化學(xué)分析在化工材料檢測(cè)中的應(yīng)用及發(fā)展

＊傅旭明

（恩希愛（杭州）薄膜有限公司 浙江 311231）

引言

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，化學(xué)分析就是根據(jù)化學(xué)變化對(duì)不同化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析。它涉及范圍廣，發(fā)展勢(shì)頭迅猛。從化學(xué)分析的發(fā)展前景來(lái)看，化學(xué)分析已不僅僅是化合物基本成分的檢測(cè)，而且檢測(cè)類別的水平也得到了進(jìn)一步提高。它可以基于化學(xué)物質(zhì)本身的組成部分（分子方面）進(jìn)行檢測(cè)，它的檢測(cè)方面比較深入，范圍廣泛。隨著這一時(shí)期的持續(xù)發(fā)展，化學(xué)分析也應(yīng)根據(jù)當(dāng)今社會(huì)的需要進(jìn)行完善，以充分發(fā)揮其應(yīng)有的檢測(cè)功能，并將當(dāng)前的化學(xué)分析技術(shù)與現(xiàn)代分析相結(jié)合，提高化學(xué)分析的具體內(nèi)容。

1.化學(xué)分析特性

(1)化學(xué)特性分析

化學(xué)分析就是有關(guān)專家學(xué)者對(duì)相關(guān)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行分析，然后依據(jù)化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)過(guò)程的相關(guān)特性進(jìn)行分析，最終獲得化學(xué)物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)整體操作過(guò)程中，必須確保成分和特性分析的精確性與特殊性[1]。所以，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所應(yīng)用的化學(xué)儀器必須符合相關(guān)規(guī)定，并且保持高精度性?；瘜W(xué)分析的最終結(jié)果會(huì)受不合格實(shí)驗(yàn)儀器或操作人員不當(dāng)操作的直接影響。如果當(dāng)前檢測(cè)的化合物中含有較多的化學(xué)成分可以適當(dāng)?shù)脑黾訖z測(cè)時(shí)間。

(2)化學(xué)分析技術(shù)介紹

專業(yè)技術(shù)人員必須掌握較為豐富的化學(xué)知識(shí)，以專業(yè)的化學(xué)檢驗(yàn)方法對(duì)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)研究。專業(yè)檢測(cè)技術(shù)人員必須在測(cè)試前，測(cè)試過(guò)程中正確應(yīng)用被檢驗(yàn)的化學(xué)物質(zhì)，確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性[2]。在最終分析結(jié)果形成之前，對(duì)化學(xué)物質(zhì)的組織結(jié)構(gòu)與基本屬性進(jìn)行化學(xué)分析。

在對(duì)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行分析實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，必須確保所有參與試驗(yàn)的技術(shù)檢驗(yàn)人員都具備豐富的專業(yè)素養(yǎng)與工作經(jīng)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室所配置的檢驗(yàn)設(shè)備必須具有超高靈敏度與精準(zhǔn)度。實(shí)時(shí)校正實(shí)驗(yàn)儀器的配置數(shù)值，避免因數(shù)值配置偏差導(dǎo)致一定程度上的實(shí)驗(yàn)誤差。技術(shù)操作人員的不當(dāng)操作也是造成實(shí)驗(yàn)參數(shù)出現(xiàn)偏差，進(jìn)一步影響被測(cè)化學(xué)物質(zhì)特性的重要因素。

(3)化學(xué)分析時(shí)的化學(xué)方法

在選擇化學(xué)分析過(guò)程中，必須要依據(jù)化學(xué)物質(zhì)的不同種類和特性，切忌一概而論。在制造行業(yè)中，化學(xué)物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與組織結(jié)構(gòu)等一系列的綜合化學(xué)物質(zhì)可以被化學(xué)分析技術(shù)精準(zhǔn)的測(cè)試出來(lái)。19世紀(jì)的德國(guó)化學(xué)家Arrhenius是世界上第一位明確提出化學(xué)分析技術(shù)定義的人，此后的相關(guān)技術(shù)人員對(duì)該定義進(jìn)行了進(jìn)一步的科學(xué)研究與創(chuàng)新發(fā)展。現(xiàn)階段，已經(jīng)形成了以色譜技術(shù)，滴定管技術(shù)和光譜儀技術(shù)為主的化學(xué)分析技術(shù)。隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)可以對(duì)化學(xué)物質(zhì)檢測(cè)中出現(xiàn)的信息數(shù)據(jù)，應(yīng)用情況和綜合檢測(cè)內(nèi)容進(jìn)行準(zhǔn)確詳細(xì)記錄。

(4)現(xiàn)代化學(xué)分析技術(shù)的運(yùn)用

在化學(xué)分析技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中，單一化學(xué)成分檢測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N化學(xué)物質(zhì)檢測(cè)是檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的最明顯特征。但是，為了更好地獲得化學(xué)物質(zhì)的分析含量進(jìn)一步促進(jìn)化學(xué)制造業(yè)的發(fā)展，必須對(duì)現(xiàn)代化學(xué)分析技術(shù)進(jìn)行不斷創(chuàng)新發(fā)展?；瘜W(xué)分析技術(shù)可以對(duì)各種化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)水平進(jìn)行有效分析，并在材料測(cè)試的基礎(chǔ)上有效規(guī)避有害物質(zhì)的潛在風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)階段隨著化學(xué)技術(shù)分析法規(guī)的持續(xù)完善發(fā)展，化學(xué)分析的技術(shù)性面臨著新的挑戰(zhàn)，化學(xué)分析工作變得更加復(fù)雜。化學(xué)分析設(shè)備隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步得到了進(jìn)一步的創(chuàng)新與發(fā)展。在技術(shù)和設(shè)備的雙重應(yīng)用下，化學(xué)分析和測(cè)試結(jié)果可以得到更加準(zhǔn)確和可靠的保證。

2.化學(xué)分析在化工材料中的應(yīng)用

(1)判定化學(xué)成分

過(guò)去傳統(tǒng)的化學(xué)分析方法無(wú)法精確測(cè)量種類繁多的化工材料，也無(wú)法得出有效的成分分析數(shù)據(jù)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展的同時(shí)也提高了化學(xué)分析的技術(shù)水平。人們可以精確掌握化學(xué)物質(zhì)的組成，可以對(duì)化學(xué)成分分析結(jié)果有更加精準(zhǔn)的測(cè)量和判斷。必須在化學(xué)物質(zhì)中確立化學(xué)材料的組織結(jié)構(gòu)與特定特征，以此滿足我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)制造的需求。通過(guò)檢測(cè)化學(xué)物質(zhì)原料的結(jié)構(gòu)和特定特性，可以確定產(chǎn)品是否可以滿足銷售市場(chǎng)的交付和使用。

依據(jù)不同的化合物，化學(xué)分析技術(shù)可以應(yīng)用色譜分析，具體評(píng)價(jià)方法，電化學(xué)分析方法進(jìn)行檢測(cè)和判斷，為了確保組成成分清晰和企業(yè)的安全應(yīng)用系數(shù)，可以選擇多種或三種檢測(cè)方法對(duì)化學(xué)結(jié)構(gòu)組成復(fù)雜的某些化學(xué)材料進(jìn)行檢測(cè)。

(2)判斷物質(zhì)的反應(yīng)特征

化工材料引起的化學(xué)變化與化學(xué)加工制造密切相關(guān)，化學(xué)材料中通常包含穩(wěn)定性較差的化學(xué)物質(zhì)，容易與空氣中的物質(zhì)發(fā)生接觸引起劇烈反應(yīng)，從而導(dǎo)致重大安全事故。

確保專業(yè)技術(shù)人員的安全是進(jìn)行化學(xué)測(cè)試的第一要義。所以，必須對(duì)表面具有化學(xué)活性的材料進(jìn)行檢測(cè)，可以使專業(yè)技術(shù)人員掌握原材料中存儲(chǔ)的化學(xué)物質(zhì)的特性。眾所周知，通過(guò)化學(xué)物質(zhì)表面的活性可以有效掌握原材料中正離子、電子、光子的數(shù)量，實(shí)驗(yàn)環(huán)境也可以通過(guò)加熱或加濕進(jìn)行調(diào)節(jié)。在分析與檢測(cè)過(guò)程中，必須高度重視化工材料的不同特性，并且利于不同的化學(xué)技術(shù)進(jìn)行判斷，以此得到不同的分析結(jié)果。

(3)識(shí)別化學(xué)結(jié)構(gòu)

總數(shù)巨大、種類繁多是化工材料最主要的特點(diǎn)，不同的化合物具有不同的分子結(jié)構(gòu)。在操作過(guò)程中，有可能錯(cuò)誤的分析分子結(jié)構(gòu)，從而引起化合物出現(xiàn)相互沖突，進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)爆炸，引起強(qiáng)烈的腐蝕與放射性物質(zhì)，對(duì)工作人員與應(yīng)用人員的生命安全產(chǎn)生嚴(yán)重影響。所以，在儲(chǔ)存危險(xiǎn)性強(qiáng)，容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化工材料時(shí)必須選擇合適的存儲(chǔ)方法，嚴(yán)格按照要求進(jìn)行應(yīng)用與操作。

在對(duì)化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，可以利用光譜儀和質(zhì)譜儀等技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)；當(dāng)檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)復(fù)雜時(shí)，必須借助X射線組織結(jié)構(gòu)等更高精度的化學(xué)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)分析。

(4)判定化工材料的元素形態(tài)

當(dāng)化學(xué)物質(zhì)處于不同價(jià)態(tài)時(shí)，該化合物將引起某種酸轉(zhuǎn)化。因此，在化學(xué)成分分析的整個(gè)過(guò)程中，必須準(zhǔn)確地區(qū)分化學(xué)原料中元素的外觀?？焖贆z測(cè)部件的外觀可以確?；瘜W(xué)材料的安全性能處于較高水平，并且可以以更安全的方式進(jìn)行存儲(chǔ)。此外，有關(guān)化學(xué)原料形狀的鑒定可以由相關(guān)技術(shù)專業(yè)人員進(jìn)行參考，并且化學(xué)原料的開發(fā)、設(shè)計(jì)、應(yīng)用可以更加準(zhǔn)確和高效。

3.化工材料檢測(cè)中化學(xué)分析技術(shù)的應(yīng)用

(1)利用化學(xué)分析技術(shù)分析化工材料中成分

在化工廠產(chǎn)品測(cè)試過(guò)程中，化學(xué)原料成分的識(shí)別和分析屬于重要內(nèi)容。只有掌握這部分的基礎(chǔ)知識(shí)，才能分析該組件是否符合實(shí)際要求。并且化學(xué)成分分析是能夠進(jìn)行化學(xué)原料成分的評(píng)估。在實(shí)際檢查工作過(guò)程中，通過(guò)合理使用化學(xué)成分分析技術(shù)，可以大致掌握化學(xué)原料中的不同成分。滴定管統(tǒng)計(jì)分析方法可以對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)，即通過(guò)化學(xué)原料中不同的化合物來(lái)反應(yīng)應(yīng)用不同的變化來(lái)區(qū)分化學(xué)原料中的相關(guān)成分，有利于更好地掌握化工原料，以區(qū)別原料的組成是否符合實(shí)際規(guī)定。

(2)利用化學(xué)分析技術(shù)分析材料的表面活性

在化工廠產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程中，對(duì)原料表面活性的分析也是重要的內(nèi)容?；诒砻婊钚缘姆治?，可以在此基礎(chǔ)上有效地劃分化學(xué)原料的特性，并可以根據(jù)化學(xué)原料的特性進(jìn)行化工廠的制造。在檢查工作的這些方面，關(guān)鍵是根據(jù)探頭的應(yīng)用，對(duì)化學(xué)原料表面的顆粒數(shù)量，電子產(chǎn)品數(shù)量和光量子數(shù)量進(jìn)行深入分析[6]。從根本上掌握影響因素的條件，還可以區(qū)分原料的表面活性，然后弄清是否可以在化工廠生產(chǎn)。

(3)利用化學(xué)分析技術(shù)分析化工材料的元素形態(tài)

對(duì)于所有化學(xué)原料，它們的基本組成都是元素。不同的原始外觀會(huì)對(duì)化學(xué)原料的質(zhì)量和特性造成不同的損害。因此，原始外觀檢查也是化工廠產(chǎn)品檢查的關(guān)鍵內(nèi)容。色譜可用于檢查化學(xué)原料的元素形狀。實(shí)際上，由不同元素引起的色譜圖中存在一些差異。依據(jù)色譜圖的比較，還可以對(duì)化學(xué)原料中的元素形狀進(jìn)行更強(qiáng)的區(qū)分，從而對(duì)化學(xué)原料的檢測(cè)獲得更滿意的特定結(jié)果，然后科學(xué)地鑒定元素形態(tài)。

(4)化學(xué)分析技術(shù)應(yīng)用原則

在化學(xué)原料的檢測(cè)中，化學(xué)成分分析技術(shù)的應(yīng)用也應(yīng)注意滿足一定的規(guī)范。實(shí)際上，必須注意以下規(guī)范。首先，在實(shí)際應(yīng)用和測(cè)試中，有必要遵守合理的標(biāo)準(zhǔn)，即對(duì)選定的化學(xué)成分分析方法進(jìn)行科學(xué)研究和標(biāo)準(zhǔn)化，以確?；瘜W(xué)成分分析方法滿足要求。其次，它必須滿足規(guī)定的目的性。換句話說(shuō)，必須有目的地選擇化學(xué)成分分析技術(shù)，因?yàn)椴煌瘜W(xué)成分分析技術(shù)的預(yù)期效果存在某些差異。相關(guān)人員必須根據(jù)特定的標(biāo)準(zhǔn)和要求選擇不同的化學(xué)成分分析技術(shù)，進(jìn)行合理的選擇，以確?；瘜W(xué)成分分析關(guān)鍵技術(shù)的預(yù)期效果。

4.結(jié)束語(yǔ)

在化工廠產(chǎn)品檢驗(yàn)工作的現(xiàn)階段，為了獲得更加理想的實(shí)際效果，必須有效地使用相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)，而化學(xué)分析技術(shù)是關(guān)鍵的技術(shù)之一。因此，在當(dāng)今的化工廠產(chǎn)品測(cè)試中，充分掌握化學(xué)分析技術(shù)，并在各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行有效利用是合理的，以確?；げ牧蠝y(cè)試可以獲得更理想的實(shí)際結(jié)果并實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的發(fā)展。