Wat is een differentiële scanningcalorimeter?
Een differentiële scanningcalorimeter is een instrument dat meet hoe monsters reageren op veranderingen in temperatuur. Eén monster wordt gebruikt omdat de veranderingen die het ondergaat wanneer de temperatuur stijgt of dalingen al bekend zijn. Het wordt gebruikt als een vergelijking met een ander monster, waarvoor de respons op temperatuurveranderingen wordt getest. Elk monster wordt bewaard in een container die een smeltkroes wordt genoemd, en de materialen die het apparaat is ontworpen om te testen zijn meestal biologische moleculen, zoals nucleïnezuren of eiwitten.
testen uitgevoerd met behulp van de differentiële scanning calorimeter is gebaseerd op het gebied van differentiële scanning calorimetrie (DSC), die de analyse van de manier waarop stabiele biologische molecules en systemen zijn. De energie geassocieerd met moleculen die zich ontvouwen, wordt gemeten en hun evenwicht tussen gevouwen of ontvouwen. Wanneer moleculen van toestand veranderen of het monster smelt of stolt, stellen de veranderingen in hun warmtecapaciteit onderzoekers in staat om ze te classificeren. Moleculen worden overwogenED om stabieler te zijn wanneer de temperatuur hoger is en het materiaal zich in een toestand bevindt waarin ten minste de helft van de moleculen in de overgang is.
Om een nieuw monster te meten, moet het worden vergeleken met de snelheid van verandering voor een ander type materiaal. De temperatuurverschillen worden ook gemeten wanneer de containers leeg zijn en deze worden gebruikt als basislijn om een specifieke warmtecapaciteit te berekenen. De snelheid waarmee de temperatuur verandert, is hetzelfde voor beide containers en treedt op over hetzelfde temperatuurbereik. Warmtecapaciteiten van 212 ° F tot 2.192 ° F (100 ° C tot 1.200 ° C) worden gemeten. Een differentiële scanning calorimeter kan ook faseveranderingen meten die optreden in een temperatuurbereik van een temperatuurbereik van 68 ° F tot 2.732 ° F (
Verwarmingssnelheden zijn meestal constant, maar kleine veranderingen in de snelheid of oscillaties kunnen worden uitgevoerd met een gemoduleerde differentiële scanningcalorimeter.In één scan kunnen onderzoekers een beter inzicht hebben in de warmtecapaciteit van een stof en ook omkeerbare en niet-omkeerbare effecten van warmte op een monster meten gedurende de tijd die de oscillatie plaatsvindt. Het instrument biedt een meer gevoelige methode voor het karakteriseren van moleculen.
Differentiële scanning calorimetersystemen worden over het algemeen gebruikt voor het karakteriseren van polymeren en de stabiliteit van eiwitten. Ze worden gebruikt in gespecialiseerde velden, zoals eiwittechniek, het bestuderen van antilichamen en het begrijpen van de aard van nucleïnezuren, lipiden en membranen. Moleculaire interacties kunnen op zeer kleine schaal worden gemeten en wetenschappers kunnen ook bestuderen hoe structurele veranderingen in moleculen een effect hebben op bepaalde temperatuurbereiken en veranderingspercentages.