A hőmennyiségmérők, avagy kaloriméterek, a modern technológia szinte minden területén kulcsszerepet játszanak. Legyen szó az energiahatékonyság növeléséről, az új anyagok fejlesztéséről, vagy éppen az orvosi kutatásokról, a pontos hőmérések elengedhetetlenek. Gondoljunk csak bele: egy épület fűtési rendszerének optimalizálásához, vagy egy új élelmiszer tápértékének meghatározásához elengedhetetlen a felszabaduló vagy elnyelt hő pontos mérése.
Az iparban a hőmennyiségmérők a folyamatok ellenőrzésében és optimalizálásában segítenek. A vegyiparban a reakcióhő mérésével követik a reakciók lefolyását, míg az energetikai iparban a hőerőművek hatásfokának növelésében játszanak fontos szerepet. A hőszigetelő anyagok minőségének ellenőrzése is elképzelhetetlen lenne a pontos hőmérések nélkül.
A tudományos kutatásokban is nélkülözhetetlenek. A fizikában az új anyagok termikus tulajdonságainak vizsgálatára használják őket, míg a biológiában a sejtek anyagcsere-folyamatainak tanulmányozásában segédkeznek. Az orvosi diagnosztikában is egyre nagyobb szerepet kapnak, például a tumorok hőtermelésének mérésével a korai diagnózisban nyújthatnak segítséget.
A hőmennyiségmérők pontos méréseinek köszönhetően a modern technológia képes a folyamatok optimalizálására, az új anyagok fejlesztésére és a tudományos kutatások előrehaladására, ezáltal közvetlenül befolyásolva életminőségünket és a fenntartható jövő megteremtését.
A jövőben a hőmennyiségmérők még intelligensebbé és pontosabbá válnak, lehetővé téve a még komplexebb rendszerek elemzését és optimalizálását. A nanotechnológia fejlődésével pedig a mikroszkopikus méretű hőforrások mérése is valósággá válik, új távlatokat nyitva a tudomány és a technológia számára.
A hőmennyiségmérők alapelvei: A kalorimetria fogalma és története
A kalorimetria a hőmennyiség mérésének tudománya. A hőmennyiségmérők, más néven kaloriméterek, ezen elvek alapján működnek, lehetővé téve a kémiai reakciók, fizikai folyamatok és élőlények által kibocsátott vagy elnyelt hőmennyiség pontos meghatározását. A kalorimetria története szorosan összefonódik a termodinamika fejlődésével.
A kalorimetria gyökerei a 18. századba nyúlnak vissza, amikor Joseph Black skót fizikus és kémikus bevezette a latens hő fogalmát, megkülönböztetve a hőmérsékletet és a hőmennyiséget. Black kísérletei alapozták meg a későbbi kalorimetriás mérések elméleti hátterét.
A valódi áttörést Antoine Lavoisier és Pierre-Simon Laplace közös munkája jelentette. Ők konstruálták az első jégkalorimétert, amely a jég olvadásából származó hőmennyiség alapján mérte a vizsgált anyag által leadott hőt. Ez a kezdetleges eszköz forradalmasította a hőmérsékletmérést és lehetővé tette a kémiai reakciók hőhatásának vizsgálatát.
A kalorimetria alapelve az, hogy egy zárt rendszerben a hőátadás mértéke megegyezik a rendszer hőmérsékletének változásával, figyelembe véve a rendszer hőkapacitását.
A 19. században a kaloriméterek továbbfejlődtek, megjelentek a víz-, bomba- és differenciális kaloriméterek. Ezek az eszközök lehetővé tették a különböző halmazállapotú anyagok, illetve a nagy nyomáson zajló reakciók hőhatásának pontos mérését. A bomba kaloriméter, amelyet különösen a robbanóanyagok égéshőjének mérésére használtak, fontos szerepet játszott a kémia és a mérnöki tudományok fejlődésében.
Napjainkban a kalorimetria széles körben alkalmazott módszer a tudományos kutatásban és az iparban. A modern kaloriméterek rendkívül érzékenyek és pontosak, lehetővé téve a nanoméretű minták és a rendkívül lassú folyamatok hőhatásának vizsgálatát is. A digitális adatgyűjtés és a számítógépes elemzés tovább növelte a kalorimetriás mérések hatékonyságát.
A hőmennyiségmérők típusai: Adiabatikus, izotermikus és differenciális kaloriméterek
A hőmennyiségmérők, vagy más néven kaloriméterek, alapvetően három fő típusba sorolhatók: adiabatikus, izotermikus és differenciális kaloriméterek. Mindegyik típus más-más módon kezeli a hőcserét a környezettel, ami meghatározza az alkalmazási területét.
Az adiabatikus kaloriméterek célja, hogy teljesen megakadályozzák a hőcserét a környezettel. Ez azt jelenti, hogy a rendszer szigetelése a lehető legtökéletesebb, így a mért hőmennyiség kizárólag a vizsgált folyamatból származik. Ezeket a kalorimétereket gyakran használják robbanásveszélyes reakciók vizsgálatára, ahol fontos, hogy a keletkező hő pontosan mérhető legyen, és ne szökjön el.
Az izotermikus kaloriméterek ezzel szemben állandó hőmérsékleten tartják a rendszert a mérés során. Ezt általában egy hűtő-fűtő rendszerrel érik el, amely elvonja vagy hozzáadja a szükséges hőmennyiséget a rendszerhez. A mért érték itt a hűtő-fűtő rendszer által leadott vagy felvett hő, ami egyenlő a vizsgált folyamat által termelt vagy elnyelt hővel. Izotermikus kalorimétereket gyakran alkalmaznak biokémiai reakciók tanulmányozására, ahol a hőmérséklet állandósága kritikus a reakció sebessége és a termékek stabilitása szempontjából.
A differenciális kaloriméterek két mintát használnak: egy referenciamintát és egy vizsgált mintát. Mindkettőt ugyanazon hőmérsékleti programnak vetik alá, és a kettő közötti hőáramlás különbségét mérik. Ez rendkívül érzékeny módszer a minták közötti apró különbségek kimutatására, például fázisátalakulások, olvadáspontok meghatározására, vagy a gyógyszerészeti stabilitás vizsgálatára.
A differenciális kalorimetria (DSC) egy különösen elterjedt technika. A DSC-nél a minta és a referencia hőmérsékletét szabályozott módon változtatják, és a két minta hőmérséklete közötti különbséget mérik. Ezzel a módszerrel pontosan meghatározhatóak a különböző anyagok olvadáspontjai, üvegesedési hőmérsékletei, illetve a kémiai reakciók hőmérsékleti tartományai.
A kaloriméterek kiválasztása a vizsgált folyamat jellegétől és a kívánt pontosságtól függ. Mindhárom típusnak megvannak a maga előnyei és hátrányai, és a megfelelő típus kiválasztása kulcsfontosságú a pontos és megbízható eredmények eléréséhez.
A hőmennyiségmérők felépítése és működése: A főbb alkatrészek részletes bemutatása
A hőmennyiségmérők, bár alkalmazásuk sokrétű, alapvetően néhány kulcsfontosságú alkatrészből épülnek fel, melyek együttműködése teszi lehetővé a pontos mérést. Ezek a fő alkatrészek a következők:
- Áramlásmérő: Ez az alkatrész felelős a fűtési rendszerben áramló közeg (általában víz) mennyiségének méréséért. Különböző típusai léteznek, például mechanikus (turbinás) vagy ultrahangos áramlásmérők. A mechanikus változatok olcsóbbak, de kopásra hajlamosabbak, míg az ultrahangos mérők pontosabbak és tartósabbak.
- Hőmérsékletérzékelők (érzékelőpárok): A hőmennyiségmérő két hőmérsékletérzékelőt használ: egyet a belépő, egyet pedig a kilépő víz hőmérsékletének mérésére. Ezek az érzékelők általában precíziós ellenállás-hőmérők (Pt100 vagy Pt1000), melyek ellenállása a hőmérséklet változásával arányosan változik. A két hőmérséklet közötti különbség (ΔT) elengedhetetlen a hőmennyiség számításához.
- Számítómű: A számítómű a hőmennyiségmérő „agya”. Fogadja az áramlásmérőtől a térfogatáramra, a hőmérsékletérzékelőktől pedig a hőmérsékleti értékekre vonatkozó adatokat. Ezután egy előre meghatározott képlet alapján kiszámítja a felhasznált hőmennyiséget, figyelembe véve a közeg fajhőjét is.
A hőmennyiségmérő pontos működése alapvetően a térfogatáram (V), a belépő és kilépő hőmérséklet (Tbe és Tki) közötti különbség (ΔT = Tbe – Tki) és a közeg fajhőjének (c) pontos mérésén és feldolgozásán alapul. A felhasznált hőmennyiség (Q) a következő képlettel számítható: Q = V * c * ΔT.
A számítómű emellett általában rendelkezik egy kijelzővel, amelyen a mért értékek (pl. hőmennyiség, térfogatáram, hőmérséklet) leolvashatók. Továbbá, a modern hőmennyiségmérők gyakran rendelkeznek kommunikációs interfészekkel (pl. M-Bus, rádiófrekvenciás kommunikáció), amelyek lehetővé teszik a távoli adatlekérdezést és a rendszerintegrációt.
A hőmennyiségmérő pontossága nagymértékben függ az alkatrészek minőségétől és a kalibráció pontosságától. Rendszeres karbantartás és kalibráció szükséges a hosszú távú megbízhatóság biztosításához.
A hőmennyiségmérők kalibrálása és pontossága: Hogyan biztosítható a megbízható mérés?
A hőmennyiségmérők pontos mérése elengedhetetlen a hatékony energiafelhasználás és a korrekt elszámolás szempontjából. A kalibrálás kulcsfontosságú szerepet játszik abban, hogy a készülék a valóságnak megfelelő értékeket mutasson. A kalibrálás során a hőmennyiségmérőt ismert, precízen meghatározott hőmérséklet-különbségek és térfogatáramok mellett tesztelik, és az eredményeket összehasonlítják a referenciaértékekkel.
A pontosság biztosítása érdekében a hőmennyiségmérőket rendszeresen, a gyártó által előírt vagy a helyi szabályozásoknak megfelelő időközönként újrakalibrálni kell. Ezáltal elkerülhető a szenzorok elöregedése, a lerakódások okozta eltérések, vagy a mechanikai sérülések miatti pontatlanság. A kalibrálást erre szakosodott, akkreditált laboratóriumokban végzik, ahol megfelelő eszközök és szakértelem áll rendelkezésre.
A megbízható mérés alapja a rendszeres kalibrálás és a megfelelő minőségű, tanúsítvánnyal rendelkező hőmennyiségmérő használata.
A kalibrálási jegyzőkönyv tartalmazza a mérési eredményeket, a referenciaértékeket, a mérési bizonytalanságot és a kalibrálás időpontját. Ezek az adatok fontosak a készülék teljesítményének nyomon követéséhez és a későbbi elszámolásokhoz. Fontos, hogy a telepítés is szakszerűen történjen, mivel a helytelenül beépített hőmennyiségmérő pontatlan eredményeket produkálhat.
A pontosságot befolyásolhatja a víz minősége is. A szennyezett víz lerakódásokat okozhat a mérőeszközökön, ami pontatlansághoz vezet. Ezért a víz kezelése, szűrése is fontos a hőmennyiségmérő hosszú távú, pontos működéséhez.
A hőmennyiségmérők használata kémiai reakciók vizsgálatában
A hőmennyiségmérők, különösen a reakció kaloriméterek, nélkülözhetetlen eszközök a kémiai reakciók tanulmányozásában. Lehetővé teszik a reakcióhő közvetlen mérését, ami kritikus fontosságú a reakciók energetikai jellemzőinek meghatározásához. A reakcióhő (entalpiaváltozás) ismerete segít megjósolni a reakciók termodinamikai megvalósíthatóságát és egyensúlyi állandóját.
A kémiai reakciók vizsgálatában a hőmennyiségmérőkkel számos paraméter meghatározható, többek között:
- Reakcióhő (ΔH): A reakció során felszabaduló vagy elnyelt hő mennyisége.
- Hőkapacitás: A rendszer hőmérsékletének egységnyi mértékű emeléséhez szükséges hő mennyisége.
- Reakciókinetikai paraméterek: A reakció sebességének hőmérsékletfüggése, ami az aktiválási energiát is magában foglalja.
A hőmennyiségmérők alkalmazása különösen fontos a gyógyszeriparban, a vegyiparban és az anyagtudományban. Segítségükkel optimalizálhatók a reakciókörülmények, csökkenthető a melléktermékek képződése és növelhető a termék hozama.
A reakció kalorimetria lehetővé teszi a reakciók valós idejű monitorozását, így a kutatók pontosan követhetik a hőtermelés vagy hőelvonás dinamikáját a reakció során. Ezáltal mélyebb betekintést nyerhetnek a reakció mechanizmusába és az esetleges mellékreakciókba.
Számos különböző típusú hőmennyiségmérő létezik, attól függően, hogy milyen reakciót kívánunk vizsgálni és milyen pontosságot várunk el. A izotermikus kaloriméterek állandó hőmérsékleten tartják a reakciót, míg az adiabatikus kaloriméterek megakadályozzák a hőcserét a környezettel.
A kapott adatok felhasználásával a kutatók modelleket alkothatnak a reakció viselkedéséről, és megjósolhatják a reakció kimenetelét különböző körülmények között. Ez a tudás elengedhetetlen a hatékonyabb és biztonságosabb kémiai folyamatok tervezéséhez és optimalizálásához.
A hőmennyiségmérők alkalmazása az anyagtudományban: Fázisátalakulások és hőkapacitás mérése
Az anyagtudományban a hőmennyiségmérők, különösen a differenciális pásztázó kalorimetria (DSC), kulcsfontosságú eszközök az anyagok termikus tulajdonságainak vizsgálatára. Segítségükkel pontosan meghatározhatók a fázisátalakulások – olvadás, kristályosodás, üvegesedés, polimorf átalakulások – hőmérsékletei és entalpiaváltozásai. Ezek az adatok elengedhetetlenek új anyagok tervezéséhez és a meglévő anyagok tulajdonságainak optimalizálásához.
A DSC mérések során az anyag hőmérsékletét programozottan változtatjuk, és mérjük a mintához, illetve egy referencia anyaghoz szükséges hőáramot. A hőáramkülönbségből következtethetünk a minta által elnyelt vagy leadott hőre, ami fázisátalakulásoknál jelentős eltéréseket mutat.
A hőmennyiségmérőkkel történő fázisátalakulás mérések alapvető fontosságúak az anyagok termikus stabilitásának, olvadáspontjának, kristályosodási sebességének és egyéb kritikus paramétereinek meghatározásában, ezáltal lehetővé téve az anyagok célzott felhasználását különböző alkalmazásokban.
A hőkapacitás (Cp) mérése egy másik fontos alkalmazási terület. A hőkapacitás megmutatja, hogy mennyi hő szükséges egy anyag hőmérsékletének egy fokkal történő emeléséhez. A hőkapacitás ismerete elengedhetetlen a hővezetési számításokhoz, a termikus terhelés modellezéséhez és az anyagok viselkedésének előrejelzéséhez különböző hőmérsékleti tartományokban.
Például, polimerek esetében a DSC segítségével meghatározható az üvegesedési hőmérséklet (Tg), amely a polimer amorf részének átalakulását jelzi egy kemény, üvegszerű állapotból egy lágyabb, gumiszerű állapotba. Ez az információ kritikus a polimerek alkalmazhatóságának meghatározásához különböző hőmérsékleti körülmények között. Hasonlóképpen, fémek esetében a hőkezelések hatása, például a keményedés vagy lágyítás folyamatai, nyomon követhetők a hőmennyiségmérővel, lehetővé téve az optimális hőkezelési paraméterek beállítását.
Összességében a hőmennyiségmérők nélkülözhetetlen eszközök az anyagtudományban, amelyek lehetővé teszik az anyagok termikus tulajdonságainak részletes vizsgálatát és az anyagok viselkedésének előrejelzését különböző alkalmazási területeken.
A hőmennyiségmérők szerepe a gyógyszerkutatásban és -fejlesztésben
A hőmennyiségmérők, különösen a izotermikus titráló kaloriméterek (ITC) és a differenciális pásztázó kaloriméterek (DSC), nélkülözhetetlen eszközök a gyógyszerkutatásban és -fejlesztésben. Lehetővé teszik a molekuláris kölcsönhatások hőmérsékletfüggésének és termodinamikai jellemzőinek pontos mérését.
A gyógyszerjelölt molekulák és a célfehérjék közötti kötődés vizsgálata kulcsfontosságú. Az ITC segítségével meghatározható a kötődési affinitás (Kd), a sztöchiometria (n), az entalpia (ΔH) és az entrópia (ΔS) változás. Ezek az adatok elengedhetetlenek a kötődés mechanizmusának megértéséhez és a gyógyszerjelölt hatékonyságának optimalizálásához.
A DSC-t gyakran használják a fehérjék stabilitásának vizsgálatára különböző körülmények között (pl. hőmérséklet, pH, ionerősség). A gyógyszerkészítmények stabilitásának biztosítása kritikus fontosságú a hatékonyság és a biztonság szempontjából. A DSC adatok segítenek a megfelelő formulázási feltételek meghatározásában és a tárolási körülmények optimalizálásában.
A hőmennyiségmérőkkel nyert adatok alapvetően befolyásolják a gyógyszerfejlesztési folyamatot, lehetővé téve a hatékonyabb és biztonságosabb gyógyszerek tervezését és előállítását.
Ezen túlmenően, a hőmennyiségmérők alkalmazhatók a gyógyszerkészítmények fizikai és kémiai tulajdonságainak jellemzésére, például a kristályossági fok meghatározására vagy a polimorfizmus vizsgálatára. Ezek a tulajdonságok jelentősen befolyásolhatják a gyógyszer felszívódását és biológiai hasznosulását.
Összefoglalva, a hőmennyiségmérők széles körű alkalmazásukkal jelentősen hozzájárulnak a gyógyszerkutatás és -fejlesztés sikeréhez, a célpont azonosításától a késztermék optimalizálásáig.
A hőmennyiségmérők használata az élelmiszeriparban: Táplálkozási érték és stabilitás vizsgálata
Az élelmiszeriparban a hőmennyiségmérők (kaloriméterek) kulcsszerepet játszanak az élelmiszerek táplálkozási értékének pontos meghatározásában. A kalóriatartalom, azaz a teljes energiaérték mellett, a zsírok, szénhidrátok és fehérjék által szolgáltatott energia arányának mérésére is alkalmasak.
A stabilitás vizsgálata során a hőmennyiségmérők segítségével nyomon követhetőek az élelmiszerben végbemenő kémiai reakciók, például az oxidáció vagy a Maillard-reakció. Ezek a reakciók befolyásolják az élelmiszer minőségét, eltarthatóságát és tápértékét. A hőmérsékletváltozások pontos mérésével a gyártók optimalizálhatják a feldolgozási és tárolási körülményeket.
A hőmennyiségmérőkkel végzett mérések elengedhetetlenek az élelmiszerek eltarthatósági idejének pontos meghatározásához, valamint annak biztosításához, hogy a termék a teljes eltarthatósági idő alatt megőrizze táplálkozási értékét.
Például, a zsírok oxidációjának sebessége pontosan mérhető kalorimetriával, így meghatározható, hogy mennyi idő alatt romlik meg egy termék. Hasonlóképpen, a cukrok karamellizációjának vagy a fehérjék denaturációjának hőmérsékleti tartománya is meghatározható, ami fontos információ a termék stabilitásának megőrzéséhez.
Az adatok alapján a gyártók módosíthatják a receptúrákat, a csomagolást vagy a tárolási feltételeket a termék minőségének és tápértékének megőrzése érdekében. A gyors és pontos mérések lehetővé teszik a hatékony minőségellenőrzést és a termékfejlesztést.
A hőmennyiségmérők alkalmazása az energiatermelésben és -tárolásban
A hőmennyiségmérők kritikus szerepet játszanak az energiatermelés és -tárolás hatékonyságának növelésében. Számos energiatermelő létesítményben, például hőerőművekben és geotermikus erőművekben, elengedhetetlen a pontos hőmérséklet- és áramlásmérés a hatékony energiatermeléshez. A hőmennyiségmérőkkel nyomon követhető a felhasznált és termelt hőmennyiség, ami optimalizálja a folyamatokat és csökkenti a veszteségeket.
Az energiatárolás területén a hőmennyiségmérők szintén kulcsfontosságúak. A hőtároló rendszerek, például a talajszondás hőtárolók vagy a napenergiával működő hőtárolók, teljesítményének monitorozásához és optimalizálásához nélkülözhetetlen a pontos hőmennyiségmérés. A hőmennyiségmérők segítségével ellenőrizhető a tárolt hő mennyisége, a töltési és kisütési sebesség, valamint a rendszer hatékonysága.
A hőmennyiségmérők pontos adatai lehetővé teszik az energiatermelő és -tároló rendszerek hatékonyabb működtetését, a veszteségek minimalizálását és a fenntartható energiagazdálkodást.
Konkrét felhasználási területek közé tartozik a távhőrendszerek monitorozása, ahol a hőmennyiségmérőkkel a felhasználók által felhasznált hőmennyiség pontosan mérhető, így igazságos elszámolást biztosítva. Emellett a megújuló energiaforrásokat hasznosító rendszerekben, például napkollektoros rendszerekben, a hőmennyiségmérőkkel mérhető a megtermelt hőmennyiség, ami a rendszer hatékonyságának felméréséhez és optimalizálásához elengedhetetlen.
A jövőben a hőmennyiségmérők szerepe az energiatermelésben és -tárolásban tovább fog nőni, ahogy a fenntartható energia megoldások iránti igény egyre nagyobb lesz. A pontos és megbízható hőmennyiségmérés elengedhetetlen a hatékony és gazdaságos energiagazdálkodáshoz.
A hőmennyiségmérők szerepe a környezetvédelemben: Szennyeződések hatásának vizsgálata
A hőmennyiségmérők a környezetvédelemben is kulcsszerepet játszanak, különösen a szennyeződések hatásának vizsgálata során. Segítségükkel pontosan mérhető, hogy a különböző szennyező anyagok, például a levegőben lévő finom por vagy a vízben oldott vegyületek, milyen mértékben befolyásolják a környezet hőmérsékletét és hőháztartását.
A szennyeződések hőhatásának feltérképezése elengedhetetlen a klímaváltozás modellezéséhez és a hatékony környezetvédelmi intézkedések kidolgozásához. A mérések során a hőmennyiségmérőkkel nyomon követhető a szennyezett területek hőmérsékletének változása, ami információt szolgáltat a szennyezés terjedéséről és a környezetre gyakorolt hatásáról.
Például, a talaj szennyezettsége esetén a hőmennyiségmérőkkel vizsgálható, hogy a szennyező anyagok milyen mértékben befolyásolják a talaj hővezető képességét és hőmérsékletét, ami hatással van a növényzetre és a talajban élő organizmusokra.
A hőmennyiségmérők által szolgáltatott adatok alapján pontosan meghatározható, hogy a szennyeződések milyen mértékben járulnak hozzá a lokális hőmérséklet emelkedéséhez vagy csökkenéséhez, ami elengedhetetlen a környezeti kockázatok felméréséhez és a megfelelő beavatkozásokhoz.
A kapott adatok alapján a szakemberek képesek hatékonyabb stratégiákat kidolgozni a szennyezés csökkentésére és a környezet helyreállítására.
A hőmennyiségmérők speciális alkalmazásai: Mikrokalorimetria és nanokalorimetria
A mikrokalorimetria és nanokalorimetria a hőmennyiségmérés különleges területei, ahol rendkívül kis hőmennyiségek mérésére van szükség. Ezek a technikák a hagyományos kalorimetriához képest sokkal érzékenyebbek, lehetővé téve olyan folyamatok vizsgálatát, amelyek alig észrevehető hőváltozással járnak.
A mikrokalorimetriát tipikusan biokémiai és kémiai reakciók vizsgálatára használják, például enzimreakciók, sejtek anyagcseréjének mérésére, vagy gyógyszerek kötődési affinitásának meghatározására. A nanokalorimetria pedig még ennél is kisebb léptékű alkalmazásokat tesz lehetővé, például egyedi molekulák kölcsönhatásainak vizsgálatát.
Ezek a módszerek különösen hasznosak a gyógyszerkutatásban, az anyagtudományban és a környezetvédelemben. Például, a gyógyszerkutatásban segíthetnek a gyógyszermolekulák célpontjaikkal való interakciójának finomhangolásában, míg az anyagtudományban az új nanoméretű anyagok tulajdonságainak feltárásában.
A mikro- és nanokalorimetria forradalmasította a biológiai és kémiai rendszerek vizsgálatát, lehetővé téve olyan folyamatok tanulmányozását, amelyek korábban elérhetetlenek voltak.
A mikro- és nanokaloriméterek általában izotermikus elven működnek, ami azt jelenti, hogy a hőmérsékletet állandó értéken tartják, és a hőmérsékletváltozás kompenzálásához szükséges energiát mérik. Ez a precíz hőmérséklet-szabályozás elengedhetetlen a pontos mérésekhez.
Bár a mikro- és nanokalorimetria technikailag igényes, a belőlük származó információk rendkívül értékesek, és hozzájárulnak a tudományos ismeretek bővüléséhez számos területen.
