TA Instruments Discovery DSC 250
Дифференциальный сканирующий калориметр с технологией Tzero для прецизионного измерения теплового потока. Диапазон -180...+550 °C. Охлаждение до 140 °C/мин. Модулированный DSC (MDSC). Автосэмплер на 50 позиций. ПО TRIOS.
ООО «Спин Аналитика» не осуществляет продажу оборудования. Платформа является информационно-навигационным сервисом.
Ключевые характеристики
| MDSC | Да (модулированный ДСК) |
| Тип | Дифференциальный сканирующий калориметр (ДСК) |
| Тигли | Алюминий (стандартные, герметичные, с отверстием) |
| Сенсор | Tzero (T4P, четвёртое поколение) |
| Охлаждение | RCS (до -90 °C) или LNP (до -180 °C, жидкий N₂) |
| Форм-фактор | Настольный |
| Автосэмплер | 50 позиций |
| Скорость нагрева | 0,01-300 °C/мин |
| Диапазон температур | -180...+550 °C |
| Скорость охлаждения | До 140 °C/мин (RCS) |
| Программное обеспечение | TRIOS (21 CFR Part 11 опция) |
Описание
Назначение
TA Instruments Discovery DSC 250 - дифференциальный сканирующий калориметр (ДСК) для измерения тепловых переходов и теплофизических свойств материалов.
Место в линейке
Discovery DSC 250 - средняя модель линейки Discovery. Младшая DSC 25 - базовая для учебных задач. Старшая DSC 2500 - максимальная чувствительность. Все используют технологию Tzero.
TA Instruments (подразделение Waters Corporation) - де-факто стандарт термического анализа. Установленная база DSC исчисляется десятками тысяч.
Принцип работы
Образец и пустой эталонный тигель нагреваются или охлаждаются с заданной скоростью. При фазовых переходах (плавление, кристаллизация, стеклование) образец поглощает или выделяет тепло. Сенсор Tzero измеряет разницу теплового потока между образцом и эталоном.
Результат - термограмма: зависимость теплового потока (мВт) от температуры (°C). Пики соответствуют фазовым переходам, ступеньки - стекловатым переходам.
Позиция на рынке
TA Instruments Discovery - стандарт DSC-измерений в полимерной, фармацевтической и материаловедческой отраслях. Tzero-технология - запатентованное конкурентное преимущество.
Основные конкуренты: Netzsch DSC 214 Polyma, Mettler Toledo DSC 3+, PerkinElmer DSC 8000.
Ключевые технологии
Tzero (сенсор четвёртого поколения)
Tzero измеряет сопротивление и теплоёмкость ячейки, а не только разницу температур. Это устраняет систематические искажения базовой линии (curvature), характерные для традиционных DSC.
T4P Tzero позволяет измерять теплоёмкость образца за один прогон (без отдельного эксперимента на сапфировом стандарте).
Модулированный DSC (MDSC)
Sинусоидальная модуляция температурной программы разделяет суммарный тепловой поток на обратимую (стекловатый переход, теплоёмкость) и необратимую (кристаллизация, отверждение) компоненты.
MDSC критичен для аморфных фармацевтических субстанций: определяет Tg (стекловатый переход), маскированный эндотермой релаксации.
Охлаждение до -180 °C (RCS/LNP)
Две системы охлаждения: RCS (рефрижераторная, до -90 °C, без расходных) и LNP (жидкий азот, до -180 °C). Скорость охлаждения до 140 °C/мин с RCS.
Автосэмплер 50 позиций
Автоматическая загрузка тиглей, выполнение серии, выгрузка. 50 позиций для серийного анализа.
Для кого подходит
- Полимерная промышленность - Tg, Tm, Tc, степень кристалличности полимеров
- Фармацевтика - полиморфизм, аморфность, совместимость компонентов лекарственных форм
- Пищевая промышленность - плавление жиров, стекловатый переход замороженных продуктов
- Электроника - Tg печатных плат и компаундов
- Химическая промышленность - кинетика отверждения, термическая стабильность
- Исследования - теплоёмкость, кинетика фазовых переходов (MDSC)
Особенности эксплуатации
Программное обеспечение
TRIOS - единая платформа TA Instruments. Планирование экспериментов, анализ термограмм, расчёт Tg/Tm/Tc/ΔH. MDSC-обработка. 21 CFR Part 11 (опция).
Требования к установке
- Форм-фактор: настольный
- Для LNP: жидкий азот
- Электропитание: 100-240 В, 50/60 Гц
- Температура: 15-35 °C
Обслуживание и расходные материалы
Алюминиевые тигли (стандартные, герметичные, с отверстием). Калибровка по индию (Tm=156,6 °C, ΔH=28,45 Дж/г). Жидкий азот (для LNP).
Обучение
Базовое: 2-3 дня. MDSC и кинетика: дополнительное обучение.
Ограничения
- Максимум 550 °C (для высокотемпературных материалов нужен STA или TGA)
- RCS ограничен -90 °C (для -180 °C нужен LNP с жидким азотом)
- Навеска 1-20 мг (для неоднородных - нужна тщательная пробоподготовка)
Области применения
Сравнение с аналогами
DSC 214 Polyma - ДСК с диапазоном -170...+600 °C и скоростью до 500 °C/мин (быстрее DSC 250). Netzsch предлагает AutoEvaluation (автоматическая обработка). DSC 250 имеет Tzero (прецизионная базовая линия) и экосистему TRIOS. Для максимальной скорости - Netzsch, для прецизионного теплового потока - TA.
DSC 3+ - ДСК с сенсором FRS и StarE Software. По характеристикам сопоставим с DSC 250. DSC 3+ интегрируется с экосистемой Mettler Toledo (TGA, TMA). DSC 250 имеет Tzero и TRIOS. Выбор часто определяется существующей инфраструктурой.
DSC 8000 - power-compensation DSC (альтернативный принцип). Power compensation точнее при быстрых переходах. DSC 250 (heat-flux, Tzero) точнее по базовой линии. Для кинетики быстрых переходов - DSC 8000, для прецизионных измерений - DSC 250.
Частые вопросы
Что такое Tzero и почему это важно?
Tzero - сенсор, который измеряет сопротивление и теплоёмкость ячейки, а не только разницу температур. Традиционные DSC дают искажённую базовую линию, которую нужно корректировать. Tzero устраняет искажения аппаратно. Результат: плоская базовая линия, чувствительность к слабым переходам, теплоёмкость за один прогон.
DSC 250 или DSC 2500?
DSC 2500 имеет лучшую чувствительность (разрешение слабых переходов) и расширенные возможности MDSC. DSC 250 достаточен для 90% задач: Tg, Tm, Tc, полиморфизм, совместимость. DSC 2500 нужен для прецизионных исследований теплоёмкости и слабых переходов в наноматериалах.
RCS или LNP?
RCS (рефрижератор): до -90 °C, без расходных, компактный. Достаточен для полимеров (Tg > -80 °C). LNP (жидкий азот): до -180 °C, нужен дьюар. Необходим для эластомеров (Tg -120...-140 °C) и криогенных исследований.
Дополнительные материалы
Коды для госзакупок
Возможные коды ОКПД2 для закупки данного оборудования по 44-ФЗ и 223-ФЗ. Выбор кода зависит от назначения и контекста закупки.
Коды КТРУ регулярно обновляются Минфином и зависят от конкретных характеристик закупаемого оборудования (автоматическое/полуавтоматическое, с охлаждением/без и т.д.). Актуальные коды КТРУ доступны только в Единой информационной системе закупок.
Информация о кодах ОКПД2 носит справочный характер. Коды приведены в качестве примера возможных вариантов классификации данного оборудования. Выбор кода, его соответствие нормативно-правовым актам и целесообразность применения определяются заказчиком самостоятельно. ООО «Спин Аналитика» не несёт ответственности за некорректное применение указанных кодов при осуществлении закупочных процедур.