【热重分析仪】热重分析仪（Thermogravimetric Analyzer，简称TGA）是一种用于研究材料在受热过程中质量变化的仪器。它通过实时监测样品在不同温度下的质量变化，帮助研究人员了解材料的热稳定性、分解行为、挥发性成分含量以及反应动力学等信息。该技术广泛应用于材料科学、化学、制药、环境科学等领域。
热重分析仪的主要特点与应用
| 特点/应用 | 说明 |
| 原理 | 在程序控温下，记录样品质量随温度或时间的变化情况。 |
| 测试范围 | 可适用于固体、液体及粉末状样品，温度范围通常从室温至1000℃以上。 |
| 灵敏度高 | 能检测微小的质量变化，如0.1μg级别的质量损失。 |
| 分析内容 | 包括热分解、氧化、脱水、吸附、挥发等过程。 |
| 应用领域 | 材料研发、药物稳定性评估、聚合物分析、催化剂研究等。 |
| 与其他技术联用 | 常与差示扫描量热仪（DSC）、质谱（MS）等联用，实现多维分析。 |
热重分析仪的操作流程
1. 样品准备：选择合适大小和形状的样品，确保其均匀性和代表性。
2. 仪器校准：对天平和温度控制系统进行校准，保证数据准确性。
3. 设定升温程序：根据样品特性设定升温速率、最终温度及气氛条件（如惰性气体或空气）。
4. 开始测试：将样品放入炉中，启动程序，记录质量随温度的变化。
5. 数据分析：通过软件处理数据，得到热重曲线（TG曲线）和微商热重曲线（DTG曲线），分析质量变化的关键点。
热重分析仪的优势与局限性
| 优势 | 局限性 |
| 高精度、高灵敏度 | 对样品的物理状态有一定要求，不适用于易碎或挥发性强的样品。 |
| 可提供丰富的热行为信息 | 分析结果可能受气氛、升温速率等因素影响。 |
| 操作简便，自动化程度高 | 无法直接提供化学组成信息，需结合其他手段。 |
总结
热重分析仪作为一种重要的热分析工具，在科学研究和工业生产中发挥着重要作用。它不仅能够揭示材料在加热过程中的质量变化规律，还能为材料性能优化和工艺改进提供关键依据。随着技术的不断发展，热重分析仪的精度和功能也在不断提升，成为现代实验室不可或缺的设备之一。
