بهگزارش سایت ستاد ویژهی توسعهی فناوریهای نانو، این در حالی است که سالهاست صنعت پلیمر از تحلیلهای حرارتی برای تعیین ویژگیهای مواد تودهای بهره میبرد.
در سال 1385 (2006 میلادی) شرکت «آناسیس» (Anasys) مدول «نانو تی آ» (Nano-TA) را راهاندازی کرد تا کاربران میکروسکوپ روبشی پیمایشگر (SPM) قادر باشند تحلیلهای حرارتی منطقهای را انجام دهند.
اخیراً سیستم مستقل «وستا» (VESTA) امکان انجام تحلیلهای حرارتی منطقهای را بهصورت «اشاره کن و کلیک کن!» بدون نیاز به تخصص و سرمایهگذاری بالا در یک سیستم میکروسکوپ روبشی پیمایشگر (SPM) فراهم کرده است.
این ابزارها قادر هستند با روبشگرهای سیلیکونی - که بهصورت ویژه ساخته شدهاند – منطقهی بسیار کوچکی از سطح نمونه را حرارت داده و با بررسی خمشهای روبشگر، سیگنالهای ترمومکانیکی را اندازهگیری کنند.
این قابلیت امکان اندازهگیری دقیق اتفاقهای دمایی مواد همچون: نقطهی انتقال شیشهای یا نقطه ذوب را با تفکیکپذیری کمتر از 100 نانومتر فراهم میآورد.
دو نمونه از کاربردهای اندازهگیریهای دمایی نانومقیاس در سایت «آناسیس» (Anasys) آورده شده است.
دکتر «گرگ میر» و دکتر «اندرو پاستزور» (محققان شرکت «داو کمیکالز» (Dow Chemicals) نتایج کار خود را - که ارتباط میان مطالعههای تحلیل دمایی تودهای و نانومقیاس را نشان میدهد - منتشر کردهاند.
این مطالعهها قابلیت روش نانودمایی را در بهدست آوردن اطلاعات تحلیل دمایی دقیق نشان میدهند.
در ضمن با استفاده از این روش میتوان تحلیلی از حوزههای منطقهای روی نمونه و یا تحلیل دمایی مقدار بسیار کمی از نمونه را نیز انجام داد.
این امر استفاده از تحلیل دمایی را به مخلوطهای پلیمری، کامپوزیتها و ویژگیهای سطحی مواد گسترش میدهد.
دکتر «لوئیس گرمیناریو» در مجلهی «مواد شیمیایی شرقی» (Eastern Chemicals) از تحلیل دمایی نانومقیاس برای مطالعهی روکشهای خودرو استفاده کرده است.
تحلیل نانودمایی همراه با میکروسکوپ نیروی اتمی ابزار بسیار قدرتمندی برای مطالعهی روکشهای پلیمری و سطوح بهطور کلی هستند زیرا این ترکیب نهتنها امکان تصویربرداری را ایجاد میکند بلکه تشخیص مستقیم و تعیین مشخصات قلمروهای مختلف روی سطح ماده در مقیاس 100 نانومتر نیز با استفاده از این ابزار امکانپذیر میشود.
این دادهها بهروشنی نشان میدهند که «نانو تی آ» (Nano-TA) نسبت به اثرهای سطحی بسیار حساستر از کالریمتری روبشی تفاضلی مدوله شده است. با استفاده از این روش ویژگیهای مادهی تودهای بهدست میآید و در نتیجه نمیتوان با استفاده از آن تجزیهی ساختاری یا شیمیایی روکشها را تعیین کرد.