Calorimeter สแกนแบบดิฟเฟอเรนเชียลคืออะไร?

Calorimeter สแกนแบบดิฟเฟอเรนเชียลเป็นเครื่องมือที่ใช้วัดว่าตัวอย่างตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างไร ตัวอย่างหนึ่งถูกนำมาใช้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นหรือลดลงเป็นที่รู้จักกันอยู่แล้ว มันถูกใช้เพื่อเปรียบเทียบกับตัวอย่างอื่นซึ่งการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจะถูกทดสอบ แต่ละตัวอย่างจะถูกเก็บไว้ในภาชนะที่เรียกว่าเบ้าหลอมและวัสดุที่อุปกรณ์ได้รับการออกแบบมาเพื่อทดสอบมักจะเป็นโมเลกุลชีวภาพเช่นกรดนิวคลีอิกหรือโปรตีน

การทดสอบที่ทำโดยใช้เครื่องสแกนแบบดิฟเฟอเรนเชียลแคลริมิเตอร์นั้นขึ้นอยู่กับสนามของการสแกนแบบดิฟเฟอเรนเชียลแคลิเมอริก (DSC) ซึ่งเกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์ว่า พลังงานที่เกี่ยวข้องกับการตีแผ่ของโมเลกุลนั้นถูกวัดรวมถึงดุลยภาพระหว่างการพับหรือการกางออก เมื่อโมเลกุลเปลี่ยนสถานะหรือตัวอย่างละลายหรือแข็งตัวการเปลี่ยนแปลงความจุความร้อนจะช่วยให้นักวิจัยสามารถจำแนกพวกมันได้ โมเลกุลจะถูกพิจารณาว่ามีเสถียรภาพมากขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นและวัสดุอยู่ในสถานะที่อย่างน้อยครึ่งหนึ่งของโมเลกุลอยู่ในช่วงการเปลี่ยนภาพ

ในการวัดตัวอย่างใหม่ใด ๆ จะต้องมีการเปรียบเทียบกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของวัสดุประเภทอื่น ความแตกต่างของอุณหภูมิจะถูกวัดด้วยเมื่อภาชนะบรรจุว่างเปล่าและสิ่งเหล่านี้จะถูกใช้เป็นพื้นฐานในการคำนวณความจุความร้อนเฉพาะ อัตราการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจะเท่ากันสำหรับภาชนะบรรจุทั้งสองและเกิดขึ้นในช่วงอุณหภูมิเดียวกัน วัดความจุความร้อนจาก 212 ° F ถึง 2,192 ° F (100 ° C ถึง 1,200 ° C) Calorimeter สแกนแบบดิฟเฟอเรนเชียลสามารถวัดการเปลี่ยนแปลงเฟสที่เกิดขึ้นในช่วงอุณหภูมิ 68 ° F ถึง 2,732 ° F (20 ° C ถึง 1,500 ° C)

อัตราการให้ความร้อนมักจะคงที่ แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในอัตราหรือการแกว่งสามารถทำได้ด้วยการปรับค่าการสแกนค่าความร้อน ในการสแกนหนึ่งครั้งคุณสมบัตินี้ช่วยให้นักวิจัยมีความเข้าใจที่ชัดเจนขึ้นเกี่ยวกับความจุความร้อนของสารและยังวัดผลกระทบที่เกิดจากความร้อนแบบย้อนกลับและไม่สามารถย้อนกลับของตัวอย่างได้ในช่วงเวลาที่การสั่นเกิดขึ้น เครื่องมือนี้ให้วิธีที่ละเอียดอ่อนในการจำแนกลักษณะของโมเลกุล

ระบบ Calorimeter สแกนแบบดิฟเฟอเรนเชียลมักใช้ในการจำแนกลักษณะของพอลิเมอร์รวมถึงความเสถียรของโปรตีน พวกเขาจะใช้ในสาขาเฉพาะเช่นวิศวกรรมโปรตีนเรียนแอนติบอดีและเข้าใจธรรมชาติของกรดนิวคลีอิก, ไขมันและเยื่อหุ้มเซลล์ การวัดระดับโมเลกุลมีขนาดเล็กมากและนักวิทยาศาสตร์ยังสามารถศึกษาว่าการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในโมเลกุลมีผลต่อช่วงอุณหภูมิและอัตราการเปลี่ยนแปลงอย่างไร