Termogravimetrinen analyysi TGA

Termogravimetrinen analyysi (TGA) on tehokas menetelmä, jossa näytteen massaa mitataan ajan ja/tai lämpötilan funktiona.

Muutokset näytteen massassa havaitaan erittäin tarkasti ja niiden perusteella voidaan havaita näytteessä tapahtuvia kemiallisia ja fysikaalisia muutoksia. TGA-menetelmällä voidaan sekä lämmittää että jäähdyttää näytettä.

Contact header

Soveltuvat näytematriisit

  • Lähes kaikki palavat/haihtuvat kiinteät ja nestemäiset aineet
  • Kestomuovit
  • Kertamuovit
  • Elastomeerit
  • Komposiitit
  • Muovikalvot
  • Kuidut
  • Pinnoitteet
  • Maalit
  • Polttoaineet

TGA:n tyypillisiä käyttökohteita

  • Lämpöstabiilisuus
  • Hajoaminen
  • Sublimoituminen
  • Höyrystyminen
  • Haihtuvien yhdisteiden ja kosteuden kvantitatiivinen määritys
  • Lisäaineiden seulonta
  • Vapautuneen kaasun analysointi (yhdistettynä esim. MS tai FTIR)
  • Kuivumisen aiheuttama massahäviö

Termogravimetrinen analyysi (TGA) on menetelmä, joka mittaa muutoksia näytteen massassa. Massan muutokset esitetään yleensä lämpötilan ja/tai ajan funktiona. Termogravimetrinen analyysi tehdään tarkasti säädetyn laitteiston avulla, jonka vuoksi menetelmä on luotettava ja  toistettava. TGA-mittaus soveltuu mainiosti lämmölle altistuneen näytteen kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien tutkimiseen. Tarkka punnitus havaitsee pienimmätkin muutokset näytteen massassa. TGA-laitteiston ilmakehää voidaan muokata näytematriisille sopivaksi. Yleisesti käytössä olevia ilmakehiä ovat esimerkiksi inertti ilmakehä ja happirikas ilmakehä.

Kolme yleistä termogravimetrisen analyysin perustyyppiä ovat isoterminen, kvasistaattinen ja dynaaminen termogravimetria. Isoterminen on perusajatukseltaan selkeä: lämpötila pysyy vakiona, näytettä punnitaan useita kertoja sekunnissa, ja saatu massa tiettynä ajanhetkenä esitetään ajan funktiona. Kvasistaattinen termogravimetria koostuu peräkkäisistä lämpötilan nousuista, joiden välillä on isotermisiä jaksoja. Kvasistaattisessa termogravimetriassa näyte saavuttaa tasapainotilan lämpötilamuutosten välissä. Dynaamisessa termogravimetriassa lämpötila kasvaa lineaarisesti tasaisella tahdilla, ja massan muutoksia seurataan sekä lämpötilan että ajan funktiona. 

Termogravimetrinen analyysi (TGA) on hyvä työkalu materiaalien tutkimiseen, sillä se soveltuu sekä kvalitatiivisiin että kvantitatiivisiin tutkimuksiin, vaatii vain pienen määrän näytettä ja soveltuu niin kiinteille kuin nestemäisille näytteille. TGA-laitteilla on usein näytteen maksimipainona 1 g ja laitteiston maksimilämpötila on 1000 °C. 

Termogravimetrinen analyysi voidaan yhdistää erilaisiin spektroskooppisiin menetelmiin, jolloin analysointimahdollisuudet kasvavat. Haihtuvien kaasujen analysointi (EGA, evolved gas analysis) on mahdollista, kun TGA yhdistetään MS- tai FTIR-menetelmien kanssa. 

Usein kysytyt kysymykset

  • Mihin TGA:ta yleensä käytetään?

    Termogravimetrinen analyysi (TGA) sopii materiaalien karakterisointiin ja termisten ominaisuuksien tutkimiseen. 

  • Mitkä ovat TGA:n rajoitteet?

    TGA sellaisenaan on melko rajoittunut menetelmä näytteen kokonaisvaltaiseen tutkimiseen, mutta yhdistettynä esimerkiksi MS-, GC-MS- tai FTIR-menetelmiin, mahdollisuudet ja ulottuvuudet kasvavat huomattavasti. (EGA = evolved gas analysis = vapautuvien kaasujen analysointi) 

  • Millaisia näytteitä TGA:lla voi analysoida?

    Termogravimetrinen analyysi (TGA) soveltuu sellaisten nestemäisten ja kiinteiden näytteiden analysointiin, jotka ovat edes jollain tasolla palavia ja/tai haihtuvia.

Measur tarjoaa laadukasta termogravimetristä analyysiä Euroopan parhaissa laboratorioissa. Kaikki näytteesi mitataan samassa laboratoriossa korkeimman mahdollisen tarkkuuden ja luotettavuuden takaamiseksi.

Valmiina auttamaan. Salamannopeasti.

Kysy tarjous:

Vastaamme aina 24 h kuluessa.

Muuta kysyttävää?