在材料分析與化學研究領域,單一檢測技術常難以全面揭示物質的熱化學特性,而熱重分析儀(TGA)與傅里葉變換紅外光譜(FTIR)的聯用技術,憑借 “1+1>2" 的協同效應,成為解析物質熱行為的核心工具。
熱重分析儀的核心是通過精準監測物質質量隨溫度變化的曲線,捕捉其熱分解、氧化、吸附等過程的質量損失信息,卻無法直接識別分解產物的化學組成;而紅外光譜則能依據分子振動能級躍遷產生的特征吸收峰,精準鑒定物質的化學結構與官能團。二者聯用后,熱重系統實時追蹤樣品質量變化,同步將熱分解產生的揮發性氣體導入紅外光譜儀,實現 “質量變化 - 產物組成" 的動態關聯分析,從宏觀熱行為到微觀化學本質的解析。
該技術在多個領域展現出不可替代的價值。在高分子材料領域,可明確聚合物熱降解的溫度區間、失重速率及降解產物(如塑料熱解產生的烯烴、酯類等),為材料耐高溫改性與回收工藝優化提供依據;在能源領域,能分析鋰電池正極材料受熱分解時的氣體釋放規律(如 CO?、O?等),助力提升電池安全性;在環境監測中,可精準識別固體廢棄物焚燒過程中有害氣體(如 NOx、VOCs)的釋放特征,為污染控制提供數據支撐。
隨著聯用系統接口技術的優化與數據分析軟件的升級,熱重 - 紅外聯用技術正朝著更高分辨率、更快響應速度的方向發展,持續為材料研發、環境治理、能源安全等領域提供更精準的科學依據。