Η θερμιδομετρία είναι η μελέτη της μεταβολής της θερμότητας σε ένα δείγμα και ένας διαφορικός σαρωτής είναι μια μηχανή που μετρά αυτή τη διαφορά. Οι επιμέρους ουσίες αντιδρούν διαφορετικά στην προσθήκη θερμότητας, επομένως η τεχνική θερμιδομετρίας διαφορικής σάρωσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναγνώριση των συστατικών ενός δείγματος. Οι χρήσεις της μεθόδου θερμιδομετρίας διαφορικής σάρωσης περιλαμβάνουν τη δοκιμή βιολογικών δειγμάτων όπως το εγκεφαλονωτιαίο υγρό για την παρουσία πρωτεϊνών ιατρικού ενδιαφέροντος.
Τα άτομα κολλάνε μεταξύ τους για να σχηματίσουν μόρια χρησιμοποιώντας δεσμούς από ενέργεια. Η θερμότητα είναι μια μορφή ενέργειας που μπορεί να διασπάσει ή να «μετουσιώσει» αυτούς τους δεσμούς. Μεμονωμένες ουσίες αρχίζουν να διασπώνται σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο προστιθέμενης θερμικής ενέργειας. Οι επιστήμονες αποκαλούν αυτή την αλλαγή κατάστασης «μετάβαση φάσης».
Το πιο γνωστό παράδειγμα μετάβασης φάσης στην καθημερινή ζωή είναι αυτό του νερού. Μόλις το νερό χάσει θερμότητα σε έναν καταψύκτη για να φτάσει στο σημείο πήξης, η υγρή του φάση μεταβαίνει σε μια στερεή φάση, που είναι ο πάγος. Από την άλλη πλευρά, όταν το νερό φτάσει σε σημείο βρασμού, η υγρή του φάση μεταβαίνει σε αέρια φάση. Η ποσότητα θερμότητας που μπορεί να απορροφήσει μια ουσία πριν αλλάξει φάση ή διασπαστεί είναι ειδική για αυτό το μόριο και εάν μια μηχανή είναι αρκετά ευαίσθητη, μπορεί να αναγνωρίσει αυτά τα μόρια μέσω της αντίδρασής τους στη θερμότητα.
Ένα μηχάνημα που χρησιμοποιεί θερμιδομετρία διαφορικής σάρωσης για τη δοκιμή δειγμάτων πρέπει να μπορεί να προσθέτει θερμότητα στο δείγμα και επίσης να παρακολουθεί τη θερμοκρασία και τη φάση του δείγματος. Η τεχνική απαιτεί ένα δείγμα αναφοράς για να συγκρίνει τις μετρήσεις θερμότητας του δείγματος για να διασφαλίσει την ακρίβεια, και ο αναλυτής που εκτελεί τη δοκιμή θερμιδομετρίας διαφορικής σάρωσης δοκιμάζει επίσης συνήθως αυτό που ονομάζεται κενό. Συχνά, ένα τυφλό περιέχει απλώς το υγρό στο οποίο διαλύεται το δείγμα, επομένως μπορεί να αφαιρεθεί από το δείγμα για πιο ευαίσθητο αποτέλεσμα.
Μόνο μια μικρή ποσότητα δείγματος απαιτείται γενικά για τη δοκιμή θερμιδομετρίας διαφορικής σάρωσης. Αυτό μπορεί να είναι μόλις 1 χιλιοστόλιτρο υγρού δείγματος, το οποίο ο αναλυτής τοποθετεί σε ένα μικροσκοπικό δοχείο που ονομάζεται κελί. Αυτό, μαζί με άλλα κελιά που περιέχουν το τυφλό και το δείγμα αναφοράς, στη συνέχεια φορτώνονται στο μηχάνημα. Στη συνέχεια, το μηχάνημα προσθέτει θερμική ενέργεια στις τρεις επιμέρους δοκιμές, οι οποίες μπορούν να παρασχεθούν αυξάνοντας την πίεση στο εσωτερικό του μηχανήματος για τη θέρμανση των δειγμάτων.
Κάθε αποτέλεσμα από το μηχάνημα πρέπει να ερμηνεύεται σε σύγκριση με το δείγμα αναφοράς, έτσι ώστε ο αναλυτής να μπορεί να δει πόση θερμική ενέργεια μπορεί να απορροφήσει το άγνωστο δείγμα προτού διασπαστεί. Η τεχνική μπορεί να είναι αρκετά ευαίσθητη ώστε να αναγνωρίζει διαφορετικά βιολογικά μόρια σε ένα ιατρικό δείγμα. Εάν αυτά τα μόρια συνδέονται με ασθένεια, είτε μέσω της παρουσίας τους είτε μέσω των επιπέδων τους, τότε αυτές οι πληροφορίες μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για να βοηθήσουν στη διάγνωση της νόσου.