1    概論

根據(jù)物理化學(xué)的定義，物質(zhì)的熔點(diǎn)是指該物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)的溫度。在有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域中，熔點(diǎn)測(cè)定是辨認(rèn)物質(zhì)本性的基本手段，也是純度測(cè)定的重要方法之一；在分析領(lǐng)域，用戶(hù)可以通過(guò)物質(zhì)的熔點(diǎn)來(lái)間接地檢測(cè)物質(zhì)的純度，因?yàn)槲镔|(zhì)的純度不一樣，表現(xiàn)出的熔點(diǎn)也不一樣。因此，熔點(diǎn)測(cè)定儀在化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥研究中占有極其重要的地位，是生產(chǎn)**、香料、香精、染料、塑料原料及其它有機(jī)晶體物質(zhì)的必備儀器。

目前就熔點(diǎn)的測(cè)量方法而言，可以分為兩類(lèi)：一類(lèi)是采用毛細(xì)管法測(cè)量物質(zhì)熔點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是《JJG_701-1990_毛細(xì)管法熔點(diǎn)測(cè)定儀檢定規(guī)程》；另一類(lèi)是熱臺(tái)法，對(duì)應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是《 JJG 463-1996 熱臺(tái)法熔點(diǎn)測(cè)定儀檢定規(guī)程 》。因而這就引申出熔點(diǎn)儀的分類(lèi)，從應(yīng)用層面講熔點(diǎn)儀主要分為兩大類(lèi)：一種是能夠自動(dòng)檢測(cè)的微機(jī)熔點(diǎn)儀，另一種是需要人為參與的目視熔點(diǎn)儀；兩種熔點(diǎn)儀特點(diǎn)各異，分別有著自己的應(yīng)用場(chǎng)景。

2     微機(jī)熔點(diǎn)儀原理

微機(jī)熔點(diǎn)儀是采用毛細(xì)管法測(cè)量物質(zhì)熔點(diǎn)，基于的事實(shí)是：物質(zhì)在結(jié)晶狀態(tài)時(shí)反射光線(xiàn)（不透光），在熔融狀態(tài)時(shí)透射光線(xiàn)。因此，隨著溫度的升高物質(zhì)在熔化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生透光度的躍變。微機(jī)熔點(diǎn)儀即是采用光電檢測(cè)的原理，一方面通過(guò)精準(zhǔn)的控溫算法控制爐溫按照預(yù)設(shè)的升溫速率往上升，同時(shí)另一方面又實(shí)時(shí)地監(jiān)控光電傳感器輸出的光信號(hào)，通過(guò)光電傳感器接收光信號(hào)的強(qiáng)弱來(lái)反映物質(zhì)狀態(tài)的變化，然后根據(jù)透光度和溫度的關(guān)系實(shí)時(shí)地描繪函數(shù)曲線(xiàn)，該曲線(xiàn)即是反映物質(zhì)熔化特征的曲線(xiàn)，俗稱(chēng)熔化曲線(xiàn)，如圖 1所示。獲得了物質(zhì)的熔化曲線(xiàn)，儀器即可以根據(jù)熔化曲線(xiàn)的特征自動(dòng)識(shí)別物質(zhì)的形態(tài)并準(zhǔn)確判斷出物質(zhì)的初熔點(diǎn)和終熔點(diǎn)。通常中**微機(jī)熔點(diǎn)儀大都采用高分辨率的液晶顯示屏，不僅能夠設(shè)置測(cè)量參數(shù)和顯示測(cè)量結(jié)果，而且還能夠?qū)崟r(shí)地顯示熔化曲線(xiàn)，使用戶(hù)對(duì)測(cè)量的過(guò)程一目了然，方便用戶(hù)對(duì)測(cè)量的有效性做出判斷，使用極為直觀、方便。

圖1 光電檢測(cè)原理

由于微機(jī)熔點(diǎn)儀采用的是毛細(xì)管法和光電檢測(cè)的原理，所以如果用戶(hù)想采用微機(jī)熔點(diǎn)儀來(lái)進(jìn)行物質(zhì)熔點(diǎn)的測(cè)量，被測(cè)物質(zhì)必須要滿(mǎn)足兩個(gè)條件：

1.     被測(cè)物質(zhì)要能夠研磨成粉末，裝到毛細(xì)管里，通常毛細(xì)管的規(guī)格是：內(nèi)徑1.0mm、外徑1.4mm、長(zhǎng)度80mm，所以對(duì)被測(cè)物質(zhì)有一定的顆粒度要求，顆粒太大裝不進(jìn)毛細(xì)管，則無(wú)法測(cè)量;

2.     被測(cè)物質(zhì)熔化后必須要具有一定的透光性，不太適合用于物質(zhì)熔化后顏色很深、透光性差或者不透光的場(chǎng)景，因?yàn)闄z測(cè)的光信號(hào)太弱，極易造成測(cè)量誤差甚至是熔點(diǎn)的誤判而導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果； 

微機(jī)熔點(diǎn)儀具有操作簡(jiǎn)單方便、測(cè)量精度高，無(wú)需人工干預(yù)等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于藥廠(chǎng)、食品原料、香料香精和精細(xì)化工等行業(yè)，以及高校實(shí)驗(yàn)室等用于材料物理屬性的分析。

3       目視熔點(diǎn)儀原理

顧名思義，目視熔點(diǎn)儀采用人工觀測(cè)物質(zhì)形態(tài)的方式，由用戶(hù)自己判斷物質(zhì)的初熔點(diǎn)和終熔點(diǎn)；從加熱介質(zhì)來(lái)分，目視熔點(diǎn)儀可以分為兩類(lèi)：

一類(lèi)是采用液體加熱的方式，比如以甲基硅油為介質(zhì)的WRR系列目視熔點(diǎn)儀，這類(lèi)熔點(diǎn)儀也是采用毛細(xì)管法測(cè)量熔點(diǎn)，主要是為了滿(mǎn)足藥典測(cè)量熔點(diǎn)的規(guī)范，廣泛應(yīng)用于藥廠(chǎng)、制藥等行業(yè)；不過(guò)，根據(jù)*新的藥典規(guī)范，熔點(diǎn)的測(cè)量也可以采用金屬加熱的方式，相信在不久的將來(lái)，采用液體加熱的熔點(diǎn)儀因?yàn)槭褂脴O為不方便，并且要經(jīng)常更換加熱液體，將會(huì)逐步淡出市場(chǎng)舞臺(tái)；

根據(jù)顯微鏡的種類(lèi)不同顯微熔點(diǎn)儀又可以分為：?jiǎn)文浚p目以及視頻顯微鏡，可以滿(mǎn)足不同用戶(hù)各種層次的需求；對(duì)于可以研磨成粉末的被測(cè)物質(zhì)，可以采用毛細(xì)管法測(cè)量熔點(diǎn)，并且可以觀測(cè)熔化后顏色深透光性差的樣品；對(duì)于不能研磨成粉末的樣品可以切成薄片，放在蓋玻片上而采用熱臺(tái)法測(cè)量熔點(diǎn)，兩種方法均可獲得穩(wěn)定可靠的測(cè)量結(jié)果，使用范圍相當(dāng)廣泛，彌補(bǔ)了微機(jī)熔點(diǎn)儀的不足，只是因?yàn)樾枰藶閰⑴c，因而使用上不如微機(jī)熔點(diǎn)儀方便。

顯微熔點(diǎn)儀因?yàn)槭褂煤?jiǎn)單直觀，測(cè)量性能穩(wěn)定可靠，以及維護(hù)簡(jiǎn)單方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于有機(jī)精細(xì)化工、高分子、石蠟，尤其是橡膠原料、塑料粒子、高等院校等科研單位。可以預(yù)見(jiàn)在不久的將來(lái)，顯微熔點(diǎn)儀將會(huì)是今后目視熔點(diǎn)儀的主流。