高分子材料是材料域之中的*，但其發展速度遠遠超過其他傳統材料。不同結構的高分子材料及其各式各樣的用途在許多域中找到了應用，滿足了不同行業的需求。然而，由于各種環境因素的綜合作用，老化現象不可避免地出現在各個環節，影響材料的性能和壽命等。及時快速地對高分子材料進行檢測已經成為日益迫切的需求。

   日本Tohoku Electronic Industrial公司生產的超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）已被廣泛應用于日本各高校、企業，*，且在日本已開發出行業使用標準（如下圖）。

1. 何為超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）？

   樣品（如高分子材料、藥品、食品等）在加熱條件下發生氧化反應，產生過氧自由基。自由基經由降解，產生激發態化合物。當激發態化合物發生躍遷時，能量以光和熱的形式散發，產生化學發光。CLA可通過檢測化學發光來分析材料的氧化反應與降解程度。

圖1 超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）

圖2 CLA工作原理

2. 超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）如何實現快速檢測？

   CLA采用光電倍增管（PMT）為檢測器，當高分子材料處于老化反應初期時，微弱化學發光產生1st peak。CLA可捕捉到1st peak，實現快速檢測。通過對1st peak的檢測，可快速判斷出同材料內，不同抗氧化劑的性能，縮短了工作時間，提高了工作效率。

圖3 CLA實現快速檢測

   由圖3可知，在高分子材料老化的不同時期，可依據不同的變化采用各種方法進行表征檢測，但唯有CLA可在氧化物生成初期，通過檢測化學發光，從而實現快速檢測。

圖4 CLA實現1st peak檢測

   由圖4可知，三種不同材料的1st peak與各自的氧化誘導期（OIT）呈相同的趨勢。通過比較可知，不同材料的1st peak與其OIT呈相同趨勢。僅僅通過幾分鐘的檢測，便可實現OIT的比較，大縮短了檢測時間。

3. 超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）的功能應用

   CLA可檢測高分子材料的氧化誘導期（OIT）和氧化誘導溫度（動態OIT），實現對不同高分子材料性能的快速檢測；檢測老化反應初期微弱的氧化反應，判斷材料的老化程度和不同抗氧化劑的性能。

圖5 CLA檢測高分子材料的OIT

圖6 CLA具有程序升溫系統可實現高分子材料的動態OIT的檢測

4. 超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）的強大勢

i. 采用光電倍增管PMT，具有*的靈敏度（50 photons/cm-2/sec）

ii. 可檢測熔點以下的氧化反應

iii. 可檢測不同狀態的樣品，包括固態、液態

IV. 多功能（加熱, 攪拌, 氣氛轉換, 輻射, 流動相, 恒溫與變溫實驗）

v. 可預測實驗結果，大大降低實驗時間

vi. 操作簡單，維護簡便，大方便用戶的使用

   超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）可以通過檢測微弱化學發光來分析材料的氧化反應與降解程度,不僅可以在氧化初期進行檢測，大縮短檢測的時間，還可以檢測材料的氧化誘導時間（OIT）、氧化初始溫度（OOT），使用功能豐富，可廣泛應用于高聚物、食品和生物化學域。由CLA所測數據在Polym. Degrad. Stab.；J. Anal. Sci. methods & instru.；Eur. Polym. J.；React. Funct. Polym.等雜志均有數據引用。

5. 超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）在國內的使用情況

   繼超高靈敏度材料氧化分析儀（CLA）進入中國市場以來，目前已分別在清華大學化工系、北京易化工公司安裝使用，Quantum Design中國子公司已與清華大學建立合作實驗室，提供免費測樣服務。

圖7 清華大學CLA實驗室