科普知識丨熱重分析儀操作步驟

熱重分析儀（Thermogravimetric Analysis, TGA）是一種用于測量物質在受熱過程中質量變化的技術，廣泛應用于材料科學、化學、制藥和環境科學等領域。正確操作熱重分析儀對于獲得準確、可靠的數據至關重要。下面是一篇關于熱重分析儀操作步驟的文章，旨在指導用戶安全、有效地進行實驗。

熱重分析儀操作步驟

一、實驗前的準備

1、熟悉儀器：在開始實驗前，操作者應仔細閱讀儀器的使用手冊，了解熱重分析儀的基本結構、工作原理和安全操作規程。

2、樣品準備：選擇適當的樣品容器，確保樣品均勻、干燥，避免樣品間相互反應。精確稱量樣品質量，記錄初始重量，以便后續分析。

3、環境控制：確保實驗室內溫度和濕度穩定，避免外部環境因素對實驗結果的影響。

二、開機與校準

1、開機預熱：按照儀器說明書操作，開啟熱重分析儀并進行預熱，預熱時間通常為30分鐘至1小時，以確保儀器達到穩定狀態。

2、校準：使用標準樣品進行校準，確保儀器的精度和準確性。校準步驟可能包括溫度校準、基線校準等，具體操作應參照儀器說明書。

三、實驗設置

1、參數設定：根據實驗目的，設置合適的溫度范圍、升溫速率、氣體流量等參數。升溫速率通常在10-20°C/min之間，過快的升溫速率可能影響結果的準確性。

2、氣體選擇：選擇合適的保護氣體（如氮氣、氬氣）或氧化氣體（如空氣），氣體流量需穩定，以確保樣品在受熱過程中的反應環境。

四、開始實驗

1、裝載樣品：將樣品放置于熱重分析儀的樣品盤中，確保樣品放置平穩，避免樣品在加熱過程中移動。

2、啟動實驗：確認所有參數無誤后，啟動熱重分析儀，開始實驗。實驗過程中，操作者應密切監控儀器的運行狀態和實驗數據的采集。

五、數據分析與記錄

1、數據采集：實驗結束后，從熱重分析儀中導出實驗數據，包括溫度、時間、樣品質量等。

2、數據分析：使用專業軟件對數據進行分析，識別樣品在受熱過程中的質量變化趨勢，計算失重率、分解溫度等關鍵參數。

3、記錄與報告：詳細記錄實驗條件、操作步驟和分析結果，撰寫實驗報告，確保實驗的可追溯性和結果的可驗證性。

六、清潔與維護

1、清潔儀器：實驗結束后，清潔樣品盤和儀器內部，避免樣品殘留對下次實驗造成干擾。

2、定期維護：根據儀器制造商的建議，定期對熱重分析儀進行維護和校準，以保持其最佳工作狀態。

通過遵循上述操作步驟，可以確保熱重分析實驗的順利進行，獲得高質量的實驗數據。熱重分析儀的操作雖然看似復雜，但只要嚴格按照規程操作，就能充分發揮其在科學研究中的重要作用。