ハイライト
熱分析とFT-IRの融合 ― 単なる組み合わせ以上の価値
移送ライン方式でカップリングしたINVENIO TG 309 Libra®® は、高性能な熱重量測定（TGA）と、FT-IR分光法による高度な気相分析を組み合わせたシステムです。質量変化と、加熱によって発生するガスの同定結果を関連付けることで、分解、酸化、その他の熱プロセスについて、より深く理解することができます。
加熱移送ラインを採用することで、実験室内のレイアウトに高い柔軟性をもたらし、TGA装置とは独立した位置にFT-IR分光計を設置できます。炉のガス出口からFT-IRのガスセルに至るまで、すべてのガス流路構成部品が温度制御されているため、反応性の高いガスや凝縮しやすいガスであっても、正確かつ凝縮を防いだ状態で移送できます。
BrukerのINVENIO FT-IRプラットフォームと組み合わせることで、幅広い用途において高いスペクトル分解能と感度を実現します。対象分野には、ポリマー、化学物質、医薬品、無機材料などが含まれます。また、NETZSCHのProteus®®ソフトウェアとBrukerのOPUSソフトウェアがシームレスに統合されており、同期したデータ取得が可能です。これにより、質量減少が生じる現象と特定のガス成分や反応メカニズムを直接関連付けて分析できます。
本システムはモジュール式で、既存のTG 309Libra Select またはSupreme のいずれのモデルからもアップグレードできます。既存の設備への投資を保護しながら、熱分析および複合分析技術の新たな可能性を広げます。
方法
熱分析装置とカップリングしたフーリエ変換赤外分光計（FT-IR）
熱分析は、さまざまな有機・無機の固体および液体の特性評価に適した手法です。熱力学的な転移、熱安定性、分解、化学反応などを、幅広い温度範囲にわたって高精度に検出・定量できます。
しかし、プロセスの背後にある化学反応をより明確に理解するためには、発生するガスの種類に関する情報が必要となる場合があります。熱分析と、ガス分析に適した高性能な赤外分光法を組み合わせることで、この情報の不足を補うことができます。これにより、材料の挙動をより深く理解し、加熱時に試料から発生するガスのスペクトル指紋を取得できます。
熱分析用のProteus®®ソフトウェアと、FT-IR測定用のOPUSソフトウェアはシームレスに統合されており、熱分析とFT-IRの効率的な連携を実現します。実験データ全体を通じて、温度と時間の相関関係が正確に保持されます。
赤外分光法
赤外分光法は、分子結合の振動による赤外放射の吸収に基づく古典的な技術である。この吸収は、結合が特定の振動をすると起こる。しかし、赤外光と相互作用できるのは、双極子モーメントの変化を引き起こす振動だけである。ほとんどの物質が特徴的なスペクトルを示すのはこのためで、O₂やN₂のようなホモ核分子や希ガスは、振動時に双極子モーメントの変化がないため、基本的な赤外吸収帯を示さない。
FT-IR分光計の動作原理
図では右側の光源から照射されるように描かれている赤外光ビームは、ビームスプリッターによって2つの経路に分けられる。一方は固定鏡に向けられ反射され、もう一方は移動鏡で反射される。
反射後、2つのビームは再結合し、互いに干渉します。干渉パターンは、2つの鏡の距離（移動鏡が位置を移動すると変化する）と、ビームに含まれる周波数によって決まる。
このプロセスにより、一般的に中央のバーストと平坦なウィングを特徴とする信号であるインターフェログラムが生成される。中心バーストは、両方のミラーがビームスプリッターから等距離にあるときに発生し、すべての周波数が建設的に干渉することを可能にする。
最後に、インターフェログラムは、フーリエ変換を用いて数学的にスペクトルに変換され、試料の赤外線吸収特性が明らかになる。
30年以上にわたる協力関係
30年以上にわたり、NETZSCH とブルカーは、熱分析とガス分析の統合ソリューションを提供するために協力してきました。この長年にわたるパートナーシップは、NETZSCH の熱分析における専門知識とブルカーのFT-IRテクノロジーにおけるリーダーシップを融合させ、お客様のニーズに合わせた信頼性の高い高品質のシステムを提供しています。革新的でユーザーフレンドリーなソリューションをワンソースで提供し、シームレスな操作と卓越したサポートをお約束します。
一目でわかる提携のメリット
- シームレスな統合：NETZSCH サーマルアナライザーとブルカー FT-IR スペクトロメーターとの最適なカップリングにより、信頼性が高く効率的な進化型ガス分析を実現します。
- 確かな専門知識：数十年にわたる共同経験により、お客様のニーズに合わせた高品質で革新的なソリューションを提供します。
- シングルソースの利便性：両パートナーの包括的なサポートによる完全互換システム。
- パフォーマンスの向上：装置の正確な連携により、正確で再現性の高い結果が得られます。
- 絶え間ない革新：コラボレーションにより、高度な分析のための最先端の技術と機能の開発が促進されます。
- ブルカーOPUSソフトウェアとのシームレスな互換性： NETZSCH では、ブルカーOPUSソフトウェアとのシームレスな互換性を提供し、両システム間でのスムーズなワークフローを可能にしています。これにより、統合された効率的な体験が保証され、両方の装置を最大限に活用することができます。
仕様
ガスセルの容積と長さ
搬送ラインの温度
検出器
波数範囲:
FT-IR: 8000 cm-1 to 340 cm-1
カップリング：4400 cm-1 から 600 cm-1
分解能：
0.4cm-1より良好
加熱炉アダプター:
max.400°C
トランスファーライン材質：
ステンレススチール（交換可能）
窓材ガスセル：
KBr
アクセサリー
オートサンプラー(ASC)は、品質管理におけるルーチン測定だけでなく、研究開発に必要な測定にも対応します。ASCは24時間稼動し、週末でもカップリングを最適に活用することができます。もちろん、試料ごとに異なる測定・評価プログラムを割り当てることもできます。わかりやすい入力フィールドにより、一連の測定プログラムを作成することができます。あらかじめプログラムされた一連の測定に、予定外の分析を挿入することもできます。
トランスファーラインカップリングについてさらに詳しく知る
Proven Excellence
NETZSCH Analyzing & Testingでは、お客様の熱分析機器の最適な性能と寿命を確保するための包括的なサービスを世界各地で提供しています。proven excellence の実績を持つ当社のサービスは、お客様の装置の有効性を最大限に引き出し、寿命を延ばし、ダウンタイムを最小限に抑えるように設計されています。
長年にわたる業界の専門知識と技術革新に裏打ちされた当社のオーダーメイドソリューションで、お客様の装置の潜在能力を最大限に引き出してください。
ソフトウェア
Bruker OPUS とNETZSCH Proteus® - 最高の使いやすさを実現する比類なきコンビネーション
NETZSCH Proteus® ソフトウェアとOPUS FT-IR ソフトウェアの連携は、同期化されたデータ交換に基づいており、連携システムの協調操作が可能です。測定は、NETZSCH Proteus® ソフトウェアを介して開始され、同時にOPUSでのデータ取得がトリガーされます。ユーザーは、測定開始とデータ収集のコマンドを一度だけ入力するだけで、あとはOPUSとProteus® の両方が事前に定義されたパラメーターで動作します。オンライン・データ収集は完全に同期され、評価中の2つの結合装置からの全信号間の正確な時間と温度の相関が保証される。2つのソフトウェア・パッケージは1台のコンピュータから操作でき、ユーザーはいつでもどちらの環境でもデータ評価と結果表示の全オプションにアクセスできます。
このソフトの詳細をご覧ください：
- 完全なソフトウェア統合 - 実験中の2つの装置ソフトウェアパッケージ間のオンラインデータ交換
- シームレスな装置制御、TGAとFT-IRの測定定義はすべてProteus® ソフトウェアで制御。
- ワンクリックでFT-IRカップリングのセグメントアクティベーションまたは非アクティベーションが可能
- 両測定（TGAとFT-IR）のデータセットを同一ファイル名（拡張子は異なる）で同一ディレクトリに自動保存。
- オートサンプラーを使用した測定では、各ポジションごとにFT-IR測定パラメーターを設定できます。
- 実験中、Proteus® ソフトウェアで、グラム-シュミットプロットと事前に選択した最大 30 のトレースを熱分析曲線とともに表示することができます。
- 測定中にFT-IRデータを含むTGA/STA/DSC測定値のオンライン評価（SNAP SHOT）
- TGAおよびDSC曲線とともに特性温度とピーク面積を評価するトレース計算
- 熱分析とFT-IRシグナルの複合分析グラフィック
- OPUSでの多成分検索
- 様々な気相ライブラリによる同定（例：TGA-FT-IRライブラリによるポリマーの同定などNETZSCH
関連機器
