Die Dynamische Differenzkalorimetrie ist ein Analyseverfahren zur Messung der Wärmemenge, die von einer Probe beim Erhitzen oder Abkühlen über einen bestimmten Temperaturbereich abgegeben oder aufgenommen wird. Eine Dynamische Differenzkalorimetrie wird nicht nur zur Charakterisierung der thermischen Eigenschaften eines Materials verwendet, sondern auch zur Bestimmung der Temperatur, bei der bestimmte Phasenübergänge auftreten, einschließlich der Glasübergangstemperatur oder Schmelz- und Kristallisierungsvorgängen.

Die Durchführung von Experimenten mit der Dynamischen Differenzkalorimetrie erfordert den Einsatz eines Geräts, das den gewünschten Temperaturbereich für die Prüfung bereitstellt und Temperatur- und Wärmestromänderungen sehr genau überwachen kann.¹

Wärmeflussgeräte für die Dynamische Differenzkalorimetrie verfügen über einen Ofen, in den sowohl eine Probe als auch ein Referenzmaterial eingebracht werden. Die Proben sind in Metalltiegeln, in der Regel aus Aluminium, eingekapselt, und das Referenzmaterial ist in der Regel ein leerer Tiegel. Der Ofen wird erhitzt oder abgekühlt, um zu sehen, wie sich die Wärmestromeigenschaften in Abhängigkeit von der Temperatur verändern. Quantitative Informationen über den Wärmestrom können aus dem gemessenen Temperaturunterschied zwischen der Probe und der Referenz ermittelt werden.

Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen für die Dynamische Differenzkalorimetrie in der Chemie, Biochemie, Zellbiologie, Pharmakologie, Nanowissenschaft und anderen Bereichen.¹ Polymere werden in der Regel mit der Dynamischen Differenzkalorimetrie analysiert, um ihre thermischen Übergänge, einschließlich der Glasübergangs-, Kristallisierungs- und Schmelztemperaturen, zu bestimmen. Häufig bestimmen diese thermischen Übergänge den Betriebsbereich, in dem ein Polymer eine bestimmte Spezifikation erfüllen kann. Die Verarbeitbarkeit und die Leistung eines Polymers werden beide durch rheologische Eigenschaften beeinflusst, und daher können rheologische Messungen auch wichtige Informationen zur Optimierung von Polymerstrukturen liefern.

Auch pharmazeutische Materialien lassen sich mit DSC gut untersuchen. Fragen wie das Vorhandensein von Polymorphen, Strukturveränderungen im Laufe der Zeit, der amorphe Gehalt und die Kompatibilität zwischen Arzneimittel und Hilfsstoff können untersucht werden.  Die daraus resultierenden Daten können Auswirkungen auf die Bioverfügbarkeit des Arzneimittels, die Verarbeitungsbedingungen, die Lagerung und die Haltbarkeit haben. In vielen Fällen sind nur geringe Mengen an Material verfügbar, sodass eine sehr empfindliche DSC von entscheidender Bedeutung ist.

TA Instruments bietet ein umfangreiches Angebot an Dynamischen Differenzkalorimetern. Alle diese Geräte sind mit der patentierten Tzero™ DSC-Technologie von TA Instruments ausgestattet, die Ihnen ein hohes Maß an Präzision bei der Bestimmung von Wärmeströmen in Ihren Dynamischen Differenzkalorimetrie-Experimenten bietet. Diese Technologie bietet nicht nur eine höhere Genauigkeit und Präzision, sondern verbessert auch die Ebenheit der Basislinien der Messungen und damit die Auflösung thermischer Übergänge und die Empfindlichkeit.

Die Dynamischen Differenzkalorimeter von TA Instruments sind mit einer Vielzahl von Probentypen kompatibel, von polymeren Materialien bis hin zu biologischen Proben, und werden von zahlreichen Forscher:innen zur Unterstützung ihrer Arbeit eingesetzt, einschließlich anspruchsvoller Aufgaben wie der Entwicklung neuer Elektrolyte.³ Einige Geräte in unserem Angebot, wie das Multi-Probengerät X3 DSC, können bis zu drei Proben gleichzeitig messen und so Ihre Arbeitsabläufe beschleunigen, ohne dass die Qualität der Messungen darunter leidet.

TA Instruments hat die Kalorimetrie-Software so konzipiert, dass sie äußerst benutzerfreundlich ist. Die DSC-Software umfasst fortschrittliche Pakete zur Gerätesteuerung und Datenanalyse, die automatische Kalibrierungsroutinen durchführen und mehrere Kalibrierungssätze einbeziehen können.

Alle Abläufe können bei Bedarf angepasst werden, um die Flexibilität zu gewährleisten, die viele Forschungsinstrumente benötigen, oder um industrielle Arbeitsabläufe zu optimieren. Alle üblichen Analysen im Bereich der Dynamischen Differenzkalorimetrie sind im Lieferumfang des Geräts enthalten, und es sind auch erweiterte Funktionen wie die temperaturmodulierte DSC verfügbar.

Kontaktieren Sie TA Instruments noch heute und erfahren Sie, wie unsere Dynamische Differenzkalorimeter die Messung selbst komplexester thermischer Vorgänge vereinfachen.