Metodi di calcolo nelle versioni di directA

directA di NETZSCH è il software per l’analisi diretta dei dati termogravimetrici misurati in modulazione di temperatura. Il software calcola, a partire da un’analisi termogravimetrica, l’energia di attivazione delle reazioni chimiche in funzione del tempo, della temperatura o della velocità di conversione.

L’articolo seguente descrive tutti i metodi di calcolo utilizzati in entrambe le versioni di directA (Lite e Full):

Elena Moukhina. Direct analysis in modulated thermogravimetry, Thermochimica Acta 01/2014; 576:75–83

La versione Full del software include tutte le funzionalità della versione Lite, oltre al calcolo aggiuntivo dell’energia di attivazione eseguito sulla base del metodo descritto nell’articolo:

R. L. Blaine, B. K. Hahn. Obtaining kinetic parameters by mоdulated thermоgravimetry. Journal of Thermal Analysis 54(1998) 695-704.

 

Introduzione

Introduzione

La termogravimetria modulata è il metodo di analisi dei dati termogravimetrici misurati in modulazione di temperatura. La temperatura modulata è data dalla somma della temperatura di riscaldamento lineare o costante e delle oscillazioni sinusoidali di temperatura con ampiezza e periodo definiti dall’utente.

Il software directA calcola l’energia di attivazione delle reazioni chimiche derivanti da una misura termogravimetrica. L’energia di attivazione è indicata come funzione continua di conversione di reazione, tempo o temperatura sull’intera misura.

Programma di temperatura per misurazioni termogravimetriche modulate.
Importazione dei dati

Importazione dei dati

Il software permette di importare dati in formato ASCII con testo in chiaro. Questi file di dati possono essere creati tramite esportazione dal software collegato allo strumento. Un altro modo è rappresentato dall’esportazione da Microsoft® Excel in ASCII delimitato da tabulazioni. I dati per l’analisi devono essere equidistanti sulla scala dei tempi.

Durante l’importazione dei dati, l’utente deve indicare il numero di colonne relative a tempo, temperatura e segnale termogravimetrico modulato. Altre informazioni richieste sono il range di temperatura e il periodo di oscillazione.

I dati importati possono essere visualizzati come: TG, DTG o temperatura modulata. L’asse X rappresenta la conversione di reazione, tempo o temperatura.

Finestra di dialogo di import dei dati ASCII con tre colonne: tempo, temperatura, segnale TG.
Esempio di dati caricati. X è la temperatura, Y è DTG.
Analisi

Analisi

I dati calcolati vengono analizzati sulla base di tre metodi diversi: metodo standard, metodo lineare e metodo non lineare. Maggiori informazioni sui tre schemi di calcolo sono disponibili nell’articolo:

Elena Moukhina. Direct analysis in modulated thermogravimetry, Thermochimica Acta 01/2014; 576:75–83.

Il software è dotato delle funzioni “Graphic zoom” (ingrandisci grafico), “Copy graphic to clipboard” (copia grafico negli appunti) e “Print graphic” (stampa grafico).


Esempio di energia di attivazione calcolata secondo 3 metodi differenti.
Dati misurati per l'ossalato di calcio monoidrato.
Risultati calcolati per l'ossalato di calcio monoidrato.