Diferansiyel taramalı kalorimetre, numunelerin sıcaklık değişimlerine nasıl tepki verdiğini ölçen bir araçtır. Bir örnek kullanılır, çünkü sıcaklık yükseldiğinde ya da azaldığında yaptığı değişikliklerden dolayı zaten bilinir. Sıcaklıktaki değişikliklere yanıtın test edildiği başka bir numuneyle kıyaslama olarak kullanılır. Her numune, pota denilen bir kapta tutulur ve cihazın test etmek için tasarlandığı malzemeler genellikle nükleik asitler veya proteinler gibi biyolojik moleküllerdir.
Diferansiyel taramalı kalorimetre kullanılarak yapılan test, biyolojik moleküllerin ve sistemlerin ne kadar kararlı olduklarının analizini içeren diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) alanına dayanmaktadır. Açılan moleküller ile ilişkili enerji, aynı zamanda katlanma veya katlanma arasındaki denge ile de ölçülür. Moleküller durumları değiştirdiğinde veya numune eridiğinde veya katılaştığında, sıcaklık kapasitelerindeki değişiklikler araştırmacıların bunları sınıflandırmasını sağlar. Moleküller, sıcaklıklar yüksek olduğunda ve materyal moleküllerin en az yarısının geçiş yaptığı bir durumda olduğunda daha kararlı olarak kabul edilir.
Herhangi bir yeni numuneyi ölçmek için, başka bir malzeme türü için değişim oranı ile karşılaştırılmalıdır. Sıcaklık farkları, kaplar boş olduğunda da ölçülür ve bunlar, belirli bir ısı kapasitesini hesaplamak için taban çizgisi olarak kullanılır. Sıcaklığın değişme hızı her iki kap için aynıdır ve aynı sıcaklık aralığında gerçekleşmektedir. 212 ° F ila 2.192 ° F (100 ° C ila 1.200 ° C) arasındaki ısı kapasiteleri ölçülür. Diferansiyel taramalı kalorimetre, 68 ° F ila 2.732 ° F (20 ° C ila 1.500 ° C) sıcaklık aralığında meydana gelen faz değişikliklerini de ölçebilir.
Isıtma hızları genellikle sabittir, ancak orandaki ufak değişiklikler veya salınımlar, modüle edilmiş bir diferansiyel tarama kalorimetresi ile yapılabilir. Bir taramada, bu özellik araştırmacıların bir maddenin ısı kapasitesini daha iyi anlamalarını sağlar ve ayrıca salınım gerçekleştiği sırada bir numunedeki ısının tersinir ve tersinir olmayan etkilerini ölçer. Cihaz, molekülleri karakterize etmek için daha hassas bir yöntem sağlar.
Diferansiyel taramalı kalorimetre sistemleri genellikle polimerlerin ve proteinlerin stabilitesinin karakterize edilmesinde kullanılır. Protein mühendisliği, antikorları çalışmak ve nükleik asitlerin, lipidlerin ve zarların yapısını anlamak gibi özel alanlarda kullanılırlar. Moleküler etkileşimler çok küçük bir ölçekte ölçülebilir ve bilim adamları, moleküllerdeki yapısal değişikliklerin belirli sıcaklık aralıkları ve değişim oranları üzerinde nasıl bir etkisi olduğunu da inceleyebilir.
