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高圧測定可能な示差走査型熱量計及びそれを用いた示差走査型熱流計装置 コモンズ

国内特許コード P08A013977
整理番号 P05-046
掲載日 2008年10月31日
出願番号 特願2005-128727
公開番号 特開2006-308335
登録番号 特許第4852740号
出願日 平成17年4月26日(2005.4.26)
公開日 平成18年11月9日(2006.11.9)
登録日 平成23年11月4日(2011.11.4)
発明者
  • 東崎 健一
  • 稲馬 秀明
  • 西川 恵子
  • 林 英子
  • 王 紹蘭
  • 簑原 誠人
  • 野口 恵
出願人
  • 学校法人千葉大学
発明の名称 高圧測定可能な示差走査型熱量計及びそれを用いた示差走査型熱流計装置 コモンズ
発明の概要

【課題】
高圧下で圧力を走査させた場合であっても高感度で測定を行う示差走査型熱量計、及び圧力走査のレスポンスが速い示差走査型熱流計装置を提供すること。
【解決手段】
筒状の側壁部材と、該側壁部材に固定される台座部材と、からなる金属フレームと、該金属フレームにおける台座部材の表裏面のそれぞれに配置される一対の半導体熱電素子と、金属フレームの側壁部材の開口部分を覆う一対の金属キャップと、を有することを特徴とする示差走査型熱量計とする。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


高圧下で測定可能な示差走査型熱量計装置(DSC:Differential Scanning Calorimetry)は様々な会社で市販されているが、それらが加えることのできる圧力は最高でも100気圧程度までであり、ポリマーなどを調べるためにはより高圧(~5000気圧)が必要であると考えられている。また、市販のDSCでは測定中に圧力を走査させて測定するものはない。



一方で、高圧下での微小熱量の測定が可能なDSCとしては、市販されている示差走査型熱量計装置を改良し、約5000気圧まで圧力を加えることができるものが下記非特許文献1に記載されている。また100気圧以下であるが、市販されている示差走査型熱量計装置を改良し、圧力の走査を可能とした装置が下記非特許文献2に記載されている。



なお一方で、溶液中の生体高分子や水和物・溶媒和物などの分析では圧力を変化させることによる体積変化や、構造変化による熱量変化を分解能よく測定することが要求されており、その例として、圧力走査を行うことができない装置において、測定毎に圧力の値を変えてメタンハイドレートの共晶点を探る試みが下記非特許文献3に記載されている。




【非特許文献1】G.W.Hohne、Thermochim.Acta、1992年、332巻、115-123頁

【非特許文献2】S.L.Randzio、J.Phys.E:Sci.Instrum、1983年、16巻、691-694頁

【非特許文献3】D.Dalmazzone et al.、Am.Mineral、2004年、89巻、1183-1191頁

産業上の利用分野


本発明は示差走査型熱量計及びそれを用いた示差走査型熱量計装置に関し、特に、高温下での熱流束の測定に好適なものに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
筒状の側壁部材と、該側壁部材に固定される台座部材と、からなる金属フレームと、
該金属フレームにおける前記台座部材の表裏面のそれぞれに配置され、測定試料又は参照試料を保持し、前記台座部材と前記測定試料の間の温度差に比例する熱起電力、又は、前記台座部材と前記参照試料の間の温度差に比例する熱起電力をそれぞれ発生させる一対の半導体熱電素子と、
前記金属フレームの側壁部材の開口部分を覆う一対の金属キャップと、を有し、
前記台座部材は、側壁部材近傍の厚さが、半導体熱電素子が配置される部分における厚さよりも薄い示差走査型熱量計。

【請求項2】
前記金属フレームの側壁部材の内周側に、セラミックス多孔質材からなる断熱材を配置してなることを特徴とする請求項1記載の示差走査型熱量計。

【請求項3】
前記金属フレーム周囲に配置される熱量計用ヒーターを有することを特徴とする請求項1記載の示差走査型熱量計。

【請求項4】
請求項1乃至3のいずれかに記載の示差走査型熱量計と、
該示差走査型熱量計を内部に配置可能な高圧容器と、
該高圧容器に配管を通して接続され、該高圧容器内部に圧力媒体が充填された場合に該圧力媒体の圧力を調整可能な高圧ポンプと、を有することを特徴とする示差走査型熱量計装置。
産業区分
  • 測定
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2005128727thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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