60 години NETZSCH-Gerätebau: Развитието на диференциалната сканираща калориметрия

През цялата 2022 г. продължаваме да празнуваме 60-годишнината на NETZSCH-Gerätebau GmbH. Като част от юбилейната ни година всеки месец разглеждаме отблизо различна област от специалностите на нашата компания. След като през предходните месеци представихме нашите дилатометри, STA и свързващи инструменти, както и TGA, следва най-често използваният термоаналитичен метод: диференциалната сканираща калориметрия (DSC), която заема централно място през май.

Стефан Кнапе работи в NETZSCH-Gerätebau в Зелб повече от 31 години. Дипломата му за инженер-химик е резултат от обучението му по техническа химия в Университета за приложни науки "Георг-Симон-Ом" в Нюрнберг; след това, през април 1991 г., той започва работа в Лабораторията за приложения на NETZSCH като първия ни специалист по полимери. След отделянето ѝ от нашата Лаборатория за високотемпературни приложения той става ръководител на новосъздадената ни Лаборатория за полимери и - заедно със съответния търговски персонал - провежда семинари за приложения с работни срещи на живо, първоначално в Германия, Австрия и Швейцария, а по-късно и в други европейски страни. През годините той заема няколко позиции в NETZSCH: Наред с други, той е бил продуктов мениджър на серията инструменти 200 за DSC, TGA и DMA; ръководител на отдел "Продажби и поддръжка на приложения в световен мащаб" и мениджър продажби за Южна Европа. Понастоящем, като мениджър продажби за Западна Европа, той отговаря за нашия германски пазар, клоновете на NETZSCH в Западна Европа и нашите агенции за ексклузивни продажби.

Като "NETZSCH ключов служител", Стефан Кнапе съпътства развитието на диференциалната сканираща калориметрия (DSC ) в продължение на години и тук ще обобщи важните моменти за нас.

Най-важните DSC станции в историята на NETZSCH

До края на 80-те години на миналия век NETZSCH-Gerätebau GmbH (NGB) се фокусира изключително върху високотемпературния диапазон. Фазовите трансформации и специфичната топлина на керамика, стъкло, метали, минерали и строителни материали се изследват до 1500°C с помощта на разработения през 1981 г. диференциален сканиращ калориметър DSC 444 (фигура 1). Приблизително 80 % от клиентите на NETZSCH са университети и изследователски центрове, главно на вътрешния пазар в Германия.

DSC 200 (Фигура 2), придобит в края на 80-те години, заедно със софтуера Mitas на ниво MS-DOS, компанията бавно, но сигурно навлиза в нискотемпературния диапазон от -170°C до 530°C. Това развитие ни позволи най-накрая да отговорим на запитванията на клиенти от определени сектори, по-специално разработване и преработка на пластмаси, за да получим характерни данни за материалите за такива процеси като топене, кристализация и стъклопреход. Целевият успех започна след стартирането на сътрудничеството ни с катедрата по технология на пластмасите в Университета за приложни науки във Вюрцбург, наемането на експерт по полимери и провеждането на семинари в цялата немскоговоряща област.

Стартиране на серия 200 за сектора на пластмасите и каучука

През 1994 г. успяхме да представим на живо на търговски панаири, конференции и семинари в Европа напълно новоразработената серия 200 (фигура 3) - с нейните членове DSC 200, TG 209 и DMA 242. Всички тези уреди работеха на революционната по онова време софтуерна платформа Windows 3.1, отбелязвайки международен пробив в областта на полимерите, за което свидетелства големият брой посетители на нашия щанд на търговското изложение за пластмаси K в Дюселдорф през 1995 г. и на VDI-Automobiltagung (автомобилната конференция) в Манхайм през следващата година.

Този нов DSC 200, разбира се, беше силно рекламиран. Тук можете да разгледате колекция от различни реклами за търговски изложения и списания от 90-те години:

Автомобилната индустрия представлява сравнително значителна целева група за новата серия нискотемпературни уреди.

Пазарните изисквания непрекъснато се увеличават и успоредно с DSC 200 е разработен DSC 204 Phoenix^® (фигура 5), който покрива по-широк температурен диапазон от -180°C до 700°C и позволява по-високи скорости на нагряване и охлаждане. Този уред беше представен на търговското изложение ACHEMA във Франкфурт през 1997 г. Като референти бяха привлечени известни клиенти от автомобилния сектор, като BMW. В сътрудничество с Германския аерокосмически център, "DLR" (Deutsche Luft- und Raumfahrt), през 2001 г. беше представен SuperSensor; със своята 15 пъти по-висока чувствителност той е в състояние да открива и най-малките ендо- и екзотермични ефекти. От 1998 г. версията на DSC 204 за високо налягане Phoenix^®, DSC 204 Phoenix^® HP, е ненадмината за използване в различни газови атмосфери и при налягания до 150 bar. През 2000 г. за тази разработка NETZSCH получи световно престижната наградаR&D100 (фигура 6).

По-високо, по-бързо, по-далеч

През 2000 г. се появява наследникът на DSC 200: DSC 200 PC Phox® (фигура 7) беше стабилен и евтин инструмент от начално ниво на своето време.

През 2003 г. постигнахме голям успех, особено в Китай и САЩ, с DSC 204 F1 Phoenix^®(Фигура 8), който се предлага и до днес. На адрес NETZSCH, F1 означава Формула 1 - т.е. по-високо, по-бързо, по-далече. Този инструмент спечели клиенти в областта на научните изследвания и разработките не само на полимери, но и на фармацевтични продукти, козметика и храни. През 2005 г. пуснахме на пазара по-малката му сестра - DSC 200 F3 Maia (Фигура 9). Като работен кон, той беше предпочетен за приложения в областта на контрола и осигуряването на качеството. За азиатския пазар е предназначен DSC 3500 Sirius с отпечатък на small (фигура 10) е създаден от NETZSCH Japan (NJA). От 2019 г. той се произвежда в NETZSCH в Селб за световния пазар.

Най-големият успех в сектора на DSC досега беше постигнат с пускането на пазара на DSC 214 Polyma (фигура 11) на търговското изложение K 2013.

Той позволява скорости на нагряване и охлаждане на нива, недостижими досега за DSC с топлинен поток. Тази комбинация от пещ, сензор и тигел като напълно новоразработена система беше патентована. Цялата концепция за този DSC беше революционна: подготовка на пробите с обширни аксесоари, предварително дефинирани методи за измерване, автоматично калибриране и напълно автоматични алгоритми за оценка с едно щракване на мишката. Освен това уникалната функция на софтуера Identify позволяваше сравняване на неизвестни полимери или смеси с база данни чрез характеристики на сходство по цялата крива на DSC. Днес този софтуерProteus^® е в основата на по-всеобхватни методи за измерване в цялата фамилия инструменти NETZSCH.

DSC 214 се предлага и като Nevio за фармацевтичната индустрия. В комбинация със свързания Proteus^®protect софтуер, той отговаря на изискванията на 21 CFR, част 11 (разпоредби на Американската агенция по храните и лекарствата за електронни записи и електронни подписи).

Ето кратък видеоклип, обобщаващ основните характеристики на DSC 214Nevio:

Разбира се, и до днес всички DSC уреди на NETZSCH могат да се предлагат с автоматични устройства за смяна на пробите за до 204 проби.

разнообразието от охладителни системи с течен азот, Intracooler или въздушен компресор покрива различни температурни диапазони, съобразени с обхвата на приложение, изискван от клиента. DSC могат да бъдат разширени и с лампа за UV светлина, за да се превърнат във фото-DSC, за приложения като UV втвърдяване на системи от реактивни смоли.

Разгледайте нашия богат каталог с аксесоари.

Днес в нашата широка продуктова гама DSC с обширен софтуер има повече инструменти, отколкото във всяка друга линия инструменти за термичен анализ на NETZSCH.

През следващите седмици ще можете да прочетете как DSC оказва подкрепа при охарактеризирането на фармацевтични активни съставки, както и при осигуряването на качеството и разработването на пломби. И можете да очаквате презентация за най-новата ни разработка в областта на термичния анализ!