7주차 DSC

목차

1. 제목
2. 최종 목표 및 세부 목표
3. 이론적 배경
4. 실험 방법
5. 외부 자료 요약

본문내용

제목
DSC(Differential Scanning Calorimetry)

최종 목표 및 세부 목표
<최종목표>
-DSC를 이용하여 고분자 물질의 유리전이온도, 용융 및 결정화 온도를 측정해보고 고분자의 상전이에 대하여 이해한다.
<세부목표>
-DSC 측정원리 이해
-DSC 측정을 위한 시료 준비법 익힘
-DSC 측정으로 결정화 속도상수 결정〔1〕

이론적 배경
DSC는 일정조건 하에서 온도에 따른 시료의 무게 변화, 엔탈피나 열용량의 변화와 같은 물리적 화학적 특성의 변화를 측정하는 열분석법을 말한다.
DSC의 원리는 고분자들이 가열될 때, 어떤변화가 일어나는지 연구하는 분석법으로, 열량의 출입을 통해 상변화 거동을 관찰한다. 시료 물질과 기준물질을 동시에 냉각/가열하면 기준물질은 가열로의 온도조절에 따라 함께 조절되나 시료물질은 주어지는 온도에 의해 흡열/발열 반응이 이루어져 온도차가 발생하게 된다. 이 온도차를 온도의 함수로서 나타내는 것이 원리이다.
우리는 두 개의 히터가 내놓는 온도에 따른 열의 차이를 plot할 것이며 이것은 온도에 따라 고분자가 흡수한 열을 표시하는 것을 말한다. 이 그래프에서 주어진 온도에서 열의 흐름이라는 것은 단위시간 당 공급된 열량, 즉 q/t이다. 그리고 가열속도는 단위시간 당 온도의 증가를 의미한다. 즉 기호로 나타내면 T/t이다.
열 흐름을 가열속도로 나누어 보면 결국 공급된 열은 온도 증가로 나눈 것이 된다. 기호로는 q/dT이다.

이 식을 통해 열용량 값을 구한다. 열용량이란 어떤 물질의 온도를 1도 또는 1K 높이는데 필요한 열량으로 열을 가하거나 빼앗을 때 물체의 온도가 얼마나 쉽게 변하는지를 알려주는 값이다. 열용량이 작은 물질은 약간의 열을 가해도 빨리 온도를 증가시키고, 반대로 열용량이 큰 물질은 온도를 올리는 데 많은 열을 가해야 한다는 것을 의미한다. 이렇게 DSC를 통해 열용량을 구할 수 있다. 시료에 열을 가할수록 열용량은 증가하게 된다.

참고 자료

노흔효 조교님,[2018-2] 고분자물성실험 7주차 DSC,2018.10.18
시차주사열량계(DSC)의 종류, scinco_mnt, 2018.10.18,
https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=scinco_mnt&logNo=220800999550&proxyReferer=http%3A%2F%2Fwww.google.co.kr%2Furl%3Fsa%3Dt%26rct%3Dj%26q%3D%26esrc%3Ds%26source%3Dweb%26cd%3D6%26ved%3D2ahUKEwiS1Nuq4v_dAhUOdt4KHewpDCUQFjAFegQIAxAB%26url%3Dhttp%253A%252F%252Fm.blog.naver.com%252Fscinco_mnt%252F220800999550%26usg%3DAOvVaw1-rXJ2f2atxpwXvBoXmMUA
Polymer 자료실, TECHNOLOGY, 2018.10.18,
http://rnfchemical.com/rnd/reference/?uid=170&mod=document
사차주사열량계(DSC)의 실험방법, scinco_mnt, 2018.10.18,
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=scinco_mnt&logNo=220801003832&parentCategoryNo=&categoryNo=7&viewDate=&isShowPopularPosts=false&from=postView