热分析技术是指升高或降低物质温度的过程中,发生的一些物理变化(例如晶型转变、相态改变、吸附等)和化学变化(例如脱水、化合、分解等),通过对这些变化的研究进而对材料的结构做出鉴定。热分析技术不但供试品所需量少、操作简捷,而且试验条件比较灵活,还对试样的形态没有特别要求,最重要的是可在一次试验中获得多种物理和化学的信息,所以该技术的应用范围非常广泛,在物理、化学与化工、石油、冶金、食品、生物、建筑材料、航空航天材料、环境保护、医药等领域展现出良好的发展前景[1,2,3]。

自从Lechatelier在1887年提出差热分析的概念到如今,热分析已不断成长为一门专业且成熟的技术。国际热分析协会(InternationalConfederationforThermalAnalysis,ICTA)也在1977年对热分析的定义进行了规定,即热分析指在可按规定程序控制变化的温度范围内,测定供试品物理性质与温度之间依赖关系的一类分析方法。热分析技术的优势是:仪器操纵简捷、精准度高、灵敏迅速、不需要作预先处理、所需供试品用量少,将该技术与质谱分析法(MS)、傅立叶变换红外光普法(FT-IR)、气相色谱法(GC)以及X射线衍射法(XRD)等方法联合使用是热分析技术新的发展领域。利用该技术对实验样品升温过程中,不仅产生热分析信号,而且能对系统在被加热过程中产生的挥发性成分进行检测,不但扩充了分析的内容,而且也有利于研究反应过程,阐明反应机理,进行动力学解析,得到大量靠谱而广泛的信息,故而热分析技术是多种学科进行分析测试均可使用的一类技术[4]。在医学药物研究范畴,热分析技术是常用的手段,例如可用于化学药物的甄别、检测药物的理化常数、测定药物纯度、对药物稳定性进行考查及研究中药材的有效成分、辨别中药材的优劣真伪、考察中药制剂的质量等方面[5],目前热分析技术已经逐步成为国内外药品质量研究、药物新型递药系统及产品研究应用的热点[6]。

依据不同分析原理和测量仪器,可对热分析技术进行分类,应用最普遍的有差热分析法、差示扫描量热法、热重分析法,除此之外,热膨胀法、热发声法与热传声法、热光度法、热光谱分析法、热释光法以及热显微镜法、热电学法、热磁学法还有热机械分析(静态热机械分析/动态热机械分析)等多种热分析方法,在各自领域也有着广泛的应用。