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EGAsoft-逸出氣體分析與 TGA-MS 資料分析軟體
EGAsoft-逸出氣體分析與 TGA-MS 資料分析軟體
專為 Evolved Gas Analysis、TGA-MS、DSC-MS 與 Thermal Analysis 所設計
Hiden EGAsoft 是一套專為Evolved Gas Analysis(逸出氣體分析)所開發的 Application-Specific Software,整合 Mass Spectrometer Data Acquisition、Thermal Analysis Data Synchronisation 與 Post-Processing Analysis。
EGAsoft 特別適合 TGA-MS、TG-MS、DSC-MS、TPD 及 Thermal Decomposition 研究,可將溫度、時間與不同 m/z 的氣體訊號同步呈現,使材料分解、脫附與揮發性物種演化更加容易判讀。
軟體具備 3D Bar Scan、MID Trend、Peak Integration、Multiple Gaussian Peak Deconvolution、自動資料排序與 TGA / STA 軟體資料匯出功能,可建立完整的 Thermal Analysis-Mass Spectrometry 工作流程。
EGAsoft 系統概述
將 Thermal Analysis 與 Mass Spectrometry 資料同步整合於單一 Evolved Gas Analysis 工作流程。
熱分析過程中,材料受到升溫、恆溫或程式化溫度條件後,可能產生水蒸氣、溶劑、反應產物、分解氣體與其他 Volatile Species。
將 TGA、DSC 或其他 Thermal Analyser 與 Mass Spectrometer 結合,可同步觀察樣品重量/熱流變化與不同 Gas Species 的演化,進一步判斷材料在不同溫度下所發生的物理與化學變化。
EGAsoft 針對此類分析簡化操作介面,只保留 Evolved Gas Analysis 所需的核心設定,因此即使不是專業質譜使用者,也能快速建立分析方法並取得 Mass Spectrometry Data。
Evolved Gas Analysis 工作流程
從 Thermal Event 到 Gas Species Identification 的完整分析架構。
同步 Thermal Analysis
接收 TGA、DSC 或 Furnace 的溫度與 Trigger Signal,使 MS Data 與 Thermal Program 同步。
即時擷取氣體訊號
利用 Bar Scan 或 MID Mode 持續量測材料升溫過程中所產生的 Gas / Vapour Species。
後處理與判讀
利用 Peak Integration、Spectral Deconvolution 與資料匯出功能分析不同 Thermal Events。
3D Bar Scan-三維逸出氣體圖譜
利用 Mass、Temperature/Time 與 Signal Intensity 三個維度快速觀察未知材料的分解趨勢。
快速辨識材料分解過程中的 Gas Evolution
EGAsoft 可將 Bar Scan Data 以 3D Graph 顯示,使研究人員能同時觀察不同 m/z、分析時間或溫度,以及 Mass Spectrometer Signal Intensity。
對未知材料而言,這種顯示方式特別適合快速找出在哪些溫度區間出現新的氣體 Species,以及不同 Fragment Signals 是否同步增加或消失。
因此可用於 Materials Decomposition、Polymer Pyrolysis、Solvent Evolution、Pharmaceutical Thermal Analysis 與其他未知樣品的 Screening。
MID-Multiple Ion Detection 趨勢分析
連續監測指定 m/z,建立 Gas Species 隨時間或溫度變化的高時間解析趨勢。
在已知主要待測 Species 或 Characteristic Mass Fragment 的情況下,可使用 Multiple Ion Detection(MID)模式連續追蹤指定 m/z。
相較於重複進行 Full Mass Scan,MID 可將量測時間集中於關鍵 Mass Channels,因此適合觀察快速 Thermal Event、Desorption Peak 與 Evolved Gas Profile。
EGAsoft 可將這些 Mass Signals 與 Temperature Data 同步顯示,使研究人員直接判斷特定 Species 的 Evolution Temperature。
Peak Integration 與 Spectral Deconvolution
針對重疊 Thermal Peaks 與複雜逸出氣體訊號提供 Post-Processing Analysis。
Peak Integration
對指定 Gas Signal 或 Thermal Event 進行 Peak Area Integration,可比較不同樣品、製程條件或材料批次的相對變化。
Multiple Gaussian Peak Deconvolution
對重疊的 Signal Peaks 進行多 Gaussian Peak 分解,協助區分時間或溫度非常接近的多個逸出事件。
Data Smoothing
針對 Analysis Trend 進行適當資料平滑,以改善長時間 Thermal Profile 的視覺判讀。
Anomalous Data Removal
可處理異常 Data Points,降低非代表性瞬間訊號對趨勢判讀造成的干擾。
TGA / STA / DSC 軟體資料整合
讓 Mass Spectrometer Data 可與 Thermal Analysis Results 直接整合比較。
Hiden 與多家 Thermal Analysis Instrument Manufacturer 合作,使 EGAsoft 可將 Mass Spectrometer Data 匯出為適合 Thermal Analysis Software 使用的格式。
這使使用者能將 Gas Evolution Data 與 Weight Loss、Derivative Weight、Heat Flow 或 Temperature Program 疊合比較。
對 TGA-MS 而言,可直接研究某一段 Weight Loss 所對應的 Gas Species;對 DSC-MS 則可將 Endothermic / Exothermic Event 與同時產生的 Gas 或 Vapour Signals 建立關聯。
實際資料整合格式與功能會依使用的 TGA / STA / DSC 品牌、型號與 Software Version 而有所不同,系統規劃時應依實際 Thermal Analyser 確認介面方式。
Auto Start / Stop 與 Temperature Synchronisation
同步控制質譜資料收集與 Thermal Analysis Experiment。
若 Thermal Analyser 提供適當 Output Signal,EGAsoft 可利用 Trigger 進行 Mass Spectrometer Data Acquisition 的 Automatic Start / Stop。
同時亦可接收 Temperature Input,使 MS Signal 與實際 Sample Temperature 直接同步。
此功能能降低操作者手動啟動兩套設備造成的時間差,對快速 Thermal Event 或不同批次樣品比較尤其重要。
Soft Ionisation-複雜逸出氣體分析
透過調整 Electron Impact Ionisation Energy,降低部分分子的 Fragmentation。
複雜 Organic Vapours 在標準 Electron Impact Ionisation 條件下可能產生大量 Fragment Peaks,使不同 Species 的 Mass Spectrum 發生重疊。
EGAsoft 可控制 Mass Spectrometer Ionisation Energy,讓研究者依分析目的降低 Electron Energy,進行 Soft Ionisation。
適當降低 Fragmentation 有助於保留較高 Mass 的 Molecular Ion 或 Characteristic Fragment,改善複雜 Thermal Decomposition Products 的識別能力。
EGAsoft 主要特色
針對 TGA-MS、DSC-MS、TPD 與 Thermal Decomposition 所建立的專用質譜分析流程。
- 3D Bar Scan View
- 2D / 3D Evolved Gas Data Visualisation
- MID-Multiple Ion Detection
- Automatic Spectral Deconvolution in MID Mode
- Peak Integration
- Multiple Gaussian Peak Deconvolution
- TGA / STA Software-Specific Data Export
- Automatic MS Data File Sequencing
- Auto Start / Stop Trigger
- External Temperature Input
- Soft Ionisation Energy Control
- Post-Processing Data Analysis
EGAsoft 系統能力
依 Hiden Analytical 現行 EGAsoft 公開產品資料整理。
| Software Type | Evolved Gas Analysis Data Acquisition and Analysis Software |
|---|---|
| Primary Applications | TGA-MS / TG-MS / DSC-MS / TPD / Thermal Decomposition |
| Data Acquisition | Bar Scan / MID-Multiple Ion Detection |
| Visualisation | 2D / 3D Bar Scan and Trend Display |
| Peak Analysis | Peak Integration |
| Deconvolution | Multiple Gaussian Peak Deconvolution / MID Spectral Deconvolution |
| Thermal Synchronisation | Auto Start / Stop + Temperature Input where compatible output signals are available |
| Data Export | Formats designed for integration with compatible TGA / STA Software |
| Automation | Automatic Sequencing of MS Data Acquisition Files |
| Ionisation Control | Mass Spectrometer Ionisation Energy Control for Soft Ionisation |
EGAsoft 典型應用
從材料熱分解到 TPD、製藥與催化材料逸出氣體研究。
TGA-MS
同步研究 Sample Weight Loss 與 H2O、CO、CO2、Organic Vapours 等逸出物種。
DSC-MS
將 Endothermic / Exothermic Thermal Events 與同步產生的 Gas / Vapour Species 建立關聯。
Thermal Decomposition
研究 Polymer、Battery Materials、Pharmaceuticals、Catalysts 與其他材料加熱時的分解產物。
TPD
監測不同溫度區間從材料表面解吸的 Gas Species,建立 Desorption Profile。
Pharmaceutical Analysis
研究溶劑、水分、結晶溶劑與 Active / Excipient Materials 的 Thermal Stability。
Polymer & Composite Materials
分析 Polymer Degradation、Additives、Volatile Species 與不同熱分解階段。
Catalyst Characterisation
搭配 TPD / TPR / TPO 等方法研究 Adsorbed Species、Surface Desorption 與 Reaction Products。
Unknown Material Screening
利用 3D Bar Scan 快速搜尋未知樣品在不同溫度下產生的主要 Mass Fragments。
為何使用 EGAsoft?
相較一般質譜控制軟體,EGAsoft 將工作流程直接針對 Thermal Analysis-Mass Spectrometry 最佳化。
一般 Mass Spectrometer Software 主要負責 Instrument Control、Mass Scan 與 Signal Acquisition,而 EGAsoft 進一步將 Temperature、Thermal Event 與 Evolved Gas Data 整合。
因此在 TGA-MS、DSC-MS 或 TPD 研究中,使用者不需要分別整理兩套設備的時間軸,即可直接分析哪一個溫度區間產生了哪些 Gas Species。
對需要大量樣品測試的實驗室,Automatic Start / Stop、Auto Sequencing 與標準化資料匯出亦有助於建立一致的分析流程。
恩詠有限公司-Hiden EGAsoft 與 TGA-MS 系統整合服務
Evolved Gas Analysis 的實際效果不僅取決於質譜儀,也與 TGA / DSC Interface、Transfer Line Temperature、Sampling Flow、Mass Fragment、Ionisation Energy、Response Time 與資料同步方式密切相關。
恩詠有限公司可依客戶的TGA/STA/DSC 品牌與型號、待分析材料、預期逸出氣體、分析溫度範圍、Mass Range、Transfer Line、Soft Ionisation、MID、Temperature Synchronisation、Peak Analysis 與 Data Export需求,協助規劃 Hiden HPR-20 EGA、EGAsoft 與相關 Thermal Analysis-Mass Spectrometry 系統整合。