TGA DTA এবং DSC-এর মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে TGA একটি তাপমাত্রা পরিসরের উপর একটি নমুনার ওজন পরিবর্তন পরিমাপ করে, যখন DTA একটি রেফারেন্স নমুনা এবং একটি তাপমাত্রা সীমার উপর আগ্রহের নমুনার মধ্যে তাপের পার্থক্য পরিমাপ করে এবং DSC পরিমাপ করে তাপমাত্রা পরিসীমার উপর একটি নমুনার তাপ প্রবাহ।
TGA মানে থার্মোগ্রাভিমেট্রিক বিশ্লেষণ যখন DTA মানে ডিফারেন্সিয়াল থার্মাল অ্যানালাইসিস, আর DSC মানে ডিফারেন্সিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমিট্রি।
TGA (থার্মোগ্রাভিমেট্রিক বিশ্লেষণ) কি?
TGA শব্দটি থার্মোগ্রাভিমেট্রিক বিশ্লেষণের জন্য দাঁড়িয়েছে। এটি একটি নমুনাকে তাপগতভাবে বিশ্লেষণ করার একটি পদ্ধতি যাতে নমুনার ভর সময়ের সাথে পরিমাপ করা হয় যখন তাপমাত্রা পরবর্তীকালে পরিবর্তিত হয়।এই পদ্ধতিতে ভর পরিমাপ করা আমাদেরকে শারীরিক ঘটনা সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে, যার মধ্যে রয়েছে ফেজ ট্রানজিশন, শোষণ, শোষণ এবং শোষণ। এটি রাসায়নিক ঘটনা যেমন কেমিসোরপশন, তাপ পচন এবং অক্সিডেশন এবং হ্রাসের মতো কঠিন-গ্যাসের প্রতিক্রিয়া সম্পর্কেও তথ্য সরবরাহ করে৷
TGA এর জন্য যে যন্ত্রটি আমরা ব্যবহার করতে পারি তা হল একটি থার্মোগ্রাভিমেট্রিক বিশ্লেষক। এটি ক্রমাগত ভর পরিমাপ করতে পারে যখন নমুনার তাপমাত্রা সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়। এই পদ্ধতিতে, আমরা ভর, তাপমাত্রা এবং সময়কে ভিত্তি পরিমাপ হিসাবে বিবেচনা করি এবং এই তিনটি ভিত্তি পরিমাপ থেকে অনেক অতিরিক্ত পরিমাপ নেওয়া হয়৷
সাধারণত, একটি TGA বিশ্লেষক একটি প্রোগ্রামযোগ্য নিয়ন্ত্রণ তাপমাত্রা সহ একটি চুল্লির ভিতরে অবস্থিত একটি নমুনা প্যানের সাথে একটি নির্ভুল ভারসাম্য ধারণ করে।সাধারণত, তাপীয় বিক্রিয়া ঘটাতে এই তাপমাত্রা স্থির হারে বৃদ্ধি পায়। তাপীয় প্রতিক্রিয়া বিভিন্ন বায়ুমণ্ডলের অধীনে ঘটতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে পরিবেষ্টিত বায়ু, ভ্যাকুয়াম, নিষ্ক্রিয় গ্যাস, অক্সিডাইজিং/হ্রাসকারী গ্যাস, ক্ষয়কারী গ্যাস, কার্বারাইজিং গ্যাস, তরল পদার্থের বাষ্প বা স্ব-উত্পাদিত বায়ুমণ্ডল। এতে বিভিন্ন চাপ যেমন উচ্চ ভ্যাকুয়াম, উচ্চ চাপ, স্থির চাপ বা নিয়ন্ত্রিত চাপ অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে।
বিশ্লেষক থেকে সংগৃহীত ডেটা x অক্ষে y অক্ষ বনাম সময়ের তাপমাত্রার উপর ভর বা প্রাথমিক ভরের শতাংশের প্লট তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। আমরা এই প্লটটিকে একটি TGA বক্ররেখা বলি। TGA বক্ররেখার প্রথম ডেরিভেটিভ ইনফেকশন পয়েন্ট নির্ধারণ করে প্লট করা যেতে পারে যা গভীরভাবে ব্যাখ্যা এবং ডিফারেনশিয়াল থার্মাল বিশ্লেষণের জন্য উপযোগী।
DTA (ডিফারেনশিয়াল থার্মাল এনালাইসিস) কি?
DTA শব্দটি ডিফারেনশিয়াল থার্মাল অ্যানালাইসিসকে বোঝায়। এটি ডিফারেনশিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমিট্রির অনুরূপ একটি থার্মোঅ্যানালিটিক্যাল কৌশল।এই পদ্ধতিতে, অধ্যয়নের অধীনে থাকা উপাদান এবং একটি জড় রেফারেন্স অভিন্ন তাপচক্রের মধ্য দিয়ে যায়, যেমন একই শীতল বা একই গরম করার প্রোগ্রাম। তারপর, আমরা নমুনা এবং রেফারেন্সের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য রেকর্ড করতে পারি।
ডিফারেনশিয়াল তাপমাত্রা এবং সময় বা তাপমাত্রার মধ্যে একটি প্লটকে ডিটিএ বক্ররেখা বা থার্মোগ্রাম বলা হয়। এটি থেকে, আমরা জড় রেফারেন্সের সাথে সম্পর্কিত নমুনার পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করতে পারি যা হয় এন্ডোথার্মিক বা এক্সোথার্মিক। অতএব, একটি DTA বক্ররেখা কাচের রূপান্তর, ক্রিস্টালাইজেশন, গলে যাওয়া এবং পরমানন্দের অন্তর্ভুক্ত। আমরা এনথালপি পরিবর্তন হিসাবে ডিটিএ পিকের নীচের অঞ্চলটিকে চিহ্নিত করতে পারি এবং এটি নমুনার তাপ ক্ষমতা দ্বারা প্রকৃতপক্ষে প্রভাবিত হয় না৷
DSC কি (ডিফারেনশিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমিট্রি)
DSC বা ডিফারেনশিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমিট্রি হল একটি তাপ-বিশ্লেষণমূলক পদ্ধতি যা একটি নমুনার তাপমাত্রা বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয় তাপের পার্থক্য পরিমাপ করে এবং তাপমাত্রার একটি ফাংশন হিসাবে রেফারেন্স।এই পদ্ধতিতে, নমুনা এবং রেফারেন্স উভয়ই পরীক্ষা জুড়ে একই তাপমাত্রায় বজায় রাখা হয়।
সাধারণত, DSC পদ্ধতির জন্য ব্যবহৃত তাপমাত্রাকে একটি তাপমাত্রা প্রোগ্রাম হিসাবে এমনভাবে ডিজাইন করা হয় যাতে নমুনা ধারক তাপমাত্রা সময়ের ফাংশন হিসাবে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। অন্যদিকে, রেফারেন্স নমুনাতে আমরা যে তাপমাত্রা স্ক্যান করতে যাচ্ছি তার উপরে একটি সু-সংজ্ঞায়িত তাপ ক্ষমতা থাকা উচিত।
বিভিন্ন ধরনের DSC আছে, যেমন হিট-ফ্লাক্স ডিএসসি এবং পাওয়ার ডিফারেনশিয়াল ডিএসসি। হিট-রিফ্লাক্স ডিএসসি নমুনা এবং একটি রেফারেন্সের মধ্যে তাপ প্রবাহের পার্থক্য পরিমাপ করে, যেখানে পাওয়ার ডিফারেন্সিয়াল ডিএসসি নমুনা এবং একটি রেফারেন্সে সরবরাহ করা শক্তির পার্থক্য পরিমাপ করে৷
TGA DTA এবং DSC-এর মধ্যে পার্থক্য কী?
TGA মানে থার্মোগ্রাভিমেট্রিক বিশ্লেষণ যখন DTA মানে ডিফারেনশিয়াল থার্মাল অ্যানালাইসিস, আর DSC মানে ডিফারেন্সিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমেট্রি। টিজিএ ডিটিএ এবং ডিএসসির মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে টিজিএ একটি তাপমাত্রা পরিসরের উপর একটি নমুনার ওজন পরিবর্তনকে পরিমাপ করে, যেখানে ডিটিএ একটি রেফারেন্স নমুনা এবং একটি তাপমাত্রা পরিসরের উপর আগ্রহের নমুনার মধ্যে তাপের পার্থক্য পরিমাপ করে এবং ডিএসসি তাপ প্রবাহকে পরিমাপ করে। তাপমাত্রা পরিসীমার উপরে একটি নমুনার।
নীচের ইনফোগ্রাফিকটি পাশাপাশি তুলনা করার জন্য TGA DTA এবং DSC-এর মধ্যে পার্থক্যগুলিকে সারণী আকারে উপস্থাপন করে৷
সারাংশ – TGA বনাম DTA বনাম DSC
TGA DTA এবং DSC-এর মধ্যে মূল পার্থক্য হল TGA একটি তাপমাত্রা পরিসরের উপর একটি নমুনার ওজন পরিবর্তন পরিমাপ করে, এবং DTA একটি রেফারেন্স নমুনা এবং তাপমাত্রার একটি পরিসরে আগ্রহের নমুনার মধ্যে তাপের পার্থক্য পরিমাপ করে, যেখানে DSC তাপমাত্রা পরিসরের উপর একটি নমুনার তাপ প্রবাহ পরিমাপ করে৷