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热分析 (Thermal Analysis) 第一章 热分析技术的概述 分类： 1.热重分析法(TGA) thermogravimetric analysis 在程序控制温度下,测量物质的质量与温度关系的方法。检查目的：湿度。 适用于贵重药物或在空气中容易氧化的药物的干燥失重测定。通常只需1mg～20mg样品. 用途特点： 能准确地测量物质的质量变化及变化速度。 2.差示热分析法( DTA ) differential thermal analysis 是测量供试品与参比物之间温度差与温度（或时间）关系的热分析技术。 原理 利用热电偶分别连接供试品与参比物质，并按一定的程序升温，测量供试品与参比物质之间的温差(△T)随温度(或时间)的变化。若样品无热效应产生，则样品与参比物质之间的温度差(△T)为恒定的值。 2.差示热分析法( DTA ) 用途①DTA法可用来测定药物的熔点 ②根据吸热或放热峰的数目、形状和位置还可对 样品进行定性分析，并估测纯度。 3. 差示扫描量热法(DSC) differential scanning calorimetry 是测量维持样品与参比物质的温度相同，系统所需输给待测物质和参比物的能量差随温度（或时间）变化的热分析技术。 原理 系统必须给样品补充较参比物质多或少的能量，维持其温度与参比物相同。由于系统供给的能量差相当于样品发生变化时所吸收或释放的能量，记录这种维持平衡的能量即是所需的转化热量。 DSC较DTA更适用于测量物质在物理变化或化学变化中焓的改变。 差示扫描量热法(DSC)用途特点 纵座标：热流率(mJ／s) 横座标：温度(或加热时间) 峰位、形状、数目与物质的性质有关 可用来鉴别物质，检查纯度以及测定相变温度等。而峰面积与反应热焓有关，可用来定量地估计参与反应的物质的量或测定热化学参数。 可用于药物的熔点测定、晶形鉴别以及纯度测定。 热分析在药学中的其它应用 1. 药物制剂中活性成份的定性分析、定量分析和药物与辅料间的相互作用以及处方的设计。 2. 药物的稳定性研究 3. 药材及中成药的鉴别、纯度测定、药物与赋形剂的筛选和组分分析和矿物药的分析 4. 复方制剂中的相互作用考察及处方研究 1.对DTA或DSC的补充说明 纵坐标表示温差ΔT 或 热流速率 dQ/dt。对于DTA和热流型的DSC曲线，放热峰向上，表示试样对参比物的正偏差；吸热峰向下，为负温差。而对功率补偿DSC曲线，则吸热向上，为正偏差。单位分别为μV（DTA) 和 mJ.s-1(DSC) 2.对TG的补充说明 纵坐标表示质量变化或质量变化速率 CaC2O4 · H2O ←→ CaC2O4 + H2O↑ CaC2O4 ←→ CaCO3 + CO↑ CaCO3 ←→ CaO + CO2↑ 2. 自由水结合水的热分析 3. 第二次升温的理由 §10.2 DSC –结晶温度与结晶热 TG/DTA Basics TG/DTA (Measurement Unit) TG/DTA (Base Unit) TG/DTA (Module Rear Connections) TG/DTA (Cooling Gas Controller) 第二章 热重分析 (Thermogravimetry，TG) 2.2 影响热重测定的因素 2.3 聚合物的定性和定量鉴定 2.4 材料的热稳定性 2.5 热降解反应动力学 在N2气流中以100?C/min将LDPE泡沫塑料加热至180?C，使发泡剂开始分解，然后以5?C的升温速率从180?C加热至210?C，确保发泡剂在聚乙烯降解前从样品中挥发。样品1和2中发泡剂的含量分别为5.5%和14.25%。 x% T/ ℃ 100 80 60 40 20 0 200 400 600 800 14.25 2 1 5.50 LDPE中发泡剂含量的测定 聚苯醚在N2中，在455.7-522.7?C范围内失重65.3%。将气氛转换为空气，使分解产生的短链碳化物氧化为CO2，失重29.5%。在712.4?C以上稳定，对应于惰性无机填料和灰分。分析结果：聚苯醚分解失重65.3%、含碳量29.5%、填料和灰分为5.4%。 455.7℃ 492.9 ℃ 652.8 ℃ T m 522.7 ℃ 712.4 ℃ 669.9 ℃ 聚苯醚填充体系组成测定 碳黑填充聚乙烯，20 K/min，P