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지식나눔

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isothermal titration calorimetry (ITC)와 differential scanning calorimetry (DSC) 차이점을 알고자 합니다.

2021-10-24 org.kosen.entty.User@f5d2648 양현모(yymomo)
  • 3
제목 그대로 두 기기의 차이점을 알고자 합니다 .
둘다 Calorimetry라는 단어가 들어가서 비슷한 것 같기도 하는데요. 
명확히 구분이 안 가서요.
  • ITC
  • DSC
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답변 3
  • 답변

    조수호님의 답변

    2021-11-13
    • 0
    isothermal titration calorimetry (ITC)은 용액 내 상호작용의 열역학적 매개변수를 결정하는 데 사용되는 물리적 기법입니다. 즉 더 큰 고분자에 대한 작은 분자의 결합을 연구하는데 자주 사용됩니다. 단열 재킷에 2개로 둘러싸여 있습니다. 반면 differential scanning calorimetry (DSC)은 표본과 기준의 온도를 증가시키는 데 필요한 열의 양 차이를 온도의 함수로 측정하는 열량 분석 기법이다. 표본과 기준 모두 실험이 진행되는 동안 거의 동일한 온도로 유지됩니다. 조금이나마 이해에 도움되셨길 바랍니다. 

     
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    isothermal titration calorimetry (ITC)은 용액 내 상호작용의 열역학적 매개변수를 결정하는 데 사용되는 물리적 기법입니다. 즉 더 큰 고분자에 대한 작은 분자의 결합을 연구하는데 자주 사용됩니다. 단열 재킷에 2개로 둘러싸여 있습니다. 반면 differential scanning calorimetry (DSC)은 표본과 기준의 온도를 증가시키는 데 필요한 열의 양 차이를 온도의 함수로 측정하는 열량 분석 기법이다. 표본과 기준 모두 실험이 진행되는 동안 거의 동일한 온도로 유지됩니다. 조금이나마 이해에 도움되셨길 바랍니다. 

     
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  • 답변

    조윤환님의 답변

    2021-12-19
    • 0
    Calorimetry는 물질의 상변화, 안정성, 반응의 열역학적 거동 등의 정보를 제공합니다.
    DSC 관련 질문이라면 상변화나 안정성과 관련된 이슈였을 겁니다.
    ITC와 DSC를 모두 언급했다는 것은 반응의 열역학적 거동,
    즉 반응동역학(reaction kinetics)적 관심사에 질문의 초점이 맞춰져 있다 짐작 됩니다.

    두 기법 모두 열역학적 파라라미터를 측정하는 기법이라는 점이 공통적이지만,
    가장 큰 차이점은 시료가 노출되는 측정환경 중 온도 조건이 극명하게 다르다는 점 입니다.
    ITC는 측정 온도가 일정한 등온 조건이고, DSC는 온도가 램프(RAPM)를 형성하는 승온 또는 강온 조건 이라는 뜻입니다. 

    ITC는 주로 액체 상태의 시료를, DSC는 액체 시료 뿐만 아니라 고체 시료도 다룬다는 점도 차이라면 차이겠군요.

    제 생각에 질문하신 분께서 관심을 두고 있는 ITC와 DSC는 아마도 Micro 또는 Nano- type의 calorimeter일 겁니다.

    고분자 등의 소재를 연구하는 곳에선 macro type의 calorimeter를 더 많이 사용하죠.
    Tg, mp 등의 phase transition 측정에 주로 사용합니다. 
    답변수정
    Calorimetry는 물질의 상변화, 안정성, 반응의 열역학적 거동 등의 정보를 제공합니다.
    DSC 관련 질문이라면 상변화나 안정성과 관련된 이슈였을 겁니다.
    ITC와 DSC를 모두 언급했다는 것은 반응의 열역학적 거동,
    즉 반응동역학(reaction kinetics)적 관심사에 질문의 초점이 맞춰져 있다 짐작 됩니다.

    두 기법 모두 열역학적 파라라미터를 측정하는 기법이라는 점이 공통적이지만,
    가장 큰 차이점은 시료가 노출되는 측정환경 중 온도 조건이 극명하게 다르다는 점 입니다.
    ITC는 측정 온도가 일정한 등온 조건이고, DSC는 온도가 램프(RAPM)를 형성하는 승온 또는 강온 조건 이라는 뜻입니다. 

    ITC는 주로 액체 상태의 시료를, DSC는 액체 시료 뿐만 아니라 고체 시료도 다룬다는 점도 차이라면 차이겠군요.

    제 생각에 질문하신 분께서 관심을 두고 있는 ITC와 DSC는 아마도 Micro 또는 Nano- type의 calorimeter일 겁니다.

    고분자 등의 소재를 연구하는 곳에선 macro type의 calorimeter를 더 많이 사용하죠.
    Tg, mp 등의 phase transition 측정에 주로 사용합니다. 
    등록된 댓글이 없습니다.
  • 답변

    김주남님의 답변

    2023-09-20
    • 0
    Isothermal titration calorimetry (ITC)와 differential scanning calorimetry (DSC)는 둘 다 열적 실험 기술로서, 물질의 열적 특성을 연구하는 데 사용됩니다. 그러나 이 두 기술은 목적과 작동 방식에서 다른 점이 있습니다.

    목적:

    ITC (Isothermal Titration Calorimetry): ITC는 주로 분자 간 상호 작용을 연구하는 데 사용됩니다. 이를 통해 물질들 간의 열적으로 흡열되거나 방출되는 열량을 측정하여 결합 상수, 반응 엔탈피, 및 반응 엔트로피 등을 계산할 수 있습니다. ITC는 주로 생화학, 화학, 약학 분야에서 단백질-리간드(ligand) 상호 작용, 효소 반응 등을 연구하는 데 유용합니다.

    DSC (Differential Scanning Calorimetry): DSC는 주로 물질의 열적 특성을 연구하는 데 사용됩니다. 시료의 열적 변화를 온도에 따라 측정하므로, 융해점, 결정화 온도, 열용량, 융해 반응 엔탈피 등을 결정할 수 있습니다. DSC는 고분자 물질, 약물, 식품, 고체 물질 등의 열적 특성을 조사하는 데 활용됩니다.

    작동 원리:

    ITC: ITC는 두 시료 셀을 사용하여 작동하며, 하나는 시료(주로 리간드)를 포함하고 다른 하나는 시료(주로 단백질)를 포함합니다. 리간드가 단백질에 결합하면 열적 흡열 또는 방출이 발생하며, 이러한 열량 변화를 측정합니다.

    DSC: DSC는 단일 시료 셀을 사용하여 작동하며, 이 셀 안의 시료와 참조물질(같은 화학적 성질을 가진 물질) 간의 온도에 따른 열적 차이를 측정합니다. 시료와 참조물질의 온도 변화를 비교하여 열적 특성을 분석합니다.

    측정 값:

    ITC: ITC는 주로 열적 반응의 열량 변화를 측정하며, 결과로 결합 상수(Kd), 반응 엔탈피(ΔH), 반응 엔트로피(ΔS) 등을 얻을 수 있습니다.

    DSC: DSC는 시료의 열적 특성을 연구하며, 결과로 융해점, 결정화 온도, 열용량, 엔탈피 변화 등을 얻을 수 있습니다.

    요약하면, ITC는 분자 간 상호 작용 연구에 주로 사용되며, 열적 흡열 또는 방출을 측정하여 상호 작용 파라미터를 결정합니다. 반면 DSC는 시료의 열적 특성을 연구하고, 열적 특성에 대한 정보를 얻는 데 사용됩니다.
    답변수정
    Isothermal titration calorimetry (ITC)와 differential scanning calorimetry (DSC)는 둘 다 열적 실험 기술로서, 물질의 열적 특성을 연구하는 데 사용됩니다. 그러나 이 두 기술은 목적과 작동 방식에서 다른 점이 있습니다.

    목적:

    ITC (Isothermal Titration Calorimetry): ITC는 주로 분자 간 상호 작용을 연구하는 데 사용됩니다. 이를 통해 물질들 간의 열적으로 흡열되거나 방출되는 열량을 측정하여 결합 상수, 반응 엔탈피, 및 반응 엔트로피 등을 계산할 수 있습니다. ITC는 주로 생화학, 화학, 약학 분야에서 단백질-리간드(ligand) 상호 작용, 효소 반응 등을 연구하는 데 유용합니다.

    DSC (Differential Scanning Calorimetry): DSC는 주로 물질의 열적 특성을 연구하는 데 사용됩니다. 시료의 열적 변화를 온도에 따라 측정하므로, 융해점, 결정화 온도, 열용량, 융해 반응 엔탈피 등을 결정할 수 있습니다. DSC는 고분자 물질, 약물, 식품, 고체 물질 등의 열적 특성을 조사하는 데 활용됩니다.

    작동 원리:

    ITC: ITC는 두 시료 셀을 사용하여 작동하며, 하나는 시료(주로 리간드)를 포함하고 다른 하나는 시료(주로 단백질)를 포함합니다. 리간드가 단백질에 결합하면 열적 흡열 또는 방출이 발생하며, 이러한 열량 변화를 측정합니다.

    DSC: DSC는 단일 시료 셀을 사용하여 작동하며, 이 셀 안의 시료와 참조물질(같은 화학적 성질을 가진 물질) 간의 온도에 따른 열적 차이를 측정합니다. 시료와 참조물질의 온도 변화를 비교하여 열적 특성을 분석합니다.

    측정 값:

    ITC: ITC는 주로 열적 반응의 열량 변화를 측정하며, 결과로 결합 상수(Kd), 반응 엔탈피(ΔH), 반응 엔트로피(ΔS) 등을 얻을 수 있습니다.

    DSC: DSC는 시료의 열적 특성을 연구하며, 결과로 융해점, 결정화 온도, 열용량, 엔탈피 변화 등을 얻을 수 있습니다.

    요약하면, ITC는 분자 간 상호 작용 연구에 주로 사용되며, 열적 흡열 또는 방출을 측정하여 상호 작용 파라미터를 결정합니다. 반면 DSC는 시료의 열적 특성을 연구하고, 열적 특성에 대한 정보를 얻는 데 사용됩니다.
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