扫描量热法、热机械分析和动态热机械分析等。至今热分析技术已逐渐形成一门独立的学科,并广泛应用于物理、化学、石油、化工、生化等领域。

  其中,因我国地域广阔,煤炭储量较为丰富,我国为锅炉运行人员提供入炉煤的挥发分数据,使其能进行相应的调整,是保证锅炉稳定燃烧的条件。这就要求入炉煤的挥发分等工业分析的测定要快速准确。

  因此,利用热重分析测定煤的工业分析流程,根据测定结果计算出固定碳,利用水分、灰分、发热量之间的回归方程推算出高低位发热量。热重分析法应用在媒质工业分析中,使整个测定过程均处在高温下完成,省去了降温恒重的过程,简化了操作,节省了测定时间,避免了人为的操作误差,提高了工作效率。

  除此之外,在药品检验领域中,差示扫描量热法与热重分析法是最常用的热分析方法。目前,发达国家已把热分析方法作为控制药品质量的主要方法。因其具有样品用量少、不需要复杂技术就可得到各种信息等优点,热分析在药品检验中的应用受到广泛关注。在药物的含量测定上、药物熔点的测试、药物的纯度测试、药物热降解及稳定性研究等方面,热分析技术都扮演着至关重要的角色。

  在食品淀粉类领域中,为了深入了解淀粉类食品的化学性能,热分析技术在其研究、探讨的过程中也被广泛使用。淀粉是葡萄糖的高聚体,水解到二糖阶段为麦芽糖,完全水解后得到葡萄糖,利用差示扫描量热法法进行测量,用以研究淀粉结构和性质,特别是热力学性质的测定,在糊化和老化相变的过程中,伴随着的能量变化。

  另外,在对高分子材料进行改性以增加其热机械性能能扩大高分子材料的应用领域中,用热机械分析可检测高分子材料的链受热断裂的温度等。因有机质在高温条件下会分解等,由此可利用不同的热分析方法来进行分析研究。同时,热分析作为一种表征化合物的重要手段,可以通过热分析获得化合物的对热稳定性,热分解机理,分解过程的热力学数据及动力学参数等。

  近年来,随着分析仪器的不断发展,热分析行业逐渐衍生出许多新技术。日前,湖北省科技厅在武汉召开了国家重大科学仪器设备开发专项“热层析分析仪的开发与应用”项目的初步验收会议。该项目攻克了生物传热模型的建立与解析、数值计算及算法研究等关键科学问题,更为中医经络可视化和经络理论的物质基础探讨与研究方面提供了极其重要的应用价值。

  随着现代电子学的兴起和计算机的广泛应用,热分析仪器已逐渐走向成熟,自动化、智能化、多功能、高精度以及良好的可操作性是热分析仪器现阶段发展的方向。就整体行业发展情况来看,我国热分析技术正处于蓬勃发展之中,前景十分可观。在大批国产优质仪器的创新研制下,我国科学仪器的研制无论是从数量还是质量来看,都在往好的方向发展。

  作为一种衡量的标准,热分析仪正不断优化性能,提高自身产品品质。相信随着科研水平的不断提高,我国在热分析仪研发方面能够取得更大的突破。未来,只有不断提升自主创新能力,才能使经济建设和社会发展不断迈向新的台阶。

 
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