Webinar - Thermische Analyse von Nanomaterialien
"Thermische Analyse von Nanomaterialien" beschreibt Methoden, die zur Charakterisierung von Nanomaterialien verwendet werden können
Nanomaterialien werden immer häufiger verwendet, um Materialien mit besonderen Eigenschaften zu erhalten. Diese neuen Materialien werden in vielen verschiedenen Anwendungsbereichen eingesetzt.
Die vier wichtigsten Techniken der thermischen Analyse, DSC, TGA, TMA und DMA, können zur Messung der Eigenschaften des ursprünglichen Nanomaterials oder des modifizierten Massenmaterials als Funktion der Temperatur oder der Zeit über einen breiten Temperaturbereich von -150 bis 1600 °C verwendet werden.
In diesem Webinar zeigen wir, wie die thermische Analyse zur Untersuchung von Nanomaterialien eingesetzt wird und stellen einige typische Beispiele vor, die mit DSC, Flash DSC, TGA, TMA oder DMA gemessen wurden.
In dem Webinar mit dem Titel "Thermische Analyse von Nanomaterialien" beschreiben wir eine Reihe von Techniken und Methoden, die zur Charakterisierung dieser Materialien und ihrer Auswirkungen verwendet werden können.
Eigenschaften und Verwendung von Nanomaterialien
Nanomaterialien haben sehr unterschiedliche Eigenschaften: Zum Beispiel können ineffiziente oder ungünstige chemische Reaktionen manchmal mit Hilfe von Katalysatoren verbessert werden. Die katalytische Aktivität wird in der Regel durch Nanopartikel aufgrund ihrer stark vergrößerten Oberfläche erhöht.
Auch die mechanischen Eigenschaften können mit Nanopartikeln verändert werden. Dies geschieht, indem eine bestimmte Menge an Nanopartikeln dem Hauptmaterial beigemischt wird, wodurch sich die mechanischen Eigenschaften der Matrix verändern.
Antibakterielle Eigenschaften werden bei der Herstellung von Kleidung genutzt, die als "geruchsfrei" vermarktet wird. Die Kleidung ist mit Silber-Nanopartikeln imprägniert. Dadurch werden alle auf der Haut vorhandenen Bakterien abgetötet und die Entstehung von unangenehmen Gerüchen verhindert.
Aufgrund ihrer geringen Größe eignen sich Nanopartikel auch hervorragend als Keimbildner für größere Moleküle, die sonst nur schwer kristallisieren würden.
Nanomaterialien können auch Materialien sein, die funktionelle Geometrien im Nanomaßstab aufweisen, z.B. Silikagel oder Molekularsiebe.
Einige magnetische Eigenschaften können auch von der Partikelgröße abhängen. Wenn ein Partikel aus einem ferromagnetischen Material zu klein wird, ist die Aktivierungsenergie, die zur Änderung der Magnetisierungsrichtung erforderlich ist, so gering, dass sich die Magnetisierung bei Raumtemperatur ändert.
Thermische Analyse von Nanomaterialien
Die wichtigsten Effekte, die mit der DSC analysiert werden können, sind der Glasübergang, das Schmelzen, das Kristallisationsverhalten, die Reaktionsenthalpien und -kinetik sowie der Einfluss von Füllstoffen.
Bei der TGA sind die Hauptanwendungen die Inhaltsanalyse und die thermische Stabilität.
TMA wird normalerweise verwendet, um die Ausdehnung oder Schrumpfung von Materialien zu untersuchen.
Die DMA ist die beste Methode zur Charakterisierung des frequenz-, kraft- und amplitudenabhängigen mechanischen Verhaltens von Materialien.
