(一)基本概念

C80微量量热仪是Calvet式量热仪，与DSC的测量原理相似，是目前功能最强大的微量热设备。

C80采用三维量热(热电偶环绕在样品周围)来进行测量，具有高灵敏度，适用于几乎所有的量热研究，特别是在生命科学及医药研究、过程安全、能源和食品领域。在过程安全方面，主要包括压力骤变的风险评估、化学合成及之后的热分解反应、物质热稳定性的研究、正常工艺流程的危险评估、事故风险评估和工艺放大的危险评估。

凭借强大的传感器及可选择的各种样品池，C80可以模拟几乎任意反应过程的条件。例如，恒温量热：实现恒温条件下的热测量：扫描量热：实现程序控温条件下的热测量；反应量热：混合样品池可模拟反应条件，包括液/液、固/液及气体反应等；比热容(Cp)测定：液体、固体和粉体均可测量比热容。

通过C80热稳定性实验，可以得到更精确的表征反应性化学物质危险性的各种参量，如表征化学反应发生难易程度的起始温度(Tonset)、单位质量反应性化学物质的放热焓以及压力信息等。

(二)在过程安全中的应用

1.C80测试方法

(1)被测物可以是原料(固态或液态)或反应混合液(溶液或固液混合)。

(2)测试通过DSC热筛选出的具有潜在风险的样品。

(3)样品量约1g，放置于相应的样品池中。

(4)测试温度范围为30～300℃，升温速率为0.1～2℃/min。

2.C80数据分析

(1)放热焓<100J/g，安全。

(2)100J/g≤放热焓<400J/g，中等风险。

(3)400J/g≤放热焓≤800J/g，高等风险。

(4)放热焓>800J/g，潜在爆炸性。

(5)Tonset：放热曲线偏离基线时的初始温度。

(6)Tsafe：根据经验法则，Tafe(安全温度)=Tleft limit-30℃。

(7)测试过程中压力的变化。

相关链接：差示扫描量热仪

文章来源：《有机合成安全学》

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