熱重測(cè)試常見(jiàn)問(wèn)題

Q1:目前做的一個(gè)樣品的TGA一直有點(diǎn)問(wèn)題，想咨詢一下大家。

這個(gè)樣品在其他公司檢測(cè)出來(lái)的含水量是6.0%，在檢測(cè)機(jī)構(gòu)測(cè)出來(lái)含水量是5.0%，中間相差了1.0%個(gè)水，這對(duì)結(jié)晶水的判斷就有了歧義。我們對(duì)比了兩家的參數(shù)。其他公司的升溫范圍是25-350℃，升溫速率是10℃/min；檢測(cè)機(jī)構(gòu)的升溫范圍是30-350℃，升溫速率是10℃/min，儀器不能確定一樣。所以，想咨詢一下，不同檢測(cè)單位的結(jié)果會(huì)差別這么大嗎？在TGA的檢測(cè)中，什么參數(shù)對(duì)結(jié)果影響比較大呢？

在充分的研究了殘留溶劑之后，這個(gè)熱重?cái)?shù)據(jù)對(duì)結(jié)晶水的判斷也只是參考作用，作為參考依據(jù)之一，此外可以通過(guò)卡爾費(fèi)休水分測(cè)定法進(jìn)行水分的測(cè)定，如果樣品在無(wú)水甲醇中的溶解度不好可以采用卡式加熱爐—聯(lián)合卡爾費(fèi)休法測(cè)定水分，結(jié)合TGA的數(shù)據(jù)和水分?jǐn)?shù)據(jù)再作結(jié)晶水的判斷。另外提醒：結(jié)晶水?dāng)?shù)量不是那么容易測(cè)出來(lái)的，結(jié)晶水跟藥物分子之間的結(jié)合形式多樣，簡(jiǎn)單說(shuō)就是“有松有緊”事實(shí)上，很難判斷TGA做出來(lái)的是不是結(jié)晶水，吸附水和結(jié)晶水不那么容易分辨出來(lái)，低溫時(shí)也有可能有結(jié)晶水被加熱帶出。

Q2:熱重氣氛選擇

1）靜態(tài)氣氛與動(dòng)態(tài)氣氛

若為靜態(tài)氣氛則產(chǎn)物的分壓有更加明顯的影響，使反應(yīng)向高溫移動(dòng)，并且要受升溫速率的影響；動(dòng)態(tài)氣氛則分壓影響較小。

2）氣氛的種類

氣氛的種類可概括為

（1）空氣 （最一般的氧化氣氛）

（2）N2, Ar, He （惰性氣氛）

（3）H2,CO （還原性氣氛）

（4）O2 （強(qiáng)氧化性氣氛）

（5）CO2 （從試樣生成的，或與試樣反應(yīng)產(chǎn)生的）

（6）Cl2，F(xiàn)2等 （腐蝕性氣體）

（7）水蒸氣

（8）以上氣體的混合氣氛

（9）減壓、真空、高壓

3）氣氛的流量

改變實(shí)驗(yàn)的氣氛條件應(yīng)注意到如下各點(diǎn):

（1）氣氛與熱電偶、試樣容器及氣路其它部件所用的材料是否有某種反應(yīng)。

（2）要防止爆炸和中毒的危險(xiǎn)。

（3）確認(rèn)產(chǎn)物氣對(duì)測(cè)定結(jié)果有嚴(yán)重影響,則應(yīng)排出（特別是水蒸汽）。

（4）由于氣氛氣的熱傳導(dǎo)之差,爐內(nèi)的溫度分布和熱傳遞特性是否有所改變。

Q3:碳包覆Fe3O4熱重分析怎么確定碳含量？

想測(cè)定Fe3O4/C中碳的含量，做了相應(yīng)的熱重分析，具體如下圖，但是前一階段是Fe3O4被氧化成Fe2O3過(guò)程，會(huì)有重量增加，后面是碳的燃燒分解，這樣的話具體的碳含量是怎么確定呢？是100減去剩余的量還是要把前面增重的部分再扣除呢？

①直接用碳含量分析儀就可以測(cè)試出來(lái)啦，TG測(cè)試的也只能是個(gè)參考值啊。

②TG測(cè)試的結(jié)果也是估算，不是很準(zhǔn)的，雖然很多不錯(cuò)的雜志上發(fā)表的文章有這樣計(jì)算的。可以用碳硫分析儀來(lái)測(cè)試。或者做ICP測(cè)試Fe含量來(lái)反推。

Q4:二氧化硅測(cè)熱重用什么氣氛？

配合物的熱重分析一般在氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行，如果里面有碳類物質(zhì)，還可以做另外一份空氣氣氛的。

Q5:關(guān)于納米二氧化鈦的熱重分析

在做納米二氧化鈦的熱重分析時(shí)，在450℃到800℃之間，為什么質(zhì)量會(huì)有一點(diǎn)點(diǎn)的增加？   雖然增加的不多，但在曲線上可以看出質(zhì)量的增加是持續(xù)的。

①做熱重分析用的什么儀器？操作是否規(guī)范？用的什么氣氛？氮?dú)膺€是空氣？如果只氮?dú)舛栊詺夥?，二氧化鈦中?yīng)該不含能與氮?dú)夥磻?yīng)的物質(zhì)吧？出現(xiàn)增重是不正常的。

做之前有沒(méi)有檢查做熱重分析的器皿，是不是沾染了什么樣的雜質(zhì)，污染了？

以上問(wèn)題都排除了，還出現(xiàn)質(zhì)量增加的話，那儀器可能出問(wèn)題了。

②那肯定是有物質(zhì)被氧化增重了，你的二氧化鈦材料是純凈物嗎？不大可能吧？那么高的溫度，空氣氛圍下，熱重器皿是不是會(huì)氧化增重？建議將器皿單獨(dú)按照你的條件做一下，作為背景用算法扣除。