پشکنەری گەرمیپێوی داتاشراو

پشکنەری گەرمیپێوی داتاشراو یان دی ئێس سی (بە ئینگلیزی: Differential scanning calorimetry یان DSC) بریتیە لە ئامێرێکی پێشکەوتوو کە بە سودوەرگرتن لە جیاوازی تێپەڕ بوونی گەرمی بە ناوو ماددەیەکدا لە دوو کاتی جیادا، دەتوانێت چەند تایبەتمەندیەکی ماددەی پێ بدۆزرێتەوە، وەک: پلەی گەرمی گۆڕینی دۆخ، بڕی گۆڕان لە ئێنتالپی، و گۆڕانی شوشەیی، فراوانی گەرمی.^[١] DSC بە شێوەیەکی ڕێک گەرمیەکەی دەگۆڕێ و دەشێ خێرایی گەرم بوون و خێرایی ساردبوونەوەی بەھۆی نەرمامێروە ڕێکبخرێت. چەند ئامێرێکی تریش بە ھاوتەریب لەگەڵ DSC بەکار دەھێنرێن کە بریتین لە کۆمپیوتەرێک، ئامێرێکی فێنکەرەوە (کە پلەی گەرمی بتوانێ تا ژێر ١٠٠ سیلیزی دابەزێنێ)، چەند کەپسولێک گازی ئارگۆن و نایترۆجین و دوانۆکسیدی کاربۆن. لە ناو ئەم ئامێرەدا دوو دەفری (بە ناوی بوتە) بچکۆلانە زۆر تایبەت دادەنرێت کە پێویستە ھەردووکیان لە یەکجۆر ماددە دروست کرابن و شێوە و بارستاییان وەک یەک بێت، ھەروەھا نابێت کارلێکی کیمیایی لەگەڵ ماددەکە بکەن. زۆرجار لەبەر پارێزگاری کردن لە بەھەڵم بوونی نمونەکە، پێویست دەکات ئەم دەفرە تایبەتانە دابخرێن بە سەرپۆشێک لە ھەمان جنسی دەفرەکە. نمونەکەی لە یەکێک لە دەفرەکان داھاوێژرێت و ئەویتریان بە بەتاڵی دادەنرێ کە دەوری پارسەنگ دەبینێ و پێی دەگوترێ سەچاوە (reference). ئامێرەکە بەشێوەیەکی ئۆتۆماتیک بڕی تێپەڕبوونی گەرمی بەناو دەفرەکە لە بڕی گشتی تێپەڕ بوونەکە دەردەکات بۆ ئەوەی تەنھا پێوانەکردنەکە بۆ نمونەکە بکرێت.

مێژوو

ئەم تەکنیکە لە ١٩٦٢ز لە لایەن واتسۆن (E. S. Watson) و نیڵ (M. J. O'Neill) پێش خراوە.^[٢] لە ساڵی ١٩٦٣ز پێشنیاری بەبازاڕ کردنی بۆ کراوە. لە ساڵی ١٩٦٤ز، یەکەم ئامێری تەواو ئەدیەباتیک بۆ مەبەستە پزیشکیەکان لە لایەن پریڤالۆڤ (P. L. Privalov) و مۆناسێلیدز (D. R. Monaselidze) بەکار ھاتووە لە جۆرجیا (Institute of Physics in Tbilisi, Georgia).^[٣]

جۆرەکانی دی ئێس سی

Power-compensated DSC، کە تێیدا توانای کارەبای بەکار ھاتوو جێگیرە.
Heat-flux DSC، کە تێیدا لێشاوی گەرم نەگۆڕە.

دیاری کردنی گۆڕانی دۆخ

بنچینەی سەرەکی ئەم تەکنیکە بەم شێوەیەیە کە لە کاتی گۆڕینی دۆخ، نمونەکە گەرمیەکی زیادتر یا کەمتری دەوێت. ئەم جیاوازیە بە بەراورد کردنی ڕێژەی تێپەڕبوونی گەرمی لە نمونە و سەرچاوە دەدۆزرێتەوە. ھەریەک لەم پڕۆسانە پێیان دەگوترێ گەرمی وەرگر (endothermic) و گەرمی بەخش (exothermic). بۆ نمونە کاتێک ماددەیەک دەتوێتەوە، گەرمیەکی زیادتر وەردەگرێ بۆ گۆڕینی دۆخەکەی، وە بە پێچەوانەوە گەر ماددەیەک دەیبەستێ گەرمی دەبەخشێت چونکە گەرد و گەردیلەکانی لە ئاستێکی ووزەی بەرزتر دادەبەزنە ئاستی ووزەی نزمتر کە دەبێتە دەردانی وزە بۆ دەوروبەری. بەم ھۆیەشەوە ئەو گەرمی پێوەی کە لە ژێر نمونە و سەرچاوەکە داندراوە بڕێکی کەمتر یا زیادتر لە گەرمی دەخوێنێتەوە.

شیکەرەوەی گەرمی داتاشراو (دی تی ئەی)

شیکەرەوەی گەرمی داتاشراو یا دی تی ئەی (differential thermal analysis یا DTA) تەکنیکێکی بەدیلە کە بە ئامێرێکی ھاوشێوەی دی ئێس سی دەکرێت. لەم تەکنیکەدا گەرمیەکی یەکسان بە نمونە و سەچاوە دەدرێت، وە کاتێک پڕۆسەیەکی کیمیایی یا فیزیایی بەسەر نمونەکەدا ڕوو بدات، جیاوازی دەکەوێتە نێوان پلەی گەرمی نمونە و سەچاوە. بەڵام لە دی ئێس سی دا پلەی گەرمی ھەر دووک نمونە و سەرچاوە بەیەکسانی دەمێننەوە، بەڵام لە گشت پڕۆسەیەکدا گەرمی وەرگیراو و بەخشراو جیاوازی تێدەکەوێت.

بە واتایەکیتر، دی ئێس سی ئیش لەسەر جیاوازی گەرمی (بە جێگیر بوونی پلەی گەرمی) دەکات. بەڵام دی تی ئێی ئیش لەسەر جیاوازی پلەی گەرمی (بە جێگیر بوونی گەرمی پێدراو بۆ ھەریەک لە نمونە و سەرچاوە) دەکات.

چەماوەی دی ئێس سی

ئەنجامی تاقیکردنەوەی دی ئێس سی بریتیە لە لێشاوی گەرمی (تەوەرەی شاوڵی Y) لە سەر پلەی گەرمی یا کات (تەوەرەی ئاسۆیی X). لە پڕۆسەیەکی گەرمیبەخش یا گەرمیگر چەماوەیەک دروست دەبێ کە بە شێوەی چاڵ یا گرد دەردەکەوێت. ئەم چەماوانە دەشێت سودیان لێوەربگیرێت بۆ دۆزینەوەی ئێنتاڵپی گۆڕانی دۆخ کە بریتیە لە تەواوکاری ژێر چەماوەکە.

ئێنتالپی دەشێت بە شێوەی ھاوکێشەی خوارەوە نیشان بدرێت:

${\displaystyle \Delta H=KA}$

لێرەدا:

$\Delta H$ بریتیە لە گۆڕانی ئێنتاڵپی،
$K$ بریتیە لە نەگۆڕی گەرمی،
$A$ بریتیە لە ڕووبەری ژێر چەماوەکە.

تێبینی: نەگۆڕی گەرمیەکە لە ئامێرێکەوە بۆ ئامێرێکی تر دەگۆڕێت.^[٤]

بەکارھێنانەکانی

چەندین تایبەتمەندی جیا دەکرێ بە ئامێر دی ئێس سی بدۆزرێتەوە. بۆ نمونە دەکڕێ توانەوە، بەبەلوربوون و گۆڕانی شوشەیی ماددە تێبینی بکرێت. ھەروەھا دەشێت بەکار بێت بۆ لێکۆڵینەوە لە داخوران (oxidation) و چەندین کارلێکی کیمیایی تر.^[٥]^[٦]^[٧]

گۆڕانی شوشەیی بۆی ھەیە ڕووبدات کاتێک پلەی گەرمی ماددەیەکی نابەلوری بەرز دەکرێتەوە. ڕوودانی ئەم پڕۆسەیە لە شێوەی دابەزینی ھێڵی ئاسۆیی دەبینرێت. ئەمە بەھۆی ئەوەوەیە کە فراوانی گەرمی ماددەکە لەناکاو گۆڕانی بەسەر دادێت.

کاتێک پەیکەری نابەلوری لە ماددەیەکدا دەگۆڕێت بۆ بەلوری، ھەندێ گەرمی دەبەخشێت. ئەم گەرمیە زیادەیە لە شێوەی چەماوەیەک دەردەکەوێت. کاتێک ماددەکە بەھۆی بەرز بوونەوەی پلەی گەرمی دەتوێتەوە، ھەندێ گەرمی وەردەگرێت و بەم شێوەیەش چەماوەیەکی تر لە سەر شاشەی کۆمپیوتەری ئامێری دی ئێس سی سەردەکەوێت.

یەکێکیتر لە بەکارھێنانی ئەم ئامێرە بۆ دیاری کردنی داڕشتەی شێوە بیرمەندە کە بەھۆیەوە دەزانرێت ماددە زیرەکەکە دوو فەیزی ئەوستێنایت (لە پلەی گەرمی بەرز) و مارتێنسایت (لە پلەی گەرمی نزم) نیشان دەدات.^[٨]^[٩]

دی ئێس سی چەندین زانیاری گرنگی داینامیکە گەرمی پڕۆتین دیاری دەکات. بۆ نمونە لە ڕێی ئەم تایبەتمەندیە گەرمیانەوە دەشێت پەیکەری پڕۆتین دەست نیشان بکرێت.

نمونەکان

ئەم تەکنیکە بە فراوانی لە چەند شوێنێک بەکار دێت، وەک پشکنینی کوالیتی (چۆنیەتی)، ھەروەھا بە مەبەستی توێژینەوە.

پۆلیمەر

بەلوراتی شل

سەلامەتی

شی کردنەوەی دەرمان

دی ئێس سی بە بەرفراوانی بەکار دێت لە دەرمانسازی و پیشەسازی پۆلیمەردا. بۆ کیمیاناسانی پۆلیمەر، دی ئێس سی ئامێرێکی باشە بۆ لێکۆڵینەوە لە پڕۆسەی کورینگ (ئەم پڕۆسەیە بەکاردێت بۆ زیاد کردنی ڕەقیەتی یا بەھێزی پۆلیمەر). بەیەکەوە لکانی گەردەکانی پۆلیمەر (لە پڕۆسەی کوری دا) پڕۆسەیەکی گەرمی بەخشە، کە دی ئێس سی لە شیوەی چەماوەیەک دەریدەخات.^[١٠]^[١١]^[١٢]

لە پیشەسازی دەرمان، پێویستە تایبەتمەندیەکانی دەرمان بە جوانی دیاری بکرێن. بۆ نمونە پێویستە دەرمان لە شێوەی نابەلوری بگات بە شوێنی مەبەست، بەم ھۆیەشەوە پێویستە دەمانەکان بەشێوەیەک بەرھەم بھێنرێن کە بەلور بوون تێیدا ڕوونەدات. ئەم تایبەتمەندیانە بە ئاسانی دەشێ بە دی ئێس سی کۆنتڕۆڵ بکرێت.^[١٣]

شی کردنەوەی گشتی کیمیایی

بەھۆی دی ئێس سی دەشێ پلەی گەرمی توانەوەی ئاوێتەکان بدۆزرێتەوە. لەبەر ئەوەی ڕێژەی پێکھاتەکانی ماددە لە ئاوێتەیەکدا جیاوازە، کەواتە پلەی گەرمی توانەوە لە یەک پلەی گەرمی دیاری کراو دەگۆڕێت بۆ مەودایەکی پلەی گەرمی.^[١٤]^[١٥]

سەرچاوەکان

^ Wunderlich B (1990). Thermal Analysis. New York: Academic Press. pp. 137–140. ISBN 0-12-765605-7.
^ U.S. Patent 3,263,484
^ Molecular biology (بە ڕووسی). Vol. 6. Moscow. 1975. pp. 7–33.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر)
^ Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.
^ Dean JA (1995). The Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw Hill, Inc. pp. 15.1–15.5. ISBN 0-07-016197-6. Dean JA (1995). The Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw Hill, Inc. pp. 15.1–15.5. ISBN 0-07-016197-6.
^ Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.
^ O'Neill MJ (1964). «The Analysis of a Temperature-Controlled Scanning Calorimeter». Anal. Chem. 36 (7): 1238–1245. doi:10.1021/ac60213a020.
^ Kök, M. , Al-Jaf, A.O.A. , Çirak, Z.D. et al. J Therm Anal Calorim (2019). https://doi.org/10.1007/s10973-019-08788-3
^ https://doi.org/10.1016/j.physb.2018.10.021
^ Dean JA (1995). The Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw Hill, Inc. pp. 15.1–15.5. ISBN 0-07-016197-6. Dean JA (1995). The Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw Hill, Inc. pp. 15.1–15.5. ISBN 0-07-016197-6.
^ Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.
^ Skoog DA، Holler FJ، Nieman T (1998). Principles of Instrumental Analysis (5th ed.). New York. pp. 805–808. ISBN 0-03-002078-6.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر) Skoog DA، Holler FJ، Nieman T (1998). Principles of Instrumental Analysis (5th ed.). New York. pp. 805–808. ISBN 0-03-002078-6.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر)
^ Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.
^ Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.
^ Skoog DA، Holler FJ، Nieman T (1998). Principles of Instrumental Analysis (5th ed.). New York. pp. 805–808. ISBN 0-03-002078-6.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر) Skoog DA، Holler FJ، Nieman T (1998). Principles of Instrumental Analysis (5th ed.). New York. pp. 805–808. ISBN 0-03-002078-6.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر)

[1] Wunderlich B (1990). Thermal Analysis. New York: Academic Press. pp. 137–140. ISBN 0-12-765605-7.

[2] U.S. Patent 3,263,484

[3] Molecular biology (بە ڕووسی). Vol. 6. Moscow. 1975. pp. 7–33.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر)

[4] Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.

[5] Dean JA (1995). The Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw Hill, Inc. pp. 15.1–15.5. ISBN 0-07-016197-6. Dean JA (1995). The Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw Hill, Inc. pp. 15.1–15.5. ISBN 0-07-016197-6.

[6] Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.

[7] O'Neill MJ (1964). «The Analysis of a Temperature-Controlled Scanning Calorimeter». Anal. Chem. 36 (7): 1238–1245. doi:10.1021/ac60213a020.

[8] Kök, M. , Al-Jaf, A.O.A. , Çirak, Z.D. et al. J Therm Anal Calorim (2019). https://doi.org/10.1007/s10973-019-08788-3

[9] ttps://doi.org/10.1016/j.physb.2018.10.021

[10] Dean JA (1995). The Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw Hill, Inc. pp. 15.1–15.5. ISBN 0-07-016197-6. Dean JA (1995). The Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw Hill, Inc. pp. 15.1–15.5. ISBN 0-07-016197-6.

[11] Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.

[12] Skoog DA، Holler FJ، Nieman T (1998). Principles of Instrumental Analysis (5th ed.). New York. pp. 805–808. ISBN 0-03-002078-6.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر) Skoog DA، Holler FJ، Nieman T (1998). Principles of Instrumental Analysis (5th ed.). New York. pp. 805–808. ISBN 0-03-002078-6.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر)

[13] Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.

[14] Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191. Pungor E (1995). A Practical Guide to Instrumental Analysis. Florida: Boca Raton. pp. 181–191.

[15] Skoog DA، Holler FJ، Nieman T (1998). Principles of Instrumental Analysis (5th ed.). New York. pp. 805–808. ISBN 0-03-002078-6.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر) Skoog DA، Holler FJ، Nieman T (1998). Principles of Instrumental Analysis (5th ed.). New York. pp. 805–808. ISBN 0-03-002078-6.{{cite book}}: ڕاگرتنی شێوازی سەرچاوەی ١: location missing publisher (بەستەر)

[١]

[٢]

[٣]

[٤]

[٥]

[٦]

[٧]

[٨]

[٩]

[١٠]

[١١]

[١٢]

[١٣]

[١٤]

[١٥]