ການເຂົ້າໃຈ DSC Differential Scanning Calorimetry: ຄວາມສັງຄະພາບ, ການລຳເຫັນ, ແລະ ປະໂຫຍດ

ນิยาม: Heat Flux vs. Power Compensation DSC

Differential Scanning Calorimetry ຫຼື DSC ທີ່ມັກຖືກເອີ້ນກັນເປັນປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນຍ້ອນມັນມີ 2 ປະເພດຫຼັກຄື: DSC ທີ່ແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນແລະ DSC ທີ່ຊົດເຊີຍພະລັງງານ. ເມື່ອເວົ້າເຖິງ DSC ທີ່ແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນ, ສິ່ງທີ່ເກີດຂື້ນແມ່ນລະບົບຈະວັດແທກວ່າມີຄວາມຮ້ອນເຄື່ອນຍ້າຍໄປມາລະຫວ່າງຕົວຢ່າງວັດຖຸທີ່ເຮົາໃຊ້ກັບສານອ້າງອີງໃນຂະນະທີ່ອຸນຫະພູມຖືກປັບຢ່າງລະມັດລະວັງ. ຄົນມັກວິທີການນີ້ຍ້ອນມັນໃຊ້ງ່າຍ ແລະ ສາມາດຈັບເອົາການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຮ້ອນທີ່ນ້ອຍຫຼາຍໄດ້, ສະນັ້ນມັນດີຫຼາຍໃນການສຶກສາທັງສິ່ງທີ່ດູດຄວາມຮ້ອນ (endothermic) ແລະ ສິ່ງທີ່ປ່ອຍຄວາມຮ້ອນອອກ (exothermic). ສ່ວນອີກປະເພດໜຶ່ງ, DSC ທີ່ຊົດເຊີຍພະລັງງານມີວິທີການຄິດໄລ່ຕ່າງກັນໂດຍການຄິດໄລ່ວ່າຈະຕ້ອງໃຊ້ພະລັງງານຈຳນວນເທົ່າໃດເພື່ອຮັກສາຕົວຢ່າງ ແລະ ສານອ້າງໃຫ້ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ວິທີການທີສອງນີ້ໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ແນ່ນອນຫຼາຍຂື້ນເມື່ອຕ້ອງການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງສູງ, ສິ່ງນີ້ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍເວລາເຮົາໃຊ້ວັດຖຸທີ່ຄວາມແຕກຕ່າງນ້ອຍນ້ອຍກໍ່ມີຜົນກະທົບຫຼວງໃຫຍ່.

ແຕ່ລະວິທີການມາພ້ອມກັບຂໍ້ດີ ແລະ ຂໍ້ເສຍທີ່ຄວນພິຈາລະນາ. DSC ການຖ່າຍເທແບບຄວາມຮ້ອນແມ່ນມີຄວາມງ່າຍຕໍ່ການໃຊ້ງານ ແລະ ລາຄາຖືກກ່ວາໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນອາດຈະບໍ່ສາມາດໃຫ້ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນລະດັບດຽວກັນກັບ DSC ທີ່ຊົດເຊີຍພະລັງງານ. ວິທີຫຼັງໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ຖືກຕ້ອງດີຂຶ້ນ ແຕ່ຕ້ອງການອຸປະກອນທີ່ຊັບຊ້ອນ ແລະ ມີລາຄາແພງກ່ວາ. ສໍາລັບບໍລິສັດຕ່າງໆທີ່ເຮັດວຽກໃນຂະແໜງການຜະລິດຢາ ຫຼື ການພັດທະນາໂພລີເມີ, ການໄດ້ຂໍ້ມູນຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກຕ້ອງມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍເວລາຜະລິດຕະພັນຕ້ອງການໃຫ້ປະຕິບັດໄດ້ດີໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຜູ້ຊ່ຽວຊານໃນຂະແໜງການຮູ້ດີວ່າການວັດຄວາມຮ້ອນແບບຄວາມແຕກຕ່າງ (DSC) ແມ່ນມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການທົດສອບຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງຢາ ແລະ ການຮັກສາຄຸນນະພາບໃນວັດສະດຸພາດສະຕິກໃຫ້ສອດຄ່ອງກັນຕະຫຼອດຂະບວນການຜະລິດ.

ວິທີການວັດຖະນິຍົມຖານ JIS

ມາດຕະຖານອຸດສາຫະກຳຍີ່ປຸ່ນ (JIS) ມີບົດບາດສຳຄັນໃນການຮັບປະກັນວ່າວິທີການ DSC ຖືກປັບໃຫ້ເປັນມາດຕະຖານດຽວກັນ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງ ແລະ ຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຜົນໄດ້ຮັບໃນທົ່ວທຸກບ່ອນທີ່ການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນຖືກດຳເນີນຢູ່ໃນໂລກ. ມາດຕະຖານຕົວຈິງໄດ້ອະທິບາຍຂັ້ນຕອນການທົດສອບ DSC ຢ່າງລະອຽດ, ລວມເຖິງທຸກດ້ານເລີ່ມຕັ້ງແຕ່ການກຽມໂຕຢ່າງຈົນຮອດການດຳເນີນການທົດສອບຢ່າງແທ້ຈິງ. ໜຶ່ງໃນນັ້ນທີ່ສຳຄັນຫຼາຍແມ່ນມາດຕະຖານ JIS K7068. ມາດຕະຖານນີ້ໄດ້ກຳນົດຂັ້ນຕອນລະອຽດສຳລັບວຽກງານຄາລໍຣິເມັດຕຣີແບບຄວາມແຕກຕ່າງຂອງການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນ. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄຸນຄ່າແມ່ນການເນັ້ນໃສ່ຄວາມສຳຄັນຂອງການໄດ້ຮັບຜົນໄດ້ຮັບທີ່ສາມາດຊົດເຊີຍໄດ້ທຸກຄັ້ງທີ່ການທົດສອບເຫຼົ່ານີ້ຖືກດຳເນີນ, ເຊິ່ງແນ່ນອນວ່າມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ຈຸດປະສົງດ້ານການຄົ້ນຄວ້າທາງວິທະຍາສາດ ແລະ ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ.

ການຕັ້ງມາດຕະຖານໃຫ້ຖືກຕ້ອງນັ້ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນຂົງເຂດເຊັ່ນ: ວິທະຍາສາດດ້ານວັດສະດຸ ແລະ ວິສະວະກຳ. ເມື່ອຫ້ອງທົດລອງທົ່ວໂລກປະຕິບັດຕາມບົດນຳໃຊ້ທີ່ຄ້າຍຄືກັນ, ຜົນການທົດລອງຂອງເຂົາເຈົ້າກໍຈະສອດຄ່ອງກັນ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຂໍ້ມູນຕ່າງໆມີເຫດຜົນທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ລະຫວ່າງສະຖານທີ່ຄົ້ນຄວ້າຕ່າງໆ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ພອລີເມີ. ວົງການຜະລິດພອລີເມີຂຶ້ນກັບການປະຕິບັດມາດຕະຖານ JIS ທີ່ຖືກຕ້ອງຫຼາຍ, ເພື່ອໃຫ້ເວລາທົດລອງຜະລິດຕະພັນ, ຕົວເລກທີ່ໄດ້ມາສາມາດນຳມາປຽບທຽບກັນໄດ້ຢ່າງຍຸດຕິທຳລະຫວ່າງແຕ່ລະລໍ້າສະໜັ້ນ ແລະ ຜູ້ສະໜອງ. ຄວາມສອດຄ່ອງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ຜະລິດສາມາດຄົ້ນພົບບັນຫາດ້ານຄຸນນະພາບໄດ້ຕັ້ງແຕ່ຕົ້ນ ແລະ ພັດທະນາຜະລິດຕະພັນທີ່ດີຂຶ້ນໂດຍລວມ. ພາຍໃນວົງການເອງກໍໄດ້ເນັ້ນຫຼາຍຄັ້ງວ່າການປະຕິບັດຕາມຄຳແນະນີ້ເຮັດໃຫ້ຄ່າທີ່ອ່ານຈາກວິທີວັດຄວາມຮ້ອນແບບຄວາມແຕກຕ່າງ (DSC) ນ້ຳເຊື່ອຖືໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ. ວາລະສານ Journal of Polymer Testing ກໍໄດ້ເຜີຍແຜ່ບົດຄົ້ນຄວ້າຫຼາຍບົດທີ່ສະໜັບສະໜູນເລື່ອງນີ້ໃນໄລຍະຫຼາຍໆປີທີ່ຜ່ານມາ.

ສ່ວນປະກອບທີ່ສຳຄັນ: ໄຊເຊຟ, ກຳເນີດ, ແລະ ການເສັ້ນທາງຮ້ອນ

ເຄື່ອງມື DSC ປະກອບດ້ວຍສ່ວນຕ່າງໆທີ່ສໍາຄັນຫຼາຍຊິ້ນ, ແລະ ເຊັນເຊີແມ່ນເປັນສິ່ງທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດໃນທີ່ນີ້. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ການວັດແທກການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມໃນຂະນະທົດລອງແມ່ນມັກໃຊ້ຄູ່ຄວາມຮ້ອນ (thermocouples) ເຮັດວຽກນີ້, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງທີ່ສໍາຄັນຫຼາຍເວລາພວກເຮົາພະຍາຍາມຄົ້ນຫາການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມນ້ອຍໆ. ແຕ່ສິ່ງທີ່ໜ້າສົນໃຈກ່ຽວກັບຖ້ວຍທົດລອງ (crucibles) ກໍຄື ຮູບແບບການອອກແບບຂອງມັນພ້ອມທັງວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ເຮັດ ສາມາດສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກອຸນຫະພູມຂອງພວກເຮົາໄດ້. ຖົງນ້ອຍໆເຫຼົ່ານີ້ມັກຖືກເຮັດຈາກວັດສະດຸທີ່ສາມາດນໍາຄວາມຮ້ອນໄດ້ດີ ແລະ ຕ້ານທານຕໍ່ສານເຄມີໄດ້, ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ ໂປເລດຽມ (platinum). ການເລືອກວັດສະດຸມີຄວາມສໍາຄັນຍ້ອນມັນກໍານົດວ່າຄວາມຮ້ອນຈະຖ່າຍໂອນໄປຫາໂຕຢ່າງທີ່ກໍາລັງທົດລອງຢູ່ໄດ້ມີປະສິດທິພາບແນວໃດ.

ເສັ້ນທາງຄວາມຮ້ອນພື້ນຖານແມ່ນກ່າວເຖິງວິທີການທີ່ຄວາມຮ້ອນເຄື່ອນທີ່ຜ່ານເຂົ້າມາໃນຂະນະການວິເຄາະ, ແລະມັນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ. ເມື່ອເສັ້ນທາງເຫຼົ່ານີ້ເຮັດວຽກຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ມັນຈະເຮັດໃຫ້ມາດຕະຖານຄວາມຮ້ອນມີຄວາມຖືກຕ້ອງຫຼາຍຂຶ້ນ, ສິ່ງທີ່ສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບການທົດສອບຢ່າງເຊັ່ນ: ວັດສະດຸພາດສະຕິກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ ຫຼື ວັດສະດຸທີ່ມີການປ່ຽນແປງຂອງເຟດເມື່ອຖືກຄວາມຮ້ອນ. ການສ້າງລະບົບ DSC ທີ່ດີໄດ້ໝາຍເຖິງການປະສົມປະສານລະຫວ່າງເຊັນເຊີ, ຖ້ວຍເຜົາ, ແລະເສັ້ນທາງຄວາມຮ້ອນໃຫ້ຖືກຕ້ອງ. ການເຮັດສິ່ງນີ້ໃຫ້ຖືກຕ້ອງຊ່ວຍໃຫ້ເຄື່ອງມືສາມາດບັນທຶກລາຍລະອຽດຕ່າງໆກ່ຽວກັບການປະຕິບັດຕົວຂອງວັດສະດຸໃນດ້ານຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ດີຂຶ້ນກັບນັກຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ຕົວຢ່າງກຳລັງປະສົບເມື່ອຖືກຄວາມຮ້ອນໃນລະດັບອຸນຫະພູມຕ່າງໆ.

ລະບົບຄວບຄຸມອຸນຫະພູມແລະການຈັດການອາກາດ

ການຮັກສາອຸນຫະພູມໃຫ້ຖືກຕ້ອງແມ່ນສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບການທົດສອບ Differential Scanning Calorimetry (DSC) ເນື່ອງຈາກວ່າມັນຊ່ວຍຮັກສາຄວາມສະຖຽນທານໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາວິເຄາະຕົວຢ່າງ. ລະບົບທີ່ທັນສະໄໝສ່ວນຫຼາຍມີວົງຈອນຟີດເບັກທີ່ສາມາດກວດສອບແລະປັບອຸນຫະພູມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າອຸນຫະພູມຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ຕ້ອງການໃນລະຫວ່າງການທົດສອບ. ນອກນັ້ນຍັງມີຄຳຖາມກ່ຽວກັບການເລືອກແກັສທີ່ໃຊ້ໃນການທົດສອບ. ຫ້ອງທົດລອງມັກຈະເລືອກໃຊ້ແກັສແບບແທນທີ່ບໍ່ເຄື່ອນໄຫວເຊັ່ນ: ແກັສໄນໂຕຣເຈນ ຫຼື ແກັສທີ່ເຄື່ອນໄຫວຂຶ້ນຢູ່ກັບສິ່ງທີ່ພວກເຂົາກຳລັງສຶກສາຢູ່. ສຳລັບການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບການເຜົາຕົວຢ່າງໂດຍສະເພາະ, ການເລືອກແກັສນັ້ນມີຜົນກະທົບຫຼາຍເນື່ອງຈາກແກັສທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດປ່ຽນແປງການເກີດປະຕິກິລິຍາເຄມີໃນຕົວຢ່າງໄດ້. ການຄົ້ນຄວ້າຈາກວາລະສານ Journal of Thermogravimetry ສະໜັບສະໜູນເລື່ອງນີ້ ໂດຍສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມເຖິງແມ່ນນ້ອຍກໍ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ຜົນການວັດແທກຄວາມຮ້ອນຜິດພາດໄດ້. ສຳລັບເຫດຸນັ້ນ, ຫ້ອງທົດລອງທີ່ດີຈຶ່ງໃຊ້ເວລາຫຼາຍໃນການປັບແຕ່ງໂປຣໄຟລ໌ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ສະພາບແວດລ້ອມໃນການທົດສອບກ່ອນທີ່ຈະດຳເນີນການທົດສອບໃດໆ.

ການພົບເຫັນການປ່ຽນແປງເเฟສ: ເຫດການ Endothermic vs. Exothermic

ການຄາລໍຣິເມັດແບບເສັ້ນຜ່າກາງ (Differential Scanning Calorimetry) ຫຼື DSC ສໍາລັບສັ້ນ, ເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນການຄົ້ນຫາການປ່ຽນແປງຂອງສານ ແລະ ການແຍກແນ່ນອນລະຫວ່າງປະຕິກິລິຍາທີ່ດູດຄວາມຮ້ອນ (endothermic) ແລະ ປະຕິກິລິຍາທີ່ປ່ອຍຄວາມຮ້ອນ (exothermic). ເມື່ອບາງສິ່ງດູດຄວາມຮ້ອນໃນຂະນະຂະບວນການດໍາເນີນໄປ, ນັ້ນເອີ້ນວ່າການປ່ຽນແປງທີ່ດູດຄວາມຮ້ອນ (endothermic transition). ພວກເຮົາເຫັນສິ່ງນີ້ເກີດຂຶ້ນເວລາທີ່ວັດຖຸດິບຫຼຼູນ ຫຼື ຜ່ານການປ່ຽນແປງແບບແກ້ວ (glass transitions). ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການປ່ຽນແປງທີ່ປ່ອຍຄວາມຮ້ອນ (exothermic transitions) ເກີດຂຶ້ນເວລາຄວາມຮ້ອນຖືກປ່ອຍອອກມາ, ສິ່ງນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນຂະນະທີ່ສິ່ງຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການເກີດຜົນເຟື້ອນ (crystallization) ຫຼື ເວລາທີ່ໂພລີເມີ້ (polymers) ຖືກປິ່ນປົວ (cure). ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ DSC ມີປະໂຫຍດແມ່ນວິທີການສະແດງຂໍ້ມູນທາງກາຟິກຂອງມັນ. ກາຟິກຄວາມຮ້ອນສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຈຸດສູງສຸດ (peaks) ທີ່ຈະແຈ້ງເຊິ່ງເປັນສັນຍານຂອງແຕ່ລະເຫດການ. ນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ເຮັດວຽກໃນຫ້ອງທົດລອງວັດຖຸດິບ ແລະ ວິທະຍາສາດດ້ານຢາພິ່ງພາຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ຫຼາຍ. ການສຶກສາໃນຫຼາຍອຸດສາຫະກໍາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຢ່າງຈະແຈ້ງວ່າ DSC ມີປະສິດທິພາບປານໃດໃນການຄົ້ນຫາສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນພາຍໃນວັດຖຸດິບເມື່ອອຸນຫະພູມມີການປ່ຽນແປງ.

ການວິເຄາະຂໍ້ມູນ: ການວິເຄາະຈຸດໂຫຼດແລະການປ່ຽນແປງແຂວງ

ການເຂົ້າໃຈຂໍ້ມູນ DSC ຍັງຄົງເປັນສິ່ງສຳຄັນເມື່ອເບິ່ງຈຸດຫຼອມແລະອຸນຫະພູມຂອງການປ່ຽນແປງແກ້ວ (Tg) ໃນວັດສະດຸຕ່າງໆ. ເມື່ອພວກເຮົາເບິ່ງເສັ້ນສະແດງອຸນຫະພູມຈາກການທົດສອບ DSC, ມັນບອກພວກເຮົາເຖິງສິ່ງສຳຄັນຕ່າງໆ ກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນພາຍໃນວັດສະດຸ, ສິ່ງທີ່ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ການອະທິບາຍລັກສະນະຂອງມັນຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ພິຈາລະນາເຖິງການປ່ຽນແປງແກ້ວເຊັ່ນກັນ, ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມໝັ້ນຄົງ ແລະ ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງໂພລີເມີ, ສິ່ງທີ່ບອກຜູ້ຜະລິດວ່າວັດສະດຸເຫຼົ່ານັ້ນຈະເຮັດວຽກໄດ້ດີໃນສິ່ງຕ່າງໆເຊັ່ນ ເຄືອບເຊລາມິກ ຫຼື ລະບົບການຈັດສົ່ງຢາ. ຜູ້ຄົນໃນອຸດສາຫະກຳມັກເຂົ້າໄປເບິ່ງແຫຼ່ງຂໍ້ມູນຕ່າງໆເຊັ່ນວາລະສານ Journal of Materials Research ເພື່ອຊອກເບິ່ງຕົວເລກປົກກະຕິຂອງຈຸດຫຼອມ ແລະ ຄ່າ Tg. ບັນດາເອກະສານອ້າງອິງເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຄູ່ມືທີ່ເປັນປະໂຫຍດໃນການພະຍາຍາມເຂົ້າໃຈເສັ້ນ DSC ແລະ ນຳໃຊ້ມັນໃນບັນຫາຕ່າງໆໃນໂລກຈິງ.

ຄວາມສ່ວນສຳຄັນຂອງ DSC ໃນອຸດົມສາຫະກຳແລະວິທະຍາศาสດ์

ການຊີ້ແຈງ Polymer: ການສຶກສາ Curing ແລະ Crystallization

ການຄາລໍຣິມັດເຕີ້ງແບບເສັ້ນຜ່າກາງ ຫຼື DSC ທີ່ມັກເອີ້ນກັນວ່າໄດ້ກາຍເປັນສິ່ງສໍາຄັນຫຼາຍໃນການກໍານົດຄຸນລັກສະນະຂອງໂພລີເມີ, ໂດຍສະເພາະໃນການສຶກສາພຶດຕິກໍາຄວາມຮ້ອນຂອງມັນໃນຂະນະທີ່ມັນເກີດຂະບວນການແກ່ຕົວ (curing) ແລະ ການປະກອບຜົນເປັນຜົນເຟືອງ (crystallization). ສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນກັບຄຸນລັກສະນະຄວາມຮ້ອນເຫຼົ່ານີ້ມີຜົນກະທົບຫຼາຍຕໍ່ຄຸນນະພາບຂອງໂພລີເມີໃນທ້າຍທີ່ສຸດ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງມັນໂດຍລວມ. ຍົກຕົວຢ່າງເຊັ່ນຂະບວນການແກ່ຕົວ (curing) ຂະບວນການນີ້ກໍານົດວ່າໂມເລກຸນຂອງໂພລີເມີຈະເຊື່ອມຕໍ່ກັນແນວໃດຜ່ານການເຊື່ອມໂຍງຂ້າມ (cross linking) ເຊິ່ງຈະມີຜົນກະທົບຕໍ່ທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງຕັ້ງແຕ່ຄວາມເຂັ້ມແຂງຈົນເຖິງຄວາມຍືນຍົງຂອງວັດສະດຸ. ໃນຂະນະທີ່ນັກຄົ້ນຄວ້າເບິ່ງເຫັນສັນຍານຄວາມຮ້ອນທີ່ປາກົດຂຶ້ນເທິງເສັ້ນ DSC ໃນຂະນະຂະບວນການດັ່ງກ່າວ, ພວກເຂົາສາມາດຄົ້ນພົບໄດ້ວ່າເກີດເຫດການເຄມີຂຶ້ນເມື່ອໃດ ແລະ ຈໍານວນທີ່ແທ້ຈິງຂອງມັນຕາມການເຜີຍແຜ່ໃນວາລະສານ Journal of Polymer Science.

ວິທີທີ່ພອລີເມີເຄີຍຕົກຜົນເປັນຜົນເກັດສາມາດສຶກສາໄດ້ຢ່າງລະອອຍຜ່ານວິທີການ DSC ທີ່ຊ່ວຍໃນການຄົ້ນຫາວ່າມີຈຳນວນຄວາມເປັນຜົນເກັດຫຼາຍປານໃດໃນວັດຖຸນັ້ນເອງ. ສິ່ງນີ້ສຳຄັນແນວໃດ? ຖ້າມີຄວາມເປັນຜົນເກັດຫຼາຍຂຶ້ນ, ມັນຈະປ່ຽນແປງຄຸນສົມບັດຕ່າງໆຂອງພອລີເມີລວມທັງຄວາມສະຖຽນທີ່ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ວ່າມັນແມ່ນໂປ່ງໃສຫຼືບໍ່, ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງທາງກົນຈັກຂອງມັນ. ສິ່ງຂອງປະຈຳວັນເຊັ່ນພລາສຕິກ - ສິ່ງທີ່ມີຄວາມເປັນຜົນເກັດສູງມັກຈະແຂງກະດ້າງແລະຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນໄດ້ດີກວ່າໂດຍບໍ່ຕ້ອງລະລາຍ. ການສຳຫຼວດຈາກວາລະສານຕ່າງໆເຊັ່ນ Macromolecules ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຢ່າງຈະແຈ້ງວ່າ: Differential Scanning Calorimetry ແມ່ນມີບົດບາດສຳຄັນໃນການກຳນົດມາດຕະຖານໃນອຸດສາຫະກຳຕ່າງໆ. ຜູ້ຜະລິດຕ້ອງການມາດຕະຖານເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອໃຫ້ຮູ້ວ່າວັດຖຸດິບຂອງເຂົາເຈົ້າຈະປະຕິບັດງານຕາມຄວາມຕ້ອງການທີ່ກຳນົດໄວ້ວ່າຈະເປັນສ່ວນປະກອບຂອງລົດ ຫຼື ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຄວາມແທ້ຈິງແມ່ນສຳຄັນທີ່ສຸດ.

ການສຶກສາຄວາມສົມບູນຂອງຢາແລະການພົບເຫັນ Polymorphism

ໃນການຮັບປະກັນວ່າຢາເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ການຮັກສາຄວາມບໍລິສຸດຂອງສານຢາ ແລະ ການສັງເກດຮູບແບບຂອງກຶ່ງຜົນ (ເອີ້ນວ່າ polymorphs) ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນໂລກອຸດສາຫະກຳຢາ. ການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນແບບແຕກຕ່າງ (Differential Scanning Calorimetry ຫຼື DSC) ເປັນເຄື່ອງມືທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດກຳນົດຄວາມບໍລິສຸດຂອງສານໂດຍການສັງເກດຈຸດປະສົມຂອງມັນເມື່ອຖືກຄວາມຮ້ອນ. ສານທີ່ບໍລິສຸດຈະສະແດງຈຸດປະສົມທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ຊັດລຽນໃນກາຟ DSC. ການຄົ້ນພົບຮູບແບບຂອງກຶ່ງຜົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຍ້ອນວ່າມັນສາມາດປ່ຽນແປງວ່າຢາຈະລະລາຍໄດ້ງ່າຍພຽງໃດໃນຮ່າງກາຍ ແລະ ຄວາມສະຖຽນລະພາບຂອງມັນໃນໄລຍະຍາວ. ຮູບແບບບາງຢ່າງອາດຈະເສື່ອມສະພາບໄວເກີນໄປ ໃນຂະນະທີ່ຮູບແບບອື່ນອາດຈະຖືກດູດຊຶມໄດ້ຍາກຂຶ້ນ ເຊິ່ງສົ່ງຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງຢາ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນກ່ອນທີ່ຈະຕ້ອງການເຄື່ອງທີ່ຕ້ອງປ່ຽນແທນ.

ໃນຂະນະທີ່ດໍາເນີນການທົດສອບ DSC ກັບສານປະສົມຢາ, ນັກວິທະຍາສາດມັກຈະໃຊ້ຄວາມຮ້ອນຕົວຢ່າງໃນຂະນະທີ່ເບິ່ງຫາການເปลີ່ນຄວາມຮ້ອນທີ່ສະແດງເຖິງລະດັບຄວາມສະອາດ ແລະ ຮູບແບບກຶ່ງຜົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ສິ່ງນີ້ມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍຕໍ່ການກວດສອບຄຸນນະພາບ ເນື່ອງຈາກວ່າການປ່ຽນແປງນ້ອຍໆໃນການຜະລິດສາມາດເຮັດໃຫ້ຢາບໍ່ມີປະສິດທິພາບເມື່ອເຖິງມືຜູ້ປ່ວຍ. ການຄົ້ນຄວ້າທີ່ເຜີຍແຜ່ໃນວາລະສານ International Journal of Pharmaceutics ສະໜັບສະໜູນເລື່ອງນີ້ຢ່າງແນ່ນອນ ໂດຍສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າວິທີການວັດແທກຄວາມຮ້ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (DSC) ສາມາດຄົ້ນພົບຄວາມແຕກຕ່າງຂອງໂຄງສ້າງນ້ອຍໆໄດ້ດີກ່ວາວິທີອື່ນໆຫຼາຍ. ຕົວເລກໃນອຸດສາຫະກໍາກໍ່ສະໜັບສະໜູນສິ່ງທີ່ເຫັນໃນຫ້ອງທົດສອບດ້ວຍ, ໂດຍບໍລິສັດຕ່າງໆອີງໃສ່ຜົນໄດ້ຮັບຂອງ DSC ເພື່ອຮັກສາຂະບວນການຜະລິດຢາໃຫ້ສະອາດ ແລະ ສອດຄ່ອງໃນທຸກໆການຜະລິດ.

ວິທະຍາສາດອາຫານ: ການເຄື່ອນໄຫວຂອງນ້ຳແລະການວິເຄາະຄວາມສະຖິຕິທີ່ມີການຮ້ອນ

ການຄາລໍຣິມັດຕິ້ງແບບດິຟເຟີເຣີນຊຽນ (Differential Scanning Calorimetry - DSC) ມີບົດບາດສໍາຄັນຫຼາຍໃນການຄົ້ນຄວ້າດ້ານວິທະຍາສາດດ້ານອາຫານໃນການເຂົ້າໃຈປະລິມານນ້ໍາແລະການປະສົມປະສານຂອງມັນພາຍໃນໂຄງສ້າງອາຫານຕ່າງໆ. ນັກວິທະຍາສາດດ້ານອາຫານໃຊ້ເຕັກນິກ DSC ເພື່ອຄົ້ນຫາໃຫ້ຮູ້ວ່ານ້ໍາມີບົດບາດແນວໃດຕໍ່ທັງໂຄງສ້າງທາງດ້ານຮ່າງກາຍ ແລະ ຄຸນສົມບັດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມຮ້ອນຂອງອາຫານຕ່າງໆ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ປະລິມານຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງເຂົ້າຈີ່ມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ສິ່ງຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການສ້າງເປືອກນອກ, ຄວາມສົດໃໝ່ຂອງມັນເມື່ອເກັບໄວ້ໃນຮ້ານຄ້າ, ແລະ ຄວາມຈໍານວນຂອງສານອາຫານທີ່ຍັງຄົງຢູ່ຫຼັງຈາກການເຜົາອົບ. ດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີ DSC, ນັກຄົ້ນຄວ້າສາມາດໄດ້ຮັບແຜນທີ່ລາຍລະອຽດທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການເຄື່ອນທີ່ ແລະ ການປະພຶດຂອງນ້ໍາພາຍໃນອາຫານ. ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ຜະລິດສາມາດປັບປຸງຂະບວນການຜະລິດ ແລະ ວິທີການເກັບຮັກສາເພື່ອຮັກສາຄຸນນະພາບໃຫ້ດີຂຶ້ນ ແລະ ລົດຜົນເສຍຫາຍໃນລະບົບຊ່ອງທາງການຜະລິດ.

ການເບິ່ງທາງດ້ານຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງຄວາມຮ້ອນໂດຍຜ່ານວິທີ DSC ໄດ້ມີການປ່ຽນແປງໃນວິທະຍາສາດດ້ານອາຫານ, ໂດຍສະເພາະໃນການປັບປຸງຂະບວນການຜະລິດ ແລະ ການເກັບຮັກສາອາຫານໃຫ້ດີຂຶ້ນ. ເມື່ອບໍລິສັດຮູ້ຢ່າງແນ່ນອນວ່າມີຫຍັງເກີດຂຶ້ນກັບອາຫານຕ່າງໆເມື່ອຖືກຄວາມຮ້ອນ, ພວກເຂົາສາມາດປັບປຸງຂະບວນການຂອງຕົນເພື່ອຮັກສາສານອາຫານໃຫ້ຍັງຄົງຢູ່ ແລະ ຮັບປະກັນວ່າອາຫານຍັງປອດໄພຕໍ່ການບໍລິໂພກ. ການຄົ້ນຄວ້າຈາກວາລະສານ Journal of Food Engineering ກໍ່ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຂໍ້ມູນທີ່ເປັນປະໂຫຍດອື່ນໆເຊັ່ນກັນ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ການສຶກສາເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍໃນການກໍານົດອຸນຫະພູມທີ່ເໝາະສົມໃນການປຸງແຕ່ງໂດຍບໍ່ເຮັດໃຫ້ຜະລິດຕະພັນເສຍຫາຍ, ນອກຈາກນັ້ນຍັງໄດ້ປັບປຸງວິທີການກວດສອບຄຸນນະພາບກ່ອນການຫຸ້ມຫໍ່. ອຸດສະຫະກໍາອາຫານຍັງຄົງພິງພາໃນ DSC ເນື່ອງຈາກມັນກາຍເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນການຮັກສາຄຸນນະພາບ ແລະ ຄວາມປອດໄພຕະຫຼອດຂະບວນການຜະລິດ.