Co je to diferenciální skenovací kalorimetr?
Diferenciální skenovací kalorimetr je nástroj, který měří, jak vzorky reagují na změny teploty. Používá se jeden vzorek, protože změny, které podléhá, když se teplota roste nebo snižuje, jsou již známy. Používá se jako srovnání s jiným vzorkem, pro který se testuje reakce na změny teploty. Každý vzorek je udržován v nádobě zvaném kelímek a materiály, které je zařízení navrženo pro testování, jsou obvykle biologické molekuly, jako jsou nukleové kyseliny nebo proteiny. Měří se měřena energie spojená s rozvinutím molekul a jejich rovnováha mezi složením nebo rozvinutím. Když molekuly mění stavy nebo se vzorek roztaví nebo ztuhne, změny v jejich tepelné kapacitě umožňují vědcům klasifikovat je. Molekuly se zvažujíEd, aby byl stabilnější, když jsou teploty vyšší a materiál je ve stavu, ve kterém je alespoň polovina molekul v přechodu.
Pro měření jakéhokoli nového vzorku musí být porovnána s mírou změny pro jiný typ materiálu. Teplotní rozdíly se také měří, když jsou nádoby prázdné, a ty se používají jako základní linie pro výpočet specifické tepelné kapacity. Rychlost, při které se mění teplota pro obě nádoby a vyskytuje se ve stejném teplotním rozsahu. Měří se tepelné kapacity od 212 ° F do 2 192 ° F (100 ° C až 1 200 ° C). Diferenciální skenovací kalorimetr může také měřit fázové změny, ke kterým dochází při 68 ° F až 2 732 ° F (20 ° C až 1 500 ° C) teplotní rozsah.
Rychlosti zahřívání jsou obvykle konstantní, ale drobné změny rychlosti nebo oscilace lze provést pomocí modulovaného diferenciálního skenovacího kalorimetru.Při jednom skenování tato funkce umožňuje vědcům jasnější porozumění tepelné kapacitě látky a také měří reverzibilní a nereverzibilní účinky tepla na vzorek v době, kdy dojde k oscilaci. Nástroj poskytuje citlivější metodu charakterizace molekul.
Diferenciální skenovací kalorimetrové systémy se obecně používají pro charakterizaci polymerů a stability proteinů. Používají se ve specializovaných polích, jako je proteinové inženýrství, studium protilátek a pochopení povahy nukleových kyselin, lipidů a membrán. Molekulární interakce lze měřit ve velmi malém měřítku a vědci mohou také studovat, jak strukturální změny molekul mají účinek na určité teplotní rozsahy a rychlosti změn.