Kalorimetrija je študija spreminjanja toplote v vzorcu, diferencialni skener pa je stroj, ki meri to razliko. Posamezne snovi različno reagirajo na dodajanje toplote, zato je za identifikacijo komponent vzorca mogoče uporabiti tehniko diferencialne skenirne kalorimetrije. Uporaba metode diferencialne skenirne kalorimetrije vključuje testiranje bioloških vzorcev, kot je cerebrospinalna tekočina, na prisotnost beljakovin, ki so pomembne za zdravje.
Atomi se držijo skupaj in tvorijo molekule z uporabo vezi iz energije. Toplota je oblika energije, ki lahko razgradi ali “denaturira” te vezi. Posamezne snovi se začnejo razpadati na določeni ravni dodane toplotne energije. Znanstveniki to spremembo stanja imenujejo »fazni prehod«.
Najbolj znan primer faznih prehodov v vsakdanjem življenju je voda. Ko voda izgubi toploto v zamrzovalniku, da doseže točko zmrzovanja, njena tekoča faza preide v trdno fazo, ki je led. Po drugi strani, ko voda doseže vrelišče, njena tekoča faza preide v plinasto fazo. Količina toplote, ki jo lahko snov absorbira, preden spremeni fazo ali se razgradi, je specifična za to molekulo, in če je stroj dovolj občutljiv, lahko te molekule prepozna po njihovi reakciji na toploto.
Stroj, ki uporablja diferencialno skenirno kalorimetrijo za testiranje vzorcev, mora biti sposoben dodati toploto vzorcu in tudi spremljati temperaturo in fazo vzorca. Tehnika zahteva referenčni vzorec za primerjavo toplotnih odčitkov vzorca, da se zagotovi natančnost, in analitik, ki izvaja test diferencialne skenirne kalorimetrije, običajno testira tudi tisto, kar se imenuje slepi. Pogosto slepi vzorec vsebuje samo tekočino, v kateri je vzorec raztopljen, zato ga je mogoče odšteti od vzorca za bolj občutljiv rezultat.
Za testiranje diferencialne skenirne kalorimetrije je običajno potrebna le majhna količina vzorca. To je lahko že 1 mililiter tekočega vzorca, ki ga analitik postavi v majhno posodo, imenovano celica; ta se skupaj z drugimi celicami, ki vsebujejo slepi in referenčni vzorec, nato naložijo v stroj. Stroj nato trem posameznim testom doda toplotno energijo, ki jo je mogoče zagotoviti s povečanjem tlaka v napravi za segrevanje vzorcev.
Vsak rezultat stroja je treba interpretirati v primerjavi z referenčnim vzorcem, tako da lahko analitik vidi, koliko toplotne energije lahko neznani vzorec absorbira, preden se pokvari. Tehnika je lahko dovolj občutljiva za identifikacijo različnih bioloških molekul v medicinskem vzorcu. Če so te molekule povezane z boleznijo, bodisi zaradi njihove prisotnosti ali ravni, potem lahko te informacije uporabimo za pomoč pri diagnosticiranju bolezni.