欧姆汞TGA分析TGA-IR数据

本技术论文首先介绍了TGA-IR实验,然后以红外数据分析为目标。从手动工具入手,阐述了Thermo Scientific OMNIC Mercury TGA软件的功能。该算法提供了速度、可靠性和完整性,同时允许任何用户级别的用户从TGA-IR数据集中提取信息。

使用橡胶,树脂,塑料,制药,包装和粘合剂等材料的欧洲杯足球竞彩操作员需要能够区分竞争产品,异味的起源,有毒的废气以及失败的原因。为了暴露这些材料的潜在性质,使用热重量分析(TGA)。欧洲杯足球竞彩

随着样品的温度增加,随着组分蒸发而通过减肥跟踪击穿。虽然可以获得定量信息,但是不可能提供对脱气材料的化学特性的见解。欧洲杯足球竞彩利用TGA-IR,脱气材料通过转移线到气体电池,其中气体和欧洲杯足球竞彩红外光相互作用。

数据分析 - 信息过载

图1显示了木材样品的TGA-IR结果。FT-IR数据需要揭示以下内容:

  • 释放气体的物质特性
  • 气体演化的时间依赖性

木材样品TGA-IR结果。顶部部分包括温度斜坡和失重的一阶导数(来自TGA),以及FT-IR数据的Gram-Schmidt剖面。底部是一个时间点上的光谱。插图显示了数据的三维性质。

图1.木材样品TGA-IR结果。顶部部分包括温度斜坡和失重的一阶导数(来自TGA),以及FT-IR数据的Gram-Schmidt剖面。底部是一个时间点上的光谱。插图显示了数据的三维性质。

该轮廓还传送了有关制造材料的重要信息。分析面临的挑战是:

  • 由于光谱的数量,完全的人工分析是不切实际的
  • 在选择特定区域时,可以错过可能对分析可能并不至关重要的信息
  • 大多数情况下,正在同时生产多种气体。因此,所得到的光谱是交织的,而且复杂的不是单个组件

Omnic Mercury TGA软件克服这些挑战,为不同技能水平的操作人员提供快速、全面和可靠的结果。

基本TGA-IR配置文件

标准TGA试验样品是草酸钙一水合物,其揭示了革兰氏谱中三种相对尖锐的TGA重量损失和三个平行峰。FT-IR和GS数据集中在前两个发射峰上,如图2所示。第一峰是水,第二个PEESK显示CO和CO2

草酸钙单水合物的TGA-IR分析(前两个峰)。第一峰是水;第二峰(Inset)显示CO和CO2。

图2.草酸钙单水合物的TGA-IR分析(前两个峰)。第一峰是水;第二个峰(Inset)显示了CO和CO2

有三种选择可以分析图2所示的数据。它们是:

  • 典型的工作流
  • 多组件增强的工作流和
  • 完全自动化的工作流

一次性分量分析

图3显示了来自环氧树脂的TGA-IR实验的数据。光谱或下窗口看起来非常复杂。Thermo Scientific Omnic是开发的,以实现轻松有效的多分量搜索。图4显示了软件单点TGA气体分析的结果。多组分搜索结果和原始频谱之间存在着惊人的相似性,即使发现有四个组件。

环氧的TGA-IR。频谱(下窗口)显示了所选时间点的典型高度重叠的频谱。

图3.环氧的TGA-IR。频谱(下窗口)显示了所选时间点的典型高度重叠的频谱。

来自OMNIC Specta软件的多组件搜索结果。该算法识别了四种成分,并以适当的百分比显示了实际光谱与由这四种成分组成的合成光谱之间的相关性。

图4.来自OMNIC Specta软件的多组件搜索结果。该算法识别了四种成分,并以适当的百分比显示了实际光谱与由这四种成分组成的合成光谱之间的相关性。

完全分析 - 汞TGA

TGA-IR数据分析要求如下:

  • 鉴定从TGA中产生的气体中的大部分或全部成分
  • 使用所有收集的光谱,而不仅仅是一个狭窄的时间区域
  • 计算所确定的所有物种的时间演变
  • 它可以直观地检查结果是否真实
  • 无论用户是谁,都要确保可重复性。
  • 结果汇编成一份完整的报告

如图1所示,来自木材样品的TGA- ir数据将用于显示Mercury TGA软件的结果。图5中的对话框用于设置Mercury。首先选择搜索库。接下来,输入现有组件的估计数量,Mercury TGA提供了一个工具来确定这个输入值。最多允许8个组件。还提供了一个区域选择工具,可以选择光谱范围进行分析。

设置水星TGA屏幕。用户所需要做的就是选择库和组件的数量。按下“Compute”按钮启动组件数量的估算程序。

图5.设置水星TGA屏幕。用户所需要做的就是选择库和组件的数量。按下“Compute”按钮启动组件数量的估算程序。

当按下TGA识别键时,分析开始。图6所示的五组分分析涉及使用高分辨率Nicolet TGA气相库中的460个光谱处理Series文件中的450个光谱。

木材样品的汞TGA结果最初如图1所示。参见文本以解释各种信息窗格。

图6.木材样品的汞TGA结果最初如图1所示。参见文本以解释各种信息窗格。

该程序在20秒内完成。GS配置文件在显示屏的左上角看到。下面显示每个进化气体的计算时间曲线。“未知”是显示分析的残余的最后一个配置文件和频谱。右上窗口至关重要,并显示与特定时间点的蓝色中的收集的光谱相比,从所识别物种的库谱中显示的复合频谱。当栏滚动在Gram Schmidt平面中时,用户可以将串联文件中的每个频谱与该时间点进行比较到计算的复合。使用这组结果窗格,观察到汞TGA满足概述的要求。

选择组件数量

水星TGA有三个输入:

  • OMNIC系列数据文件
  • 选择图书馆及
  • 组件数量的选择

Mercury TGA通过在安装过程中使用的近似工具和添加一个按钮来帮助选择。

聚合物的汞TGA结果如图7所示。

TGA- ir结果为聚合物树脂分析的汞热重仅使用三组分。合成光谱(红色)和实际光谱(蓝色)的右上方窗格的比较表明,有几个成分被遗漏了。

图7.TGA- ir结果为聚合物树脂分析的汞热重仅使用三组分。合成光谱(红色)和实际光谱(蓝色)的右上方窗格的比较表明,有几个成分被遗漏了。

图8显示了重复按Add One按钮直到选择6个组件的影响。

与图7中的数据相同,组件的数量设置为4(上)、5(中)和6(下)。

图8.与图7中的数据相同,组件的数量设置为4(上)、5(中)和6(下)。

TGA-IR, hg - tga和动力学

首先,在TGA-IR分析中,确保良好的数据质量非常重要。通常不需要更快的收集,因为二氧化碳和水是很常见的,所以建议进行清洗。在进行分析的同时,水星TGA输出的右上方的实际与复合光谱提供了对结果的可视化确认。与数值指标相比,这要准确得多。包含TGA-IR光谱的用户库显著提高了分析质量。

Mercury TGA算法的一个令人兴奋的扩展涉及分析来自动力学实验的数据。在Kinetics,系列文件是一套重叠的光谱从起始试剂,中间体和产品,加上溶剂。从数学上讲,这与TGA-IR文件的情况完全相同。

在动力学实验中显示反应物和产物的演化概况,由Mercury TGA算法提取。

图9.在动力学实验中显示反应物和产物的演化概况,由Mercury TGA算法提取。

结论

TGA-IR是一种非常强大的分析程序,用于橡胶,塑料和许多类型的复合材料的变形。欧洲杯足球竞彩任何技能水平和在任何市场上工作的用户都可以自信和可靠地将TGA-IR应用于他们的衰老问题。

此信息已采购,从Thermo Fisher Scientific - 材料和结构分析提供的材料提供,调整和调整。欧洲杯足球竞彩

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引用

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    赛莫费雪科学材料与结构分析。欧洲杯足球竞彩(2019年12月05)。利用OMNIC Mercury TGA分析TGA- ir数据。AZoM。于2021年8月6日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=6264检索。

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    赛莫费雪科学材料与结构分析。欧洲杯足球竞彩“用欧姆汞TGA分析TGA-IR数据”。氮杂.2021年8月06。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=6264 >。

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    赛莫费雪科学材料与结构分析。欧洲杯足球竞彩“用欧姆汞TGA分析TGA-IR数据”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=6264。(访问06,2021)。

  • 哈佛大学

    赛默Fisher科学材料与结构分析。2019。欧洲杯足球竞彩欧姆汞TGA分析TGA-IR数据.viewed september 21, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=6264。

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