DE4041942A1 - Differentialkalorimeter - Google Patents
DifferentialkalorimeterInfo
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- G01N25/4866—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on solution, sorption, or a chemical reaction not involving combustion or catalytic oxidation for a motionless, e.g. solid sample by using a differential method
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen
für Wärmemessungen und betrifft insbesondere
Differentialkalorimeter.
Die vorliegende Erfindung kann in dem Gerätebau,
der Biologie, Medizin, Metallurgie, chemischen Physik,
insbesondere zur Untersuchung von Wärmeeffekten (sowohl
exothermen als auch endothermen) im isotheren Betrieb
und im Betrieb der kontinuierlichen programmierten
Änderung der Temperatur sowie zur Messung der Wärmekapazität
von Stoffen im kontinuierlichen und stufenlosen
Temperaturänderungsbetrieb benutzt werden.
Die Untersuchung chemisch reiner Stoffe, insbesondere
die Untersuchungen biologischer Makromoleküle
stellen erhöhte Forderungen an die Meßgenauigkeit und
Wirkungsgeschwindigkeit der Untersuchungsapparatur.
Eines der heute weitestgehend verwendbaren Untersuchungsverfahren
ist die Kalorimetrie.
Bekannt ist ein Differentialkalorimeter (SU, A,
6 73 867), das zwei Kammern, in welchen jeweils die Normalprobe
und die zu untersuchende Probe untergebracht
sind, und eine Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung,
die zumindest ein Paar thermoempfindlicher
Hauptelemente und ein Paar Haupterwärmungselemente
hat, bei denen ein thermoempfindliches und ein
Erwärmungselement jedes Paars mit der entsprechenden
Kammer zusammenwirkt, ein Elektroisoliermittel, das
mit den thermoempfindlichen Hauptelementen jedes Paars
zusammenwirkt, und eine Steuereinheit, die elektrisch
mit den Anschlüssen der thermoempfindlichen Hauptelemente
und der Haupterwärmungselemente verbunden sind,
enthält. Bei dem erwähnten Differentialkalorimeter
ist das Elektroisoliermittel der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
in Form einer Gruppe
von Isolierbeilagen ausgeführt, während seine thermoempfindlichen
empfindlichen Hauptelemente und Haupterwärmungselemente
in Form von Flachspiralen jeweils aus Plastdraht
und aus Folie aus wärmestabilem Material ausgeführt
sind, wobei die Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
zusätzlich Wärmeausgleichbeilagen
enthält, welche zusammen mit den thermoempfindlichen
Hauptelementen und den Haupterwärmungselementen und
den Elektroisolierbeilagen zwei Pakete bilden, in jedem
von welchen sie in folgender Reihenfolge angeordnet
sind; eine Elektroisolierbeilage, ein thermoempfindliches
Hauptelement, eine Wärmeausgleichbeilage,
eine Elektroisolierbeilage, ein Haupterwärmungselement
und eine Elektroisolierbeilage, während jedes der
Pakete zu einer entsprechenden Kammer zusammengepreßt
ist.
Jedoch gestattet es bei diesem Differentialkalorimeter
die Benutzung einer großen Zahl von Elektroisolier-
und Wärmeausgleichbeilagen in der Erwärmungs- und
Wärmeeffektkompensationseinrichtung nicht, einen
reproduzierbaren Wärmekontakt zwischen den Elementen
der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
und den entsprechenden Kammern bei der Herstellung
zu erhalten, was zu einem gestörten Gleichgewicht im
Kalorimeter führt, das außerdem noch während dessen
Betriebes infolge Änderung der elastischen Charakteristiken
der Konstruktion und Änderung der Arbeitstemperatur
der Kammer verändert wird, was zu einer
gesenkten Meßgenauigkeit des Wärmeeffektes der
zu untersuchende Probe führt.
Darüber hinaus haben bei diesem Differentialkalorimeter
die Elektroisolierbeilagen und Wärmeausgleichbeilagen
eine begrenzte Herstellungsgenauigkeit, was
auch zu einer Senkung der Meßgenauigkeit des Wärmeeffektes
der zu untersuchenden Probe führt.
Auch erlauben es bei diesem Differentialkalorimeter
die konstruktiven Ausführungen der thermoempfindlichen
Elemente und Haupterwärmungselemente der Erwärmungs-
und Wärmeeffektkompensationseinrichtung nicht,
eine hohe Identität solcher Elemente im Paar zu erreichen,
d. h. gestatten es nicht, diese identisch nach
dem Widerstand und nach den Temperaturabhängigkeiten
herzustellen, was auch die Meßgenauigkeit des
Wärmeeffektes der zu untersuchenden Probe herabsetzt.
Weiter führt bei diesem Differentialkalorimeter
die Verwendung einer großen Anzahl von Elektroisolier-
und Wärmeausgleichbeilagen zu einer Erhöhung des
Wärmewiderstandes zwischen den thermoempfindlichen
Hauptelementen und den Haupterwärmungselementen der
Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
und den entsprechenden Kammern, was wiederum die Wirkungsgeschwindigkeit
des Differentialkalorimeters herabsetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Differentialkalorimeter
zu schaffen, in dessen Erwärmungs-
und Wärmeeffektkompensationseinrichtung das Isoliermittel
sowie die thermoempfindlichen Hauptelemente und
die Haupterwärmungselemente derart ausgeführt sind,
daß deren Wärmekontakt zwischen diesen und der Kammer
verbessert, deren Herstellungsgenauigkeit erhöht sowie
eine Identität des Temperaturverhaltens der thermoempfindlichen
Hauptelemente und der Haupterwärmungselemente
erreicht und der Wärmewiderstand zwischen diesen
und den Kammern gesenkt wird.
Dies wird dadurch erreicht, daß bei dem Differentialkalorimeter,
das zwei Kammern, in welchen jeweils
eine Normal- und eine zu untersuchende
Probe untergebracht sind, und eine Erwärmungs- und
Wärmeeffektkompensationseinrichtung, die zumindest
ein Paar thermoempfindlicher Hauptelemente und ein
Paar Haupterwärmungselemente hat und bei der jedes
thermoempfindlicher Hauptelemente und Haupterwärmungselemente
jedes genannten Paars mit der entsprechenden
Kammer zusammenwirkt, ein Elektroisoliermittel,
das mit den thermoempfindlichen Hauptelementen
und den Haupterwärmungselementen jedes Paars
derselben zusammenwirkt, und eine Steuereinheit,
die elektrisch mit den Anschlüssen der thermoempfindlichen
Hauptelemente und den Anschlüssen der Haupterwärmungselementen
verbunden ist, enthält, gemäß der
Erfindung das Elektroisoliermittel der Erwärmungs-
und Wärmeeffektkompensationseinrichtung als Elektroisolierplatte
ausgebildet ist, die zwei symmetrisch
zu deren Querachse liegende Abschnitte hat, von denen
jeder einen Körperteil der entsprechenden Kammer bildet,
während jedes der thermoempfindlichen Hauptelemente
und Haupterwärmungselemente jedes Paars thermoempfindlicher
Hauptelemente und Haupterwärmungselemente
der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
in Form einer auf die Außenfläche des
entsprechenden Abschnitts der Hauptelektroisolierplatte
aufgetragenen Schicht ausgeführt ist.
Es ist zweckmäßig, daß bei dem Differentialkalorimeter
jeder der Anschlüsse eines thermoempfindlichen
Hauptelementes und eines Haupterwärmungselementes
jedes Paars thermoempfindlicher Hauptelemente und
Erwärmungselemente der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
in Form einer auf die Außenfläche
der Hauptelektroisolierplatte längs deren Querachse
aufgetragenen Schicht ausgeführt ist.
Es ist bevorzugt, daß das Differentialkalorimeter
mit einer zusätzlichen Elektroisolierplatte, die
zwei symmetrisch zu deren Querachse liegende Abschnitte
hat, jeder von welchen einen Körperteil der entsprechenden
Kammer darstellt und zusammen mit dieser
einen hermetisch geschlossenen Raum bildet, und mit
zwei Stutzen, von denen jeder in die entsprechende
Kammer eingeführt ist, versehen ist.
Es ist zweckmäßig, daß bei dem Differentialkalorimeter
die Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
zumindest ein Paar zusätzlicher thermoempfindlicher
Elemente und ein Paar zusätzlicher Erwärmungselemente
enthält, wobei jedes der zusätzlichen
thermoempfindlichen Elemene und jedes zusätzliches
der Erwärmungselemente aus jedem Paar in Form einer
auf die Außenfläche des entsprechenden Abschnitts der
zusätzlichen Elektroisolierplatte aufgetragenen
Schicht ausgeführt ist.
Es ist vorteilhaft, daß bei dem Differentialkalorimeter
jeder der Anschlüsse eines zusätzlichen
thermoempfindlichen Elementes und eines zusätzlichen
Erwärmungselementes jedes Paars thermoempfindlicher
Elemente und Erwärmungselemente der Erwärmungs- und
Wärmeeffektkompensationseinrichtung in Form einer auf
die Außenfläche der zusätzlichen Elektroisolierplatte
längs deren Querachse aufgetragene Schicht ausgeführt
ist.
Die vorliegende Erfindung gestattet es, den Wärmekontakt
zwischen den thermoempfindlichen Elementen und
den Erwärmungselementen der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
und den Kammern zu verbessern,
was die Meßgenauigkeit des Wärmeeffektes
der zu untersuchenden Probe erhöht.
Darüber hinaus gestattet es die vorliegende Erfindung
bei dem Differentialkalorimeter die Herstellungsgenauigkeit
der thermoempfindlichen und der Erwärmungselemente
der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
zu erhöhen, was ebenfalls die Meßgenauigkeit
des Wärmeeffektes der zu untersuchenden
Probe erhöht.
Auch gibt die vorliegende Erfindung die Möglichkeit,
eine Identität des Temperaturverhaltens der
thermoempfindlichen Elemente und der Erwärmungselemente
zu erreichen, was auch die Meßgenauigkeit des
Wärmeeffektes der zu untersuchenden Probe erhöht.
Ferner gestattet die Erfindung es, den Wärmewiderstand
zwischen den thermoempfindlichen und Erwärmungselementen
der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
und den Kammern zu senken, was
die Wirkungsgeschwindigkeit des Differentialkalorimeters
erhöht.
Nachstehend soll die vorliegende Erfindung durch
die Beschreibung ihrer konkreten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert
werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Gesamtansicht eines empfindungsgemäßen
Differentialkalorimeters in Axonometrie;
Fig. 2 die Ansicht A in Fig. 1
im Querschnitt;
Fig. 3 einen Längsschnitt des Differentialkalorimeters
nach Fig. 1 mit zusätzlicher Elektroisolierplatte;
Fig. 4 die Ansicht B in Fig. 3 im Querschnitt.
Das Differentialkalorimeter enthält eine Hauptelektroisolierplatte
1 (Fig. 1), die zwei symmetrisch
zu deren Querachse 4 liegende Abschnitte 2, 3 aufweist.
Jeder der Abschnitte 2, 3 bildet den Boden je einer von
zwei auf einer der Flächen 7 der Platte 1 angeordneten
Kammern 5, 6. Auf der anderen Fläche 8
der Platte 1 sind auf jedem der Abschnitte 2, 3 jeweils
thermoempfindliche Hauptelemente 9, 10 und
Haupterwärmungselemene 11, 12 einer Erwärmungs- und
Wärmeeffektkompensationseinrichtung 13 angeordnet. Jedes
der thermoempfindlichen Elemente 9, 10 und der
Haupterwärmungselemente 11, 12 der Einrichtung 13
ist in Form einer auf die Oberfläche 8 der Platte 1 auf
deren entsprechendem Abschnitt 2, 3 aufgetragenen
Schicht ausgeführt. Die Anschlüsse 14, 15 des thermoempfindlichen
Elementes 9 und die Anschlüsse 16, 17 des
Erwärmungselementes 11 im Abschnitt 2 sowie die Anschlüsse
18, 19 des thermoempfindlichen Elementes 10
und die Anschlüsse 20, 21 des Erwärmungselementes 12
am Abschnitt 3 sind in Form einer auf die Oberfläche 8
der Platte 1 aufgetragenen Schicht ausgeführt. Die
Anschlüsse 14, 15, 16, 17 sind auf der einen Seite
und längs der Querachse 1 der Platte angeordnet,
während die Anschlüsse 18, 19, 20, 21 symmetrisch zu
diesen auf der anderen Seite der Achse 4 angeordnet
sind. Die Einrichtung 13 enthält auch eine Steuereinheit
22. Die Eingänge 23, 24 der Einheit 22 sind an
die Anschlüsse 14 bzw. 15 des Elementes 9, die Eingänge
25, 26 an die Anschlüsse 18 bzw. 19 des Elementes
10 angeschlossen. Die Ausgänge 27, 28 der Einheit 22
sind an die Anschlüsse 16 bzw. 17 des Elementes 11,
ihre Ausgänge 29, 30 an die Anschlüsse 20 bzw.
21 des Elementes 12 angeschlossen.
In den Kammern 5, 6 sind jeweils eine Normalprobe
31 und eine zu untersuchende Probe 32 untergebracht.
Nach einer anderen Ausführungsform ist der Aufbau
des Differentialkalorimeters analog dem Aufbau des
Differentialkalorimeters gemäß Fig. 1. Der Unterschied
besteht darin, daß die Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
13 eine zusätzliche Elektroisolierplatte
33 (Fig. 3) enthält. Die Platte 33 hat
zwei symmetrisch zu deren Querachse 36 liegende Abschnitte
34, 35 (Fig. 4), von welchen jeder als
Deckel der zugehörigen Kammer 5 bzw. 6 (Fig. 3) dient.
Die Fläche 37 der Platte 33 bildet an den Abschnitten
34, 35 jeweils mit den Kammern 5, 6 einen hermetisch
abgeschlossenen Raum. Die Kammern 5, 6 sind jeweils
mit Stutzen 38, 39 (Fig. 3, 4) versehen. An der anderen
Fläche 40 der Platte 33 sind an jedem ihrer
Abschnitte 34, 35 jeweils zusätzliche thermoempfindliche
Elemente 41, 42 und Erwärmungselemente 43, 44
der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
13 angeordnet. Jedes der zusätzlichen thermoempfindlichen
Elemente 41, 42 und der Erwärmungselemente
43, 44 ist in Form einer auf die Fläche 40 der
Platte 33 aufgetragenen Schicht ausgeführt. Die Anschlüsse
45, 46 des thermoempfindlichen Elementes 4
und die Anschlüsse 47, 48 des Erwärmungselementes 43
auf dem Abschnitt 34 sowie die Anschlüsse 49, 50 des
thermoempfindlichen Elementes und die Anschlüsse 51,
52 des Erwärmungselementes 44 auf dem Abschnitt 35
sind in Form einer auf die Fläche 40 der Platte 33
aufgetragenen Schicht ausgeführt. Die Anschlüsse 45,
46, 47, 48 sind auf der einen Seite und längs der
Querachse 36 der Platte 33, die Anschlüsse 49, 50,
51, 52 symmetrisch zu diesen auf der anderen Seite
der Achse 36 angeordnet. Die Anschlüsse 45, 46 des
Elementes 41 sind jeweils an die Eingänge 23, 24
angeschlossen, während die Anschlüsse 49, 50 des Elementes
42 jeweils an die Eingänge 25, 26 der Steuereinheit
22 gelegt sind. Die Anschlüsse 47, 48 des
Elementes 43 sind an die Ausgänge 27 bzw. 28, die Anschlüsse
51, 52 des Elementes 44 an die Ausgänge
29 bzw. 30 der Einheit 22 gelegt. Fig. 2, 3 zeigen ein
Gehäuse 53, in dem das Differentialkalorimeter, mit
Ausnahme seiner Steuereinheit 22, untergebracht ist.
Das Differentialkalorimeter gemäß Fig. 1, 2
funktioniert folgendermaßen.
In die Kammer 5 bringt man die Normalprobe 31 und
in die Kammer 6 die zu untersuchende Probe ein. In der
Steuereinheit 22 der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung
stellt man das Programm des gewünschten
Meßbetriebes (isothermer Betrieb oder programmierbare
Änderung der Temperatur) ein. Hierbei treffen
an den Eingängen 23, 24 und 25, 26 der Steuereinheit
22 von den Anschlüssen 14, 15 des thermoempfindlichen
Hauptelementes 9 und von den Anschlüssen des
thermoempfindlichen Hauptelementes 10 Meßinformationssignale
ein, die den Temperaturen der Kammern 5 und 6
entsprechen. Die Einheit 22 wandelt die eintreffenden
Meßinformationssignale in ein Signal um, das dem arithmetischen
Mittel der Temperaturen der Kammern 5 und
6 entspricht, und vergleicht dieses mit dem Signal ihres
Programms.
Dann verstärkt die Einheit 22 das resultierende
Signal, gibt dieses über die Ausgänge 27, 28 an die
Anschlüsse 16 bzw. 17 des Erwärmungselementes 11 und
über die Ausgänge 29, 30 an die Anschlüsse 21 bzw. 20
des Erwärmungselementes 12 aus. Das Signal wird in
Wärmeleistung umgewandelt, die die Temperatur der Kammern
5, 6 entsprechend dem Programm des gewählten Meßbetriebes
ändert.
Die Änderung der Temperatur der Kammern 5, 6 findet
mit hoher Identitätsgenauigkeit statt. Dies wird
dadurch erklärt, daß die thermoempfindlichen Elemente
9, 10 im Paar und die Erwärmungselemente 11, 12 im
Paar durch das gleichzeitige Auftragen der Elemente
9, 10 und 11, 12 jedes Paars in Form einer aus ein
und demselben Material bestehenden Schicht auf die
Oberfläche 8 der Platte 1 unter Verwendung der gleichen
Schablone identisch ausgeführt sind. Darüber hinaus
wird im höchsten Maße durch das direkte Auftragen
der thermoempfindlichen Elemente 9, 10 und der Erwärmungselemente
11 und 12 auf den Abschnitten 2, 3 der
Platte 1, die als Böden der Kammern 5 bzw. 6 dienen,
der Wärmewiderstand zwischen den Elementen 9, 10 und
der Kammer 5 sowie zwischen den Elementen 10, 12 und
der Kammer 6 verringert, was die Wirkungsgeschwindigkeit
erhöht und die Temperaturverstimmung der Kammern
im Laufe der dynamischen Änderung ihrer Temperaturen
herabsetzt.
Die Anordnung der Anschlüsse 14, 15, 16, 17, 18,
19, 20, 21 längs der Querachse 4 der Platte 1 sichert
einen symmetrischen Einfluß der Wärmeströme auf die
beiden Kammern 5 und 6, die durch die Steuereinheit 22
auf diese Anschlüsse 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21
jeweils über ihre Eingänge 23, 24, die Ausgänge 27,
28, die Eingänge 26, 25 und die Ausgänge 30, 29 einwirken.
Dies schließt auch eine Temperaturverstimmung
der Kammern 5, 6 aus, die infolge einer Nichtidentität
ihres Wärmeaustausches mit der Umgebung
entsteht, was auch die Meßgenauigkeit erhöht.
Während der Messung ändert sich der Wärmeinhalt
der zu untersuchenden Probe 32 im Vergleich zu dem
Wärmeinhalt der Normalprobe 31. Diese Änderung führt
zum Auftreten einer Temperaturdifferenz zwischen den
Kammern 5 und 6. Die thermoempfindlichen Elemente 9
und 10 wandeln die Temperaturen der Kammern 5 und 6 in
elektrische Signale um, die jeweils an den Eingängen
23, 24, 25 der Einheit 22 von den Anschlüssen 14, 15,
19, 18 in Form von verstimmten Signalen eintreffen.
In der Einheit 22 werden diese Signale untereinander
verglichen und deren Differenz wirkt auf ihre Ausgangssignale
derart ein, daß die Werte der in den Erwärmungselementen
11 und 12 entwickelten Leistung sich
ändern und die Temperaturverstimmung der Kammern 5 und
6 auf Null bringen. Die Änderung der in den Erwärmungselementen
11 und 12 jeweils der Kammern 5 und 6 entwickelte
Leistung ist adäquat der Änderung des Wärmeinhaltes
der zu untersuchenden Probe 32 im Vergleich
zu dem Wärmeinhalt der Normalprobe 31. Die Differenz
zwischen den Signalen an den Ausgängen 27, 28
und 29, 30 der Steuereinheit 22 wird als Maß des zu
untersuchenden Wärmeeffektes benutzt.
Das Differentialkalorimeter gemäß Fig. 3, 4
funktioniert analog dem Kalorimeter gemäß Fig. 1, 2.
Der Unterschied besteht darin, daß es zur Untersuchung
einer flüssigen Probe sowie einer flüssigen Normalprobe
benutzt wird.
Die Benutzung einer zusätzlichen Platte 33 gestattet
es, die Kammern 5 und 6 hermetisch abzudichten
und dadurch die Meßgenauigkeit des Wärmeeffektes
der im flüssigen Zustand befindlichen Probe zu erhöhen.
Dies wird dadurch erklärt, daß die Dosierung der
untersuchenden Probe 32 und der Normalprobe durch
den Rauminhalt der Kammern 6 und 5 gesichert wird. Die
flüssigen Proben 31 und 32 werden jeweils in die Kammern
5 und 6 über die Stutzen 39 und 40, beispielsweise
mittels einer Spritze mit einer Nadel (nicht dargestellt)
derart eingeführt (und aus diesen herausgeführt),
daß die Proben 31, 32 den gesamten Innenraum
der Kammer 5 bzw. 6 ausfüllen. Dies ermöglicht es,
eine hohe Reproduzierbarkeit der Volumen der zu untersuchenden
Probe 32 und der Normalprobe 31, die an dem
Meßvorgang teilnehmen, zu erreichen und damit die
Meßgenauigkeit des Wärmeeffektes zu erhöhen.
Die Benutzung von zusätzlichen Erwärmungselementen
43 und 44 erhöht die Gleichmäßigkeit der Erwärmung
der flüssigen Proben 31 und 32 durch Vergrößerung
ihrer Erwärmungsfläche, so daß die Meßgenauigkeit
des Wärmeeffektes erhöht wird.
Die Signale von den zusätzlichen thermoempfindlichen
Elementen 41 und 42 werden mit den Signalen der
thermoempfindlichen Hauptelemente 9 und 10 summiert,
was die Möglichkeit bietet, eine sichere Information
über den Wärmezustand der zu untersuchenden Probe
32 und der Normalprobe 31 zu erhalten und damit die
Meßgenauigkeit des Wärmeeffektes zu erhöhen.
Die Benutzung dieser Erfindung erschließt die
Möglichkeit der Anwendung von neuen progressiven technologischen
Prozessen, z. B. der Dünnschicht- und Halbleitertechnologie,
zur Herstellung von Präzisionsdifferentialkalorimetern,
deren Kammern aus Materialien,
die eine hohe chemische Beständigkeit (zum Beispiel
aus künstlichem Saphir) aufweisen, hergestellt werden
können.
Darüber hinaus ermöglicht die vorliegende Erfindung
eine Vereinfachung des Aufbaus der Differentialkalorimeter.
Ferner gestattet es die vorliegende Erfindung,
die Reproduzierbarkeit der technischen Kennwerte
der Differentialkalorimeter während ihrer Fertigung
zu erhöhen.
Claims (5)
1. Differentialkalorimeter, enthaltend
- - zwei Kammern (5, 6), in welchen jeweils
- - eine Normalprobe (31) und
- - eine zu untersuchende Probe (32) untergebracht sind,
- - eine Einrichtung (13) zur Erwärmung und Kompensation des Wärmeeffektes, die zumindest
- - ein Paar thermoempfindlicher Hauptelemente (9, 10) und
- - ein Paar Haupterwärmungselemente (11, 12), wobei das thermoelektrische Hauptelement (9 und 10) und das Erwärmungselement (11 und 12) jedes Paars mit der jeweiligen Kammer (5, 6) zusammenwirken,
- - ein Elektroisoliermittel, das mit den thermoempfindlichen Hauptelementen (9, 10) und den Haupterwärmungselementen (11, 12) jedes Paars derselben zusammenwirkt, und
- - eine Steuereinheit (22), die elektrisch mit den Anschlüssen (14, 15, 18, 19) der thermoempfindlichen Hauptelemente (9, 10) und mit den Anschlüssen (16, 17, 20, 21) der Haupterwärmungselemente (11, 12) verbunden ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß bei deren Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung (13) das Elektroisoliermittel in Form
- - einer Elektroisolierplatte (1) ausgeführt ist, die
- - zwei symmetrisch zur Querachse (4) derselben liegenden Abschnitte (2, 3) hat, von welchen jeder einen Teil des Körpers der jeweiligen Kammer (5, 6) bildet, und daß
- - jedes der thermoempfindlichen Hauptelemente (9, 10) und jedes der Haupterwärmungselemente (9, 10) jedes Paars thermoempfindlicher Hauptelemente (9, 10) und Haupterwärmungselemente (11, 12) der Erwärmungs- und Wärmeeffektkompensationseinrichtung (13) in Form einer auf die Außenfläche (8) des jeweiligen Abschnitts (2, 3) der Hauptelektroisolierplatte (1) aufgetragenen Schicht ausgeführt ist.
2. Differentialkalorimeter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
jeder der Anschlüsse (14, 15, 18, 19 und 16, 17, 20,
21) der thermoempfindlichen Hauptelemente (9, 10) und
der Haupterwärmungselemente (11, 12) jedes Paars
thermoempfindlicher Elemente (9, 10) und Erwärmungselemente
(11, 12) in Form einer auf die Außenfläche
(8) der Hauptisolierplatte (1) längs deren Querachse
(4) aufgetragenen Schicht ausgeführt ist.
3. Differentialkalorimeter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß es versehen
ist mit
- - einer zusätzlichen Elektroisolierplatte (33), die
- - zwei symmetrisch zu deren Querachse (38) liegende Abschnitte (36, 37) hat, von welchen jeder einen Teil des Körpers der jeweiligen Kammer (5, 6) darstellt und mit der Kammer (5, 6) einen hermetisch geschlossenen Raum bildet, und
- - zwei Stutzen (39, 40), von denen jeder in die jeweilige Kammer (5, 6) eingeführt ist.
4. Differentialkalorimeter nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Erwärmungs-
und Wärmeeffektkompensationseinrichtung (13)
enthält:
- - zumindest ein Paar von zusätzlichen thermoempfindlichen Elementen (41, 42) und
- - zumindest ein Paar von zusätzlichen Erwärmungselementen (43, 44), wobei jedes der zusätzlichen thermoempfindlichen Elemente (41, 42) und der zusätzlichen Erwärmungselemente (43, 44) jedes Paars in Form einer auf die Außenfläche (35) des jeweiligen Abschnitts (36, 37) der zusätzlichen Elektroisolierplatte (33) aufgetragenen Schicht ausgeführt ist.
5. Differentialkalorimeter nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
jeder der Anschlüsse (45, 46, 49, 50 und 47, 48, 51,
52) der zusätzlichen thermoempfindlichen Elemente
(41, 42) und Erwärmungselemente (43, 44) jedes Paars
derselben in Form einer auf die Außenfläche (35) der
zusätzlichen Elekroisolierplatte (33) längs deren
Querachse (38) aufgetragenen Schicht ausgeführt ist.
Priority Applications (1)
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DE19904041942 DE4041942A1 (de) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Differentialkalorimeter |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19904041942 DE4041942A1 (de) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Differentialkalorimeter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4041942A1 true DE4041942A1 (de) | 1992-07-02 |
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4041942A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4429067C2 (de) * | 1994-08-17 | 2002-11-28 | Inst Physikalische Hochtech Ev | Probenaufnehmer und Sensor für die Scanning-Kalorimetrie |
DE102009056338A1 (de) | 2009-12-01 | 2011-06-09 | Kita, Jaroslaw, Dr.-Ing. | Keramischer DSC-Chip |
-
1990
- 1990-12-27 DE DE19904041942 patent/DE4041942A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4429067C2 (de) * | 1994-08-17 | 2002-11-28 | Inst Physikalische Hochtech Ev | Probenaufnehmer und Sensor für die Scanning-Kalorimetrie |
DE102009056338A1 (de) | 2009-12-01 | 2011-06-09 | Kita, Jaroslaw, Dr.-Ing. | Keramischer DSC-Chip |
DE102009056338B4 (de) | 2009-12-01 | 2022-01-13 | Jaroslaw Kita | Keramischer DSC-Chip |
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