高灵敏度DSC技术

DSC的发展已有半个世纪的历史，但在灵敏度方面一直没有获得质的飞跃。梅特勒-托利多高灵敏度DSC传感器HSS7的出现，采用了特殊的结构设计实现了灵敏度的提高。

差示扫描量热技术（DSC）的发展已有半个世纪的历史。热流型DSC基于1955年提出的Boersma原理：仪器的热阻与样品无关，因此热流可以定量测定。功率补偿型DSC基于Watson和O'Neill在1963年提出的原理，测量输入到样品和参比之间的功率差。

无论是功率补偿型还是热流型DSC，一般都是采用两对热电耦的设计为基础来制造的，即样品面和参比面各用一对热电耦。这需要较大的放大器增益和时间常数平滑来降低噪音。这种结构对于有效突破DSC灵敏度（信/噪比）的局限带来了困难。可以说，在过去近半个世纪中，DSC在灵敏度方面一直没有获得质的飞跃。

梅特勒-托利多高灵敏度DSC传感器HSS7的出现改变了这种情况。美国《R&D杂志》2006年9月版宣布，配置HSS7的DSC823e差示扫描量热仪由于其在灵敏度方面的突破性进展而获得了2006年R&D100热分析仪器类大奖。

根据R&D100的介绍，DSC823e不需要对原始信号作太多的放大，因为HSS7传感器生成的样品信号已经较大。这样，在样品信号增强的同时又降低了噪音，从而显著提高了信噪比，保持DSC的快速加热速率。

DSC823e差示扫描量热仪在灵敏度上的突破性进展，主要取决于HSS7传感器的独特的星形热电耦堆多层排列结构。它采用厚膜技术，由几个步骤完成加工过程，将120对金/金钯热电耦分三层（每层40对）和耐化学腐蚀的坚硬保护层（表面层）沉淀在陶瓷基材上，每层排列高度平行。大量的热电耦放大了原始信号（热倍增器技术），而模/数转换器上的增益可以降低，也即电子噪音得以减少，从而极大地提高了灵敏度(信/噪比)。这种技术还预示着可能会有更高灵敏度的传感器出现。

来源：实验与分析