为满足南京林业大学在生物质材料、林产化工等前沿研究领域对复杂反应气氛的精确控制需求，本次合作对标准型号TGA-601S热重分析仪进行了深度功能定制。核心在于将原有的双路气体控制系统升级为高度灵活、智能化的三路气体及气氛程序控制系统，并对硬件结构与软件功能进行了全面优化。

一、 核心定制：三路气体与气氛程序控制系统

热重分析仪TGA-601S常规提供两路气体通路，一般情况下通惰性气体居多，定制方案将气体系统升级为三路独立控制气路，且新增氢气作为还原性气体，二氧化碳用于模拟生物质气化等特定反应氛围，显著拓展了设备的研究应用范围。

该系统采用三级模块化架构实现气体精确配比。在第一级独立气路控制中，每路气体均配备MFC高精度质量流量控制器和高速电磁阀，确保流量独立可调、切换无扰。第二级为气氛混合单元，创新性地将氮气分为干、湿两路：干氮气直接接入主气路，湿氮气则进入第三级处理系统。第三级通过定制的气体浸润装置和程序控制的电磁阀，可生成稳定可控的湿润氮气气氛。

系统集成的六个电磁阀由微处理器协同控制，并设定了关键互锁逻辑：干氮气与湿氮气通路严禁同时开启，确保气流性质明确。这种设计实现了多种气氛模式的高度灵活组合与自动切换。

二、 硬件结构优化与性能提升

通过对炉体结构、密封材料及气体管路接口的重新设计，系统气密性得到显著提升。这一改进确保了实验过程中炉腔内气氛组成和流速的高度稳定性，对使用氢气等敏感气体的实验至关重要。更高的气密性不仅降低了易燃气体泄漏风险，提升了实验安全性，同时通过稳定气流有效减少了热重分析信号的基线漂移与噪声，提高了测试数据的信噪比与可靠性。通过与红外光谱仪的联用，更针对性地对实验中溢出的气体进行红外分析，可以快速直观地分析聚合物及其助剂的热分解产物结构和分解机理，理解有效逸出气的作用机理，为防范有害逸出气提供参考。

三、 软件与控制界面升级

在操作界面方面，仪器本地触摸屏新增了三路气体的独立控制按钮及实时流速显示，使研究人员无需依赖上位机即可便捷操作。上位机软件实现了三项重要升级：自动称重功能消除了人为操作误差，提高了数据准确性；十二阶气氛程序控制功能允许在每个温度阶段独立设定三种气体的具体流速，实现了温度程序与复杂气氛变化的完全同步；新增的循环实验模式可预设重复次数，并自动保存每次实验的独立数据文件，极大便利了需要重复性、统计性分析的研究工作，避免了人工操作错误。

此次定制成功地将一台标准热分析仪升级为具备精确气氛编程能力的高级分析系统，不仅解决了当前科研瓶颈，其强大的可编程性和扩展性也为南京林业大学的跨学科研究提供了强有力的技术支撑。