Sublimointimittauksilla

Sublimointimittauksilla tarkoitetaan mittausmenetelmien ryhmää, joissa sublimaatioprosessia käytetään tutkittavan aineen fysikaalisten ominaisuuksien määrittämiseen. Sublimaatio on faasimuutos, jossa kiinteä aine siirtyy suoraan kaasuksi ilman nestemäistä tilaa. Näissä mittauksissa voidaan arvioida höyrynpaineita, sublimaation nopeutta sekä siihen liittyviä entalpioita ja stabiilisuutta.

Periaatteena on mitata sublimaation aikana tapahtuva massan muutos tai kaasun koostumus kontrolloiduissa lämpötiloissa ja alipaineissa. Yleisimmät lähestymistavat ovat gravimetrinen sublimaatiomittaus, jossa massan vähenemistä seurataan, sekä termogravimetrinen analyysi (TGA), jossa massan muutos on lämpötilan funktio. Lisäksi voidaan käyttää lämpödesorptio- ja massaspektrometriamittauksia, joilla havaitaan ja tunnistetaan sublimoituneita kaasuja.

Sovelluksia on erityisesti orgaanisessa ja aineistotieteen tutkimuksessa, kuten höyrynpaineen ja sublimaatioon liittyvien entalpioiden määrittäminen yhdisteille, puhdistusmenetelmien optimointi sekä materiaalien valmistus ja laadunvalvonta. Sellaista mittausta käytetään myös farmaseuttisten ja orgaanisten yhdisteiden puhdistuksessa sekä lämpötilanhoidon optimoinnissa.

Menetelmien etuja ovat mahdollisuus analysoida aineita, jotka sublimoituvat ilman sulamista, ja joista voidaan saada suoraan termodynaamisia arvoja. Rajoitteita ovat sublimaation epäpuhtaudet tai hajoaminen lämpötilan noustessa, sekä se, että kaikkien yhdisteiden sublimaatio ei ole käytännöllistä. Vaatii tarkkaa lämpötilan ja paineen hallintaa sekä asianmukaisia kalibrointeja ja tulkintamenetelmiä.