示差熱分析

示差熱分析（DTA）は、示差走査熱量測定に類似した熱分析手法です。DTAでは、研究対象の物質と不活性参照物質を同一の熱サイクル（すなわち、同じ冷却または加熱プログラム）にかけ、サンプルと参照物質間の温度差を記録します。^{[ 1 ]}この温度差を時間または温度に対してプロットします（DTA曲線、またはサーモグラム）。サンプルの変化（発熱または吸熱）は、不活性参照物質と比較して検出できます。したがって、DTA曲線は、ガラス転移、結晶化、融解、昇華などの変化に関するデータを提供します。DTAピークの下の面積はエンタルピー変化であり、サンプルの熱容量の影響を受けません。

DTAは、試料ホルダー、熱電対、試料容器、セラミックまたは金属ブロック、炉、温度プログラマ、記録システムから構成されます。重要な特徴は、電圧計に接続された2つの熱電対が存在することです。1つの_熱電対はAl2O3などの不活性物質に配置され、もう1つは研究対象の材料の試料に配置されます。温度が上昇すると、試料_が相転移を起こしている場合、電圧計が一時的に振れます。これは、熱の入力によって不活性物質の温度が上昇しますが、相変化する材料に潜熱として取り込まれるためです。 ^{[ 2 ]}試料や参照物質と反応しない不活性ガスを含む不活性環境で構成されています。一般的に、不活性ガスとしてヘリウムまたはアルゴンが使用されます。

今日の市場では、ほとんどのメーカーは真の示差熱分析（DTA）システムを製造しておらず、質量減少と熱情報の両方を提供する熱重量分析（TGA）システムにこの技術を組み込んでいます。しかし、ソフトウェアの進歩により、これらの装置も、質量減少と同時に試料の温度と熱流を提供できる真のTGA- DSC装置に置き換えられつつあります。

DTA曲線は識別のための指紋としてのみ使用できますが、通常、この方法の応用例は、相図の決定、熱変化の測定、およびさまざまな雰囲気下での分解です。

DTAは医薬品^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}および食品産業^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]で広く使用されています。}

DTAはセメント化学^{[ 10 ]} 、鉱物学研究^{[ 11 ]}、環境研究^{[ 12 ]で使用されることがある。}

^{DTA曲線は、骨の遺物の年代測定[ 13 ]}や考古学的資料の研究にも使用できます^{[ 14 ] [ 15 ]} 。DTA を使用すると、相図の液相線と固相線を取得できます。