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热重分析是在程序温度控制(等速升温、降温、恒温和循环)下，测量物质的质量(或重量)随气温变化的一种热分析技术。通过研究分析不一样的温度下的失重曲线，可以推断样品的含水量、某个组分含量，样品分解或反应的起始和终了过程，用以测定金属有机物的降解、煤的组分、聚合物的耐热性、催化剂的筛选、炸药的性能以及反应动力学的研究等。
上图给出了一水草酸钙在升温过程中的质量变化。从不同的失重台阶，结合对气相组分的色谱、质谱或者红外分析，我们大家可以推断可能的反应过程。
实际样品的TG曲线，常常无显著的台阶，而是一条连续的失重曲线。这时，通过对失重量求导获得的DTG曲线，可以更容易的分析不同过程的起始和终了位置，如上图对共混橡胶的TG-DTG分析所示。
TG技术也能够适用于固相反应的研究，当然，需要过程中有气体的产生导致的质量变化。如上图所示，TiO
与K2CO3的固相反应发生在500度以后，而偏钛酸与K2CO3的固相反应，则降低到200度，表明偏钛酸与K2CO3形成的纳米混合大幅度的降低了反应能垒。
, O2或空气气氛下进行。在有气体释放的热重分析中，也可通过气氛来调控失重过程。如上图，为分析偏钛酸与K2CO3反应过程的中间产物，我们利用CO2气氛，而不是通常的空气或者N2气氛来进行热重实验，使得失重过程不再重叠，再结合XRD分析中间产物，得到了中间产物的分子式。
TG实验的升温速率对结果影响显著。通常升温速率设置在5-20℃/min。样品量也尽量少，通常为5-10mg，以减少反应过程中扩散的影响。
基于TG实验的信息，我们还能够直接进行热分析动力学研究。原理如上图公式所示。通常是对样品做不同升温速率下的4条曲线，再利用上面的公式，根据无模型方法或有模型方法，得到反应过程的活化能、指前因子以及反应级数。不过，这种方法的基础是假设固相的反应过程符合阿伦尼乌斯公式，而这一公式是在气相过程推导得到的，能否用于固相反应尚存在比较大争议。
2013年，美国国家能源技术实验室(NETL)的研究人员将TG技术用于研究负载有机胺的多孔材料对CO2
目前国际上的一些热重分析仪品牌：德国耐驰，美国TA，瑞士梅特勒，美国PE
国内生产和营销热分析仪器的主流厂商有(以下排名不分先后)：北京北光宏远、南京大展、北京恒久、上海和晟、上海精科、武汉嘉仪通、北京柯锐欧、西安夏溪、湘潭湘仪、上海研锦、上海盈诺、上海依阳、上海祖发、湖南振华、北京博渊精准等。(
1. 刘振海，富山立子，分析化学手册(第八分册，热分析)，2000年，化学工业出版社