डीएससी बनाम डीटीए: अंतर और तुलना

डिफरेंशियल स्कैनिंग कैलोरीमेट्री (डीएससी) और डिफरेंशियल थर्मल एनालिसिस (डीटीए) के बीच अंतर को समझने का सबसे अच्छा तरीका उनकी प्रक्रियाओं को देखना है। हालाँकि वे दोनों तापमान परिवर्तन को रिकॉर्ड करते हैं फिर भी उनके उद्देश्य अलग-अलग हैं।

चाबी छीन लेना

1. डीएससी एक नमूने में ताप प्रवाह परिवर्तन को मापता है क्योंकि यह तापमान परिवर्तन से गुजरता है, जबकि डीटीए एक नमूने और एक संदर्भ के बीच तापमान अंतर का पता लगाता है।
2. डीएससी ताप क्षमता और चरण संक्रमण पर मात्रात्मक डेटा प्रदान करता है, जबकि डीटीए थर्मल घटनाओं के बारे में गुणात्मक जानकारी प्रदान करता है।
3. डीएससी डीटीए की तुलना में अधिक संवेदनशील और सटीक है, जो इसे सामग्री के लक्षण वर्णन के लिए पसंदीदा तरीका बनाता है।

डीएससी बनाम डीटीए

डीएससी का मतलब डिफरेंशियल स्कैनिंग कैलोरिमेट्री है, जो एक थर्मल विश्लेषण तकनीक है जिसका उपयोग सामग्री के भौतिक और रासायनिक गुणों का अध्ययन करने के लिए किया जाता है। डीटीए का मतलब डिफरेंशियल थर्मल एनालिसिस है, जो सामग्रियों के थर्मल व्यवहार का अध्ययन करने के लिए उपयोग की जाने वाली एक अन्य थर्मल विश्लेषण तकनीक है।

इसका उपयोग चरण परिवर्तनों, जैसे पिघलने और जमने, साथ ही अन्य भौतिक और रासायनिक प्रक्रियाओं की जांच करने के लिए किया जाता है। यह पॉलिमर विज्ञान और इंजीनियरिंग, फार्मास्यूटिकल्स और कई अन्य क्षेत्रों में उपयोग की जाने वाली एक सामान्य तकनीक है।

यह एक नमूने को गर्म करके किया जाता है जबकि दूसरे को ठंडे तापमान पर रखा जाता है, जिसे संदर्भ तापमान कहा जाता है। इस परीक्षण के परिणामों का उपयोग परीक्षण की जा रही सामग्रियों की तापीय चालकता की तुलना करने या यह देखने के लिए किया जाता है कि क्या परीक्षण की जा रही सामग्री एक है विसंवाहक या एक कंडक्टर।

तुलना तालिका

तुलना के पैरामीटर	डीएससी	डीटीए
पूर्ण प्रपत्र	डीएससी डिफरेंशियल स्कैनिंग कैलोरिमेट्री का संक्षिप्त रूप है।	डीटीए डिफरेंशियल थर्मल एनालिसिस का संक्षिप्त रूप है।
इनके द्वारा पेश किया गया	इसे वॉटसन और नील द्वारा प्रस्तुत किया गया था।	इसे ले-चेटेलियर द्वारा पेश किया गया था।
आधार	डीएससी ने किसी पदार्थ में ऊष्मा प्रवाह को मापा।	डीटीए तापमान परिवर्तन को मापता है।
उपयोग	यह विभिन्न पदार्थों के विशिष्ट तापमान ज्ञात करने के लिए सबसे उपयुक्त है।	यह संलयन के तापमान या अन्य कैलोरी मूल्यों जैसे कुछ मूल्यों को खोजने के लिए सबसे उपयुक्त है।
शुद्धता	यह बहुत सटीक है क्योंकि ताप प्रवाह की अवधारणा के साथ-साथ तापमान परिवर्तन भी दर्ज किया जाता है।	यह डीएससी से कम सटीक है.

DSC क्या है?

डिफरेंशियल स्कैनिंग कैलोरीमेट्री एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग वैज्ञानिक किसी पदार्थ के गलनांक का पता लगाने के लिए करते हैं। किसी पदार्थ को एक बंद कंटेनर में रखकर, उच्च दबाव में रखकर और तापमान परिवर्तन की निगरानी करके, पिघलने बिंदु को दर्शाने वाला एक ग्राफ बनाया जा सकता है।

ज्ञात अंशांकन वक्र का उपयोग करके, गलनांक निर्धारित किया जा सकता है। समीकरण Q=mcΔT है। इसका उपयोग पॉलीएथीन टेरेफ्थेलेट जैसे पॉलिमर के क्षरण तापमान को निर्धारित करने के लिए भी किया जा सकता है।

डीएससी को अंजाम देने के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरण आकार और जटिलता में भिन्न होते हैं, सरल मॉडल केवल नमूने का तापमान मापते हैं, जबकि अधिक जटिल संस्करण चरण परिवर्तनों की गतिज ऊर्जा को मापने में भी सक्षम होते हैं।

यह न केवल तापमान परिवर्तन का चित्रमय प्रतिनिधित्व है, बल्कि ताप प्रवाह पर भी विचार किया जा रहा है।

डीटीए क्या है?

विभेदक थर्मल विश्लेषण एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग थर्मल गुणों को निर्धारित करने के लिए किया जाता है थर्मल चालकता और थर्मल विस्तार। तापीय चालकता सामग्री के ताप हस्तांतरण की दर को परिभाषित करती है क्योंकि यह तापमान में परिवर्तन का अनुभव करता है, जिसे W/m2•K में मापा जाता है।

विभेदक थर्मल विश्लेषण (डीटीए), या थर्मोग्रैविमेट्री (टीजी)/डीटीजी का विकास, वैज्ञानिकों और इंजीनियरों के लिए रुचि की सामग्रियों को चिह्नित करने में एक नियमित तकनीक बन गया है।

यह एक थर्मल विश्लेषण तकनीक है जो तापमान के आधार पर बड़े पैमाने पर होने वाली हानि को मापती है। डीटीए/टीजी/डीटीजी का उपयोग आमतौर पर सामग्री की एंडोथर्मिक और एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया की पहचान करने के लिए किया जाता है, जिसमें प्रतिक्रिया की शुरुआत और समाप्ति भी शामिल है, और किसी सामग्री की थर्मल स्थिरता को मापने के लिए किया जाता है।

डिफरेंशियल स्कैनिंग कैलोरीमेट्री एक परीक्षण है जिसे किसी सामग्री के थर्मल गुणों को दिखाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह परीक्षण यह निर्धारित करके किया जाता है कि निरंतर दबाव में किसी सामग्री का तापमान बढ़ाने के लिए कितनी ऊर्जा की आवश्यकता है।

डीएससी और डीटीए के बीच मुख्य अंतर

1. डीएससी और डीटीए के बीच एक मुख्य अंतर यह है कि डीटीए परिवर्तन को भी मापता है तापीय धारिता जबकि डीएससी नहीं करता है।
2. डीएससी का उपयोग एंजाइमों, खनिजों आदि जैसे जैविक रूप से सक्रिय तत्वों का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है, जबकि डीटीए का उपयोग प्रोटीन, एंटीबायोटिक्स और एंटीबॉडी का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है।

संदर्भ

1. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=tRt-Z5Duz7QC&oi=fnd&pg=PA1&dq=differential+scanning+calorimetry&ots=7F1UnOFcFU&sig=iufmQP_EI-XA-F9TRiKreCBAl1Y
2. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ac60030a011

अंतिम अद्यतन: 11 जून, 2023