 | Differential Scanning Calorimetry (DSC)ชื่อเครื่องมือ: Differential Scanning Calorimeter (DSC) ยี่ห้อ Mettler Toledo หลักการทำงาน : ใช้วัดการเปลี่ยนแปลงของ Heat Flow ของสารตัวอย่างเมื่อได้รับความร้อน เทียบกับสารอ้างอิง ซึ่งในการทดสอบจะใช้ Pan หรือ Crusible เปล่าๆ ที่ไม่ได้ใส่ตัวอย่างในการอ้างอิง โดยสารตัวอย่าง และสารอ้างอิงจะถูกให้ความร้อนจากแหล่งพลังงานสองแหล่งที่แยกกัน โดยจะควบคุมการให้ความร้อนกับถาดทั้งสองที่วางแยกกัน ด้วยอัตราการเพิ่มความร้อนที่เท่ากันตลอดทั้งการทดลอง ซึ่งการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ และทางเคมีของสารตัวอย่างเมื่อได้รับความร้อน จะเกี่ยวข้องกับกระบวนการดูดหรือคายความร้อน(endothermic or exothermic processes) หรือ เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความจุความร้อน (heat capacity changes) จึงนำเอาเทคนิคนี้มาใช้ในการวิเคราะห์เพื่อหา กลาสทรานซิชั่น (glass transition,Tg) การหลอมเหลว(melting) กระบวนการตกผลึก (crystallization process) และความจุความร้อน (heat capacity) เป็นต้น
รูปที่ 1 เครื่อง Differential Scanning Calorimetry (DSC)
รูปที่ 2 ตัวอย่างการใส่ชิ้นงานทดสอบสำหรับเครื่อง Differential Scanning Calorimetry (DSC) ลักษณะของผลที่ได้： กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างแกน X เป็นค่าของอุณหภูมิ และแกน Y เป็นค่าของความแตกต่างของปริมาณความร้อนของ furnace ทั้งสอง ณ อุณหภูมิใดอุณหภูมิหนึ่ง ซึ่งมีค่าสอดคล้องกับพลังงานที่ให้สารตัวอย่าง และถูกวัดในหน่วยมิลลิวัตต์ (milliwatts, mW) พลังงานที่ให้สารตัวอย่างมีค่าสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงเอนทัลปี (Enthalpy) ของสารตัวอย่าง เมื่อสารตัวอย่างดูดพลังงาน เราเรียกว่า Enthalpy มีการเปลี่ยนแปลงแบบ Endothermic และเมื่อสารตัวอย่างคายพลังงาน เราเรียกว่า Enthalpy มีการเปลี่ยนแปลงแบบ Exothermic
รูปที่ 3 ลักษณะกราฟของเครื่อง Differential Scanning Calorimeter (DSC) การประยุกต์ใช้งาน : จากผลการวิเคราะห์สามารถใช้หาชนิดของวัสดุ ความบริสุทธิ์ของสาร การเปลี่ยนแปลงเฟสที่ช่วงอุณหภูมิต่างๆ นอกจากนี้ ผลการวิเคราะห์สามารถบอกได้ว่าในแต่ละช่วงอุณหภูมิเกิด ปรากฏการณ์ใดขึ้น การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวข้างต้นทำให้ทราบถึงพฤติกรรมทางความร้อนของวัสดุซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการนำไปใช้งานในด้านต่างๆ ลักษณะตัวอย่างที่ทำการทดสอบ: ตัวอย่างที่จำมาทดสอบด้วย DSC นั้น สามารถทดสอบได้ทั้งตัวอย่างที่เป็นผง, ของแข็งเป็นก้อน หรือ เป็นของเหลวก็ได้ กรณีตัวอย่างเป็นก้อน ไร้รูปทรง ควรบดให้ละเอียดเพื่อผลการทดสอบที่ดีกว่า กรณีตัวอย่างเป็นแผ่น เช่น แผ่น โพลิเมอร์ แผ่นยาง ควรตัดแบ่งตัวอย่างเป็นชิ้นเล็กๆ ขนาดประมาณ 3-4 mm เพื่อความสะดวกในการทดสอบ ปริมาณตัวอย่างต่อการทดสอบ 1 ตัวอย่าง จะใช้ประมาณ 2-3 mg กรณีตัวอย่างเป็นแผ่น ใช้ 1-2 แผ่น โดยการตัดชิ้นตัวอย่าง ให้ใช้กรรไกร หรือคัทเตอร์ ที่สะอาด ไร้คราบเหงื่อ หรือน้ำมัน ติดต่อสอบถามเพื่อรับ บริการ วิเคราะห์ ทดสอบ วัสดุ และ สมบัติวัสดุ: ศูนย์นวัตกรรมวัสดุ ชั้น 3 อาคารชูชาติ กำภู คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ 50 ถ.งามวงศ์วาน ลาดยาว จตุจักร กรุงเทพฯ 10900 |
