私のデータは不完全です。それでも分析できますか？
重要：本ガイドは、重要な変更を反映させるため、近日中に再編集される予定です。 重要な変更を反映させるため バージョン3.0のKinetics Neo 。
内容
重要：測定された反応が完全でないデータを解析することはお勧めしません。反応の開始と終了の両方がきちんと測定されている測定を行うことをお勧めします。
例えば、硬化過程の加熱測定では、硬化が終了する前に分解反応が始まることがあります。不完全なデータを大まかに評価した例を示します。反応速度論的結果は、反応が測定された温度範囲でのみ有効である。
I.不完全なデータの準備（シミュレーション
これは不完全なデータを作成するための前段階である。実際の実験では、データを取得する必要があります。
- Kinetics Neo 、サンプルEp_Resin_DSC_Data.kinx2を開きます：
2.左側のツリーの [ソース データ]セクションで、[ファイルEp_Res20.txt] を選択します。設定する：
- 100℃から200℃の範囲、
- ベースラインなし、
を設定し、OKをクリックします。
ここで、測定されたピーク面積279 J/gは、ベースラインタイプの後にProperties パネルに書かれている。
3.ファイルEp_Res10.txtについても同じことを繰り返す。
4.ファイルEp_Res05.txtについても同じことを繰り返す。
分析のためのデータ：
これでデータが揃った。各曲線には、硬化開始からメインピークまでのデータ、メインピークそのもの、およびメインピーク以降の曲線部分が含まれる。
測定データにピークが含まれていない場合は、そのデータを解析することはできません。
II.モデルフリー分析
データが完全に測定されていない場合、全効果は不明です。DSCデータの場合、総効果はピーク面積として計算される熱効果のエンタルピーです。全効果のエンタルピーが不明な場合、換算値を正しく計算することができず、定義された換算値に基づくモデルフリー法は使用できません。
方法
- フリードマン
- 小沢-フリン-ウォール
- キッシンジャー-赤平-須野瀬
- ASTM 1641
- 数値法
使用不可 使用できないを使用することはできない。
モデルフリー法は2種類のみ使用できる：
- ASTM E698
- ASTM E2890
ASTM E698 ASTM E2890 の2つのモデルフリー法のみが使用可能である。
5.ASTM E698法
左のツリーパネルのモデルフリーセクションでASTM E698を選択します。
各測定の最大点をグラフに示す。直線の傾きと交点から小澤式により活性化エネルギーと前指数係数を算出します。この方法ではメインピークの活性化エネルギーしか評価できません。複数の極大点を持つ複雑な反応には適しません。
6.ASTM E2890法
Model-Freeセクションの左のツリーパネルでASTM E2890 を選択します。
各測定の最大点をグラフに示す。直線の傾きと交点からキッシンジャー法により活性化エネルギーと前指数係数を計算します。この方法ではメインピークの活性化エネルギーしか評価できません。複数の極大点を持つ複雑な反応には適しません。
III.モデルに基づく分析
モデルベースの解析は、測定が不完全な場合に役立つ。しかし、モデルが機能するのは、実験データが存在する温度範囲だけである。実験データにはこの範囲外の反応ステップに関する情報が含まれていないため、この範囲外の 予測は正しくない 可能性があります。
7.新しい速度論モデルを作成します。
左のツリーでModel BasedセクションのAdd newを選択します。
結果
7.正しい反応タイプを選択する
PropertiesパネルでReaction typeにCn, nth order with autocatalysisを選択する：
9.エフェクトの合計値を手動で設定します。
プロパティ・パネルのエリアセクションで、最も高い値を見つける。以下は425。
この最大値を他の2つのカーブに設定する。必要であれば、Show rangeをチェックし、最小値を-425よりかなり下に設定する。ここでは-500に設定する。Model OperationセクションのRecalculateをクリックする。
10.運動パラメータの最適化
Propertiesパネルで下にスクロールし、Model OperationセクションのOptimizeを押す。
ここで、不完全な測定データに対して動力学モデルが作成される。このモデルは、実験データが存在する100℃～200℃の温度範囲でのみ使用できる。
このモデルはピーク面積の最適化された値を使用する。例えば、20K/minの場合、モデルに従って最適化されたピーク面積は395 J/gであるが、100℃と200℃の間の実験ピーク面積は279 J/gに過ぎない（セクション2参照）。休止エンタルピー116 J/gは実験では測定されないが、次のように計算できる。 計算できる。 から計算できる。
11.200°Cで5,10,20K/minの変換を計算します。
左のツリーで予測セクションのダイナミックを選択します。プロパティ(Properties)パネルで動的予測用のパラメータを図のように設定し、計算(Calculate)をクリックします。ツールバーの温度と変換を選択します。
これは不完全な測定値に対する変換である。ここでは、測定20K/minは変換の74％までの実験データのみを含んでいます。