科普知識丨熱重分析儀有什么用途？

熱重分析儀（TGA）作為一種精準(zhǔn)的熱分析儀器，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測物質(zhì)在程序控溫下的質(zhì)量變化，為材料科學(xué)、化學(xué)工業(yè)、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。

在材料成分分析中，熱重分析儀展現(xiàn)出優(yōu)勢。例如，對高分子復(fù)合材料進(jìn)行升溫測試時(shí)，不同組分因分解溫度不同會出現(xiàn)階梯式質(zhì)量損失，通過分析失重曲線可精準(zhǔn)確定各成分的比例。在煤炭工業(yè)中，它能快速測定煤的水分、灰分和揮發(fā)分含量，為煤炭分類和燃燒效率評估提供依據(jù)。

熱穩(wěn)定性評估是其另一重要應(yīng)用。在塑料生產(chǎn)中，通過模擬不同溫度環(huán)境下的質(zhì)量變化，可確定材料的耐熱極限，指導(dǎo)產(chǎn)品使用范圍設(shè)計(jì)。電子行業(yè)則利用它檢測電子元件封裝材料的熱穩(wěn)定性，避免設(shè)備在高溫環(huán)境下因材料失效引發(fā)故障。

在反應(yīng)動力學(xué)研究領(lǐng)域，熱重分析儀通過分析不同升溫速率下的失重?cái)?shù)據(jù)，能計(jì)算反應(yīng)活化能和反應(yīng)級數(shù)，幫助理解物質(zhì)分解或合成的反應(yīng)機(jī)制。這在催化劑性能評價(jià)中尤為重要，可優(yōu)化催化反應(yīng)條件，提高工業(yè)生產(chǎn)效率。

此外，在食品和醫(yī)藥領(lǐng)域，它可用于檢測食品中的水分含量、藥品輔料的熱穩(wěn)定性等，為產(chǎn)品質(zhì)量控制提供科學(xué)手段。熱重分析儀以其高靈敏度和精準(zhǔn)性，成為現(xiàn)代科研與工業(yè)生產(chǎn)中的分析工具。