Analyse des gaz dégagés (EGA)
Identify Les gaz à l'origine des phénomènes thermiques
Que se passe-t-il lorsqu’un matériau perd de la masse lors d’un chauffage ? L’analyse des gaz dégagés (EGA) ne se contente pas de détecter l’événement thermique : elle permet d’ Identify r les gaz qui en sont à l’origine.
En couplant un analyseur thermique, tel qu’un analyseur thermogravimétrique (TGA) ou un analyseur thermique simultané (STA), à un système d’analyse des gaz, il est possible de détecter et d’identifier les produits volatils au fur et à mesure de leur libération par l’échantillon. Cela fournit des informations chimiques précieuses directement corrélées à la température, au temps, aux variations de masse et aux effets thermiques.
NETZSCH propose des solutions de couplage complètes pour la spectroscopie FT-IR, la spectrométrie de masse (MS) et la chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC-MS) – s’appuyant sur plusieurs décennies d’expertise en analyse thermique et en technologie de transfert de gaz.
Trois techniques performantes pour l'analyse des gaz dégagés
FT-IR – Empreintes moléculaires des gaz dégagés
La spectroscopie infrarouge par transformée de Fourier (FT-IR) mesure l'absorption infrarouge caractéristique des molécules. Les spectres ainsi obtenus font office d'« empreintes moléculaires » et permettent d'identifier de nombreuses espèces gazeuses dégagées en fonction de leurs bandes d'absorption caractéristiques. Le transfert continu des gaz depuis l'analyseur thermique rend la FT-IR particulièrement utile pour suivre les variations de la composition des gaz en fonction de la température et du temps. Elle est notamment utile pour identifier les espèces gazeuses organiques et inorganiques, les produits de Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition, les rejets d'eau et de solvants, la dégradation des polymères et les modifications spécifiques aux groupes fonctionnels.
Spectrométrie de masse – Détection rapide et hautement sensible des gaz
La spectrométrie de masse (MS) détecte les ions en fonction de leur rapport masse/charge. Les masses caractéristiques et les profils de fragmentation fournissent des informations sur les substances libérées par l'échantillon. Grâce à sa grande sensibilité et à sa réponse rapide, la MS est particulièrement performante pour détecter même de faibles concentrations de gaz et surveiller simultanément plusieurs espèces gazeuses tout au long d'une mesure thermique. Elle est particulièrement utile pour analyser les molécules d’ small s et les gaz permanents, les produits de Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition et de PyrolyseLa pyrolyse est la décomposition thermique de composés organiques dans une atmosphère inerte.pyrolyse, les Réactions solide-gazLes réactions solide-gaz sont un type de réaction hétérogène à l'état solide qui se produit lorsqu'un solide réactif est exposé à un flux de gaz réactif. La sorption et la corrosion des métaux sont des exemples typiques de réactions solide-gaz.réactions solide-gaz, ainsi que l’évolution complexe des gaz en fonction de la température.
GC-MS – Séparer les mélanges complexes avant leur identification
Lorsque plusieurs composés organiques sont libérés simultanément, leur identification directe peut s'avérer difficile. La chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC-MS) ajoute une étape de séparation importante : le chromatographe en phase gazeuse sépare d'abord les composés volatils et semi-volatils, tandis que le spectromètre de masse fournit ensuite des informations détaillées permettant leur identification. Cela rend l'GC-MS particulièrement performante pour l'analyse de mélanges gazeux complexes et de composants organiques, notamment les additifs et plastifiants, les solvants, les produits de Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition organique, ainsi que les échantillons issus des secteurs pharmaceutique, des polymères, de l'agroalimentaire et des cosmétiques.
L'analyse des gaz dégagés en bref
Allez au-delà de l'analyse thermique grâce à l'identification des gaz
Qu'est-ce que l'analyse des gaz dégagés ?
L'analyse des gaz dégagés (EGA) désigne les techniques analytiques utilisées pour détecter et é Identify r les gaz libérés par un échantillon au cours d'un traitement thermique contrôlé. L'analyse thermique fournit des informations précises sur le moment où un matériau subit une transformation. Par exemple, l'ATG permet de déterminer la température à laquelle une perte de masse se produit ainsi que l'ampleur de cette perte. L'ATS enregistre en outre les effets thermiques associés.
Qu'est-ce qui sort réellement de l'échantillon ?
Cette dimension supplémentaire permet de distinguer des processus tels que le dégagement d'humidité ou de solvants résiduels, l'évaporation de composants volatils, la Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition thermique, la PyrolyseLa pyrolyse est la décomposition thermique de composés organiques dans une atmosphère inerte.pyrolyse, l'OxydationL'oxydation peut décrire différents processus dans le contexte de l'analyse thermique.oxydation et la combustion, la combustion des liants et le déparaffinage, la déProcessus de sorptionLa sorption est un processus physique et chimique par lequel une substance (généralement un gaz ou un liquide) s'accumule dans une autre phase ou à la limite de deux phases. En fonction du lieu d'accumulation, on distingue l'absorption (accumulation dans une phase) et l'adsorption (accumulation à la limite des phases).sorption et le dégazage, ainsi que les Réactions solide-gazLes réactions solide-gaz sont un type de réaction hétérogène à l'état solide qui se produit lorsqu'un solide réactif est exposé à un flux de gaz réactif. La sorption et la corrosion des métaux sont des exemples typiques de réactions solide-gaz.réactions solide-gaz.
Qu'est-ce qu'un couplage en analyse thermique ?
Que peut-on apprendre grâce à l'analyse des gaz dégagés ?
Pourquoi associer l'analyse thermique et l'analyse des gaz ?
Une analyse des gaz distincte permet de déterminer quelles substances sont présentes. Une mesure par analyse thermique permet de déterminer à quel moment des changements se produisent au niveau du matériau.
Le couplage relie ces deux informations.
Cela offre plusieurs avantages :
- Corrélation directe : relier l'évolution des gaz à la température, au temps, aux variations de masse et aux effets thermiques.
- Interprétation plus fiable : attribuer chaque étape de perte de masse à des produits volatils spécifiques.
- Meilleure compréhension du matériau : passer de la simple description d’un événement thermique à la compréhension des processus chimiques qui le sous-tendent.
- Une analyse efficace : obtenir des informations thermiques et chimiques complémentaires à partir d’une même expérience.
- Meilleure différenciation : permettre de distinguer les matériaux, les formulations ou les voies de dégradation qui présentent un comportement thermique similaire.
Pourquoi choisir un analyseur thermique « NETZSCH » pour votre accouplement ?
La fiabilité de l'analyse des gaz dégagés ne dépend pas uniquement de l'analyseur de gaz lui-même. La qualité du transfert de gaz de l'échantillon vers le détecteur est tout aussi importante.
NETZSCH Les analyseurs thermiques ont été développés en tenant compte des applications de couplage. Des décennies d’expérience dans le domaine de l’EGA ont permis de mettre au point des solutions optimisées pour le transport des gaz dégagés du four vers l’analyseur de gaz.
optimisées pour le transfert de gaz Des circuits de gaz soigneusement conçus permettent de transporter efficacement les produits dégagés de l’analyseur thermique vers le détecteur.- Systèmes de transfert chauffés
Les interfaces et les conduites de transfert chauffées permettent d’éviter la condensation des produits de Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition volatils et de minimiser les points froids le long du circuit de gaz. - Faible dilution et réponse rapide
Les volumes de gaz et les conditions du gaz vecteur optimisés réduisent la dilution inutile. Cela favorise une détection sensible et une corrélation étroite entre l’événement thermique et le signal d’analyse des gaz. - Corrélation directe des données thermiques et gazeuses
Les solutions logiciellesNETZSCH permettent l’évaluation combinée des données d’analyse thermique et d’analyse des gaz. La température, le temps, les signaux TGA ou DSC et les informations sur les gaz peuvent être corrélés pour faciliter l’interprétation. - Solutions de couplage flexibles
Chaque application nécessite une approche spécifique. NETZSCH propose des solutions allant des systèmes FT-IR intégrés, tels que PERSEUS®, aux couplages FT-IR par ligne de transfert, en passant par les spectromètres de masse quadripolaires et les systèmes GC-MS. - Un partenaire unique pour l’analyse thermique et l’expertise en couplage
Les performances d’un système couplé dépendent de l’interaction entre l’analyseur thermique, le système de transfert de gaz et l’analyseur de gaz. NETZSCH allie son expertise en analyse thermique à plusieurs décennies d’expérience dans la conception et l’optimisation de solutions de couplage.
Longue durée de vie de l'instrument
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Chez NETZSCH, notre engagement envers la qualité va au-delà des instruments eux-mêmes. Nous comprenons que votre investissement dans une technologie de pointe est un investissement à long terme, et c'est pourquoi nous offrons quelque chose de vraiment unique - notre garantie illimitée.
Analyse des gaz dégagés dans un large éventail d'applications
L'EGA fournit des informations précieuses dans tous les cas où le chauffage, la transformation ou l'utilisation d'un matériau entraîne le dégagement de produits gazeux.
Polymères et élastomères
Étudier la dégradation des polymères, les additifs, les plastifiants, les monomères résiduels, les charges, les retardateurs de flamme et la composition des formulations complexes.
Batteries et matériaux énergétiques
Étudier les composants des électrolytes, les produits de Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition, les matériaux des électrodes et les réactions se produisant dans des atmosphères définies.
Industrie pharmaceutique et sciences de la vie
Analyser les solvants résiduels, l'humidité, les voies de Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition, les excipients et la Stabilité thermiqueUn matériau est thermiquement stable s'il ne se décompose pas sous l'influence de la température. Une façon de déterminer la stabilité thermique d'une substance est d'utiliser un ATG (analyseur thermogravimétrique). stabilité thermique des matières pharmaceutiques.
Biomasse, alimentation et cosmétiques
Identify composés volatils et semi-volatils, produits de PyrolyseLa pyrolyse est la décomposition thermique de composés organiques dans une atmosphère inerte.pyrolyse, substances résiduelles et produits de Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition organiques complexes.
Produits chimiques et matières organiques
Déterminer la pureté, les composants volatils, les produits de réaction, les solvants et les mécanismes de Réaction de décompositionUne réaction de décomposition est une réaction thermiquement induite d'un composé chimique formant des produits solides et/ou gazeux. décomposition thermique.
Métaux, alliages et matières nucléaires
Étudier l'OxydationL'oxydation peut décrire différents processus dans le contexte de l'analyse thermique.oxydation, la réduction, la corrosion, le dégagement d'hydrogène et d'autres interactions entre les solides et les gaz dans des conditions contrôlées.
Céramique, verre et matériaux de construction
Étudier l'épuisement des liants, la déshydratation, la décomposition des carbonates, les composants organiques et les réactions à haute température.
Conseil et vente
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