熱重分析儀（TGA）和差式掃描量熱儀（DSC）是兩種不同的熱分析儀器，它們在測量原理、應用領域和功能上都有顯著區別。簡單來說，TGA主要測量材料在加熱過程中的質量變化，而DSC則測量樣品與參比物之間的熱量差異。

1. 測量原理不同

?熱重分析儀（TGA）?：通過測量樣品在程序控溫條件下的質量變化，來研究材料的熱穩定性、組分含量及熱分解規律。

?差式掃描量熱儀（DSC）?：通過測量樣品與參比物在加熱或冷卻過程中的熱量差異，來研究材料的熱性質，如熔化、結晶、相變等。

 應用領域不同

?TGA?：廣泛應用于材料科學、化學工程、生物醫藥等領域，用于評估材料的熱老化性能、催化劑失活機制研究、藥物水分含量檢測等。

?DSC?：主要用于研究材料的熔融、結晶、相轉變、結晶度、固化度、純度、玻璃化溫度、比熱容等熱性質。

功能不同

?TGA?：可以定量確定樣品中揮發性成分含量、熱分解溫度、殘留量等關鍵參數。

?DSC?：可以定量測定熱熔、熵和比熱容等熱力學參數和動力學參數，研究無機物的相轉變等。

 儀器結構不同

?TGA?：核心部件包括可控氣氛的加熱爐和高精度天平，用于持續檢測樣品質量變化。

?DSC?：由控溫爐、溫度控制器、熱量補償器、放大器、記錄和數據處理單元等組成，樣品和參比物各自裝有獨立的加熱器和溫度控制回路。

數據解讀不同

?TGA?：通過分析質量-溫度/時間曲線（TG曲線）的臺階、斜率等特征，可定量確定樣品中揮發性成分含量、熱分解溫度、殘留量等關鍵參數。

?DSC?：通過分析熱流率-溫度/時間曲線（DSC曲線）的放熱峰或吸熱峰，可以獲得材料的玻璃化轉變溫度、熔融、結晶、交聯固化等信息。

聯用技術

?TGA-DSC-MS?：熱重分析-差示掃描量熱-質譜聯用技術對剖析物質的組成、結構以及研究熱分解機理都是極為有用的。

測試溫度范圍

?TGA?：室溫～1000℃。

?DSC?：室溫～1500℃或-50～550℃。

送樣要求

?TGA?：固體粉末、塊狀物（至少有一平面）、液體，在所測試的溫度范圍內不會分解或升華出腐蝕物質。

?DSC?：樣品量：單次檢測無機或有機材料不少于30 mg。

測試條件

?TGA?：一般測試條件（氮氣環境，室溫～980℃，升溫速率10K/min）。

?DSC?：若更改測試條件，需多繳納一個樣品費用。

 送樣說明

?TGA?：送樣請注明測試溫度及升溫速率。

?DSC?：送樣請注明測試溫度及升溫速率。

儀器操作注意事項

?DSC?：試樣與參比物的溫度始終相等，避免了參比物與試樣之間的熱傳遞，故儀器的反應靈敏，分辨率高，重現性好。

數據解讀

?TGA?：典型的TG圖。

?DSC?：DSC曲線左上方或者左下方的位置，會有一個放熱峰的箭頭，這個箭頭有可能是向下也有可能向上，每臺儀器的設定不同，是可以人為修改的。

儀器構造

?DSC?：它有兩個盤，一個是樣品盤，里面裝有樣品，另外一個是參比盤，參比盤是空盤，電源接通后，我們可以給它進行升溫或者降溫，補給的熱流或者放出的熱流可以通過傳感器反映到儀器上。

儀器應用

?TGA?：在材料領域，它可評估高分子材料的熱老化性能、陶瓷材料的燒結特性，為材料配方優化提供依據。

?DSC?：在化工行業，用于催化劑失活機制研究、反應動力學分析。

儀器優勢

?TGA?：樣品用量少、檢測范圍廣、數據精準可靠。

?DSC?：靈敏度高、可以定量測量焓、比熱容等物理量。

儀器發展

?DSC?：后期通過改變材質和結構，使得從溫差轉變為能量差成為可能（熱流型）。

儀器選擇

?TGA?：如果你需要知道，樣品在升溫或者降溫過程中，樣品質量的變化（比如吸附、脫附、分解等），請選擇TGA。

?DSC?：如果你需要研究材料的熔融、結晶、相轉變、結晶度、固化度、純度、玻璃化溫度、比熱容等熱性質，請選擇DSC。