등온 열량계

Isothermal Calorimeter

Isothermal Calorimeter ; 등온 열량계는 온도를 일정하게 유지한 상태에서 시료가 방출하거나 흡수하는 열을 정밀하게 측정하는 기술입니다. 세타람사의 CALVET FAMILY 모델들은 이 방식을 활용해 샘플 시료에 대하여 매우 정밀한 열량 변화 측정을 수행합니다. 장시간 초미세 반응 측정에 최적화.


*열 측정 대상 : 시료가 어떤 생체분자 상호작용, 화학 반응, 물리 변화 등, (예: 산화 환원, 부식, 비열, 흡착, 탈착, 촉매, 용해, 결정화 등)를 할 때 발생하는 열특성 변화에 대하여, 일반 열량계나 일반 DSC가 측정하기 어려운 초미세 반응 열특성 변화를 일반 DSC 측정 방법 + Joule Effect Calibration 방식 으로 쉽게 측정 할 수 있습니다.

*측정 목적 : 반응의 엔탈피 변화, 반응 속도, 안정성 평가 등.


세타람 CALVET 패밀리의 등온 열량계 :

특징 :

  • Calvet-type 센서 : 열전쌍을 3차원적으로 배열해 열 흐름을 정밀하게 초미세 DSC 측정(=>상세 설명)
  • 높은 감도와 정밀도 : μW(마이크로와트) 수준의 초미세 열 변화도 탐지 가능.
  • 빠르게 등온을 시작하도록 제어하고, Drift 없이 등온 유지 시간을 길게 하도록 초미세 제어.
  • 다양한 실험 조건 : 고압, 고온, 초저온, 진공 환경 제어.
  • 복잡하고 공격성 가스 환경에서도 측정 가능 : 습식, 반응성 부식성 산화 가스 주입 및 환경 조성.


측정 예 :

  • 시멘트 경화 반응 측정 : 경화 과정에서 방출되는 열량으로 반응 속도나 반응의 정도 평가.
  • 리튬이온 배터리 안정성 평가 : 충방전 중 발생하는 미세한 열을 분석해 열폭주 가능성 판단.
  • 소재,액체,파우더 및 화학 반응 실험 =>열용량 엔탈피,상전이, 산화 환원, 부식,촉매, 비열,탈착 흡착 등의 반응 변화.
  • 단백질-약물 상호작용: 결합 시 발생하는 열량으로 결합 친화도 파악 => 생체 분자 상호 작용 연구에 사용됩니다. 특히 단백질-단백질, 단백질-핵산, 단백질-막 상호 작용 등 다양한 분자 간의 결합 특성을 분석하는 데 활용됩니다. 또한, 제약 연구 분야에서 약물과 표적 단백질 간의 결합 친화도 및 열역학적 특성을 연구하는 데에도 사용.


모델 MICRO CALVET ULTRA로 측정하는 바이오 샘플들 ;

측정 예 :

액체, 고체, 겔(gel), 현탁액(suspensions), 에멀젼(emulsions) 상태의 샘플을 측정할 수 있습니다. 특히 바이오 분야에서는 다음과 같은 샘플에 적용됩니다.

• 단백질: 변성(unfolding), 접힘(folding), 안정성, 열적 상전이 연구.

• 핵산 (DNA/RNA): 용융(melting) 및 결합 연구.

• 효소: 기질과의 상호작용 및 활성 연구.

• 지질 및 막(Membranes): 상전이 거동 연구.

• 미생물: 세포의 성장 또는 대사 활동으로 인한 열 발생 분석.

• 고분자 및 나노 입자: 수용액 내에서 형태 변화 및 상호작용 연구


측정 방법 ;

MICRO CALVET ULTRA는 *열량 측정법(Calorimetry)*이라는 방식을 사용하며, 특히 *열 흐름(Heat Flow)*을 측정하는 열량계입니다. 이 분석기는 일반 DSC 측정법으로 쉽게 측정 하고, 다음과 같은 방식으로 작동 합니다.

  1. 샘플 준비: 분석하고자 하는 액체 또는 고체 샘플을 소량의 특수 측정 용기(셀)에 담습니다.
  2. 3D 센서: 장비의 핵심인 3D Calvet 센서는 샘플 용기를 360도로 완전히 둘러싸고 있습니다. 이 센서는 열전쌍(thermocouple)으로 구성되어 있어, 샘플에서 발생하는 미세한 열 흐름을 감지하여 전기 신호로 변환합니다. 이 구조 덕분에 열 손실을 최소화하고 높은 정밀도를 확보합니다.
  3. 온도 제어: 장비 내부는 정밀하게 온도가 제어됩니다. *일정 온도(isothermal)*를 유지하며 반응 중의 열량 변화를 측정하거나, 온도를 서서히 변화시키며(scanning) 열량 변화를 측정할 수 있습니다.
  4. 데이터 분석: 측정된 열량 신호는 소프트웨어를 통해 분석되어 엔탈피(ΔH), 열용량(Cp) 등 열역학적 정보를 제공합니다. 이를 통해 단백질의 변성 온도, 안정성, 결합 에너지 등을 계산할 수 있습니다.


마이크로 등온 열량계, 초미세 마이크로 열량 변화 비열 측정기.

미세 등온 열량계, 모델 MICRO CALVET

(스위스 세타람사 제조 공급)

미세 등온 열량계 MICRO CALVET의 내부 단면도와 설명

미세 등온 열량계, 모델 MICRO CALVET 의 내부 이미지

(스위스 세타람사 제조 공급)

측정 용도 : 열 저장/석유가스의 유동성/고분자/식품 소재 분야



MICROCALVET ULTRA-내부 단면도와 특징에 대한 설명

초미세 등온 열량계, 모델 MICRO CALVET ULTRA 의 내부 이미지

(스위스 세타람사 제조 공급)

측정 용도 : 바이오 열량계 ; 용액 속 고분자/식품/생체 분자/의약 분야

위 동영상은 세타람사 모델 MICRO CALVET ULTRA, 나노 수준의 초미세 열량계에 대한 간단한 소개 동영상 입니다. KEP Technologies 그룹/ 스위스 SETARAM사의 열분석기 한국대리점은 한미산업 입니다


연구설계    세타람 사 스위스 소재–>웹사이트

제조 세타람 사 프랑스 리옹 (제네바 남서쪽 1.5시간 거리)

최종출하 세타람 사 프랑스  

모델명     MICRO CALVET ULTRA 4C

한국대리점 한미산업

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CALVET vs Micro Calvet vs Micro Calvet Ultra

모델별 비교 사양 테이블 입니다.

CALVET,MICRO-CALVET, MICRO-CALVET-ULTRA 모델 별 비교사양 테이블


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마찰마모윤활

열_분석기

베어링 시험기

스크래치,물성

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  • 미.일.유럽 소재, Tribology(마찰/마모/윤활/CMP 연마), 스크래치, 고온 경도계, 베어링 시험기, 관련 유명 제조공급사인 BRUKER, PHOENIX Tribology, TABER, SHINTO Heidon, INNOWEP, AMTEC, TRICO사.
  • 열분석기 관련 스위스 KEP 그룹의 SETARAM SETSAFE SETSMARMT, 일본 ENEOS MATERIALS사의 수지 열경화 시험기 등

최첨단 장비들을 국내에 소개 및 판매 기술 지원하여 왔으며, 또한 이기술을 바탕으로 일부 품목 제조를 통하여 국산화에도 노력하여 왔습니다. 앞으로도 더욱 노력하여 국내 기술 발전에 이바지 하도록 하겠습니다.

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