分析化学中的化学分析和仪器分析

(整期优先)网络出版时间:2022-12-16
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分析化学中的化学分析和仪器分析

胡小雨

 江苏豪森药业集团有限公司

摘要:对于分析化学来说,最为重要的两方面内容就是“化学分析”以及“仪器分析”,通过两方面的学习能够明确物质组成以及不同类型仪器的相关内容。其中化学分析主要研究的是物质组成结构,可以按照化学反应来明确物质所具有的化学属性,而仪器分析的实际应用时间则相对短暂,但是两者之间存在相应的关联性,需要对其进行进一步分析研究。

关键词:分析化学;化学分析;仪器分析

1化学分析和仪器分析的特点概述

1.1化学分析的特点

化学分析是分析化学中最为关键的内容之一,主要是依据物质化学元素和不同元素属性之间的差异性,通过定性和定量的方式来对物质进行科学的测量。一般情况下,按照操作的差异性可以将化学分析分为滴定分析、重量分析等不同类型。滴定分析主要是建立在溶液体积测量基础上的,以酸碱平衡、配位平衡、氧化还原平衡、沉淀溶解平衡等为依据,利用滴定设备将滴定剂加入到所测物质溶液容器当中,通过对滴定剂滴入量的检测来确定所测物的属性;重量分析主要是建立在质量测量基础上的,利用针对性的化学反应将所测物质组分进行有效分离,从而完成数量的测量。化学分析需要以化学反应为基础条件,然后对化学反应中表现出的物理属性进行重点分析,从而得到较为准确的化学分析结果。化学分析的过程离不开仪器设备的支撑,只有通过适宜的仪器进行辅助才能得到较为准确的化学分析结果。

1.2仪器分析的特点

仪器分析需要采用特定设备,通过“化学实验分析”以及“物理实验分析”等不同方式进行。为了确保仪器分析目标的实现,需要在分析时明确物理变化量。为了能够采集到准确的分析数据,分析过程中需要采用不同类型设备和材料,并且利用“光学分析法”、“色谱法”、“电化学分析法”等不同试验方法进行分析。另外,仪器分析速度相对较快,因此在进行大数据采样基础上,如果利用专业的软件技术进行数据采集分析,就能得到较为理想的分析结果。例如在仪器分析时,可以通过远程操作模式来提升效率和结果的准确性。在仪器分析过程中,不同分析阶段也需要采用不同的设备进行。

2化学分析和仪器分析的对比探讨

2.1化学分析和仪器分析的关系分析

化学分析和仪器分析在分析化学领域中各具特点及优势,但是两者也存在着差异性的不足。在通常情况下,化学分析主要运用在常量、高含量等成分分析过程中,其误差不超过0.1%,而仪器分析则对于微量分析更具高敏感性,并可借助现代仪器对样品进行自动化对比,但是仪器分析的精准性稍差,一般可达到5%。首先,化学分析与仪器分析具有至关紧要的联系性,在目前的分析化学研究阶段,需要以化学分析为主要基础再开展仪器分析,例如对于研究对象的标准溶液进行校对,需以化学分析为前提再实施仪器分析,化学分析既保证了仪器分析的完整性,同时也能够提升最终分析结果的有效性。其次,化学分析在检测速度方面都具有一定优势,但是单纯的化学分析不能完全确保期其精准性,而仪器分析则可以与化学分析共同促进、共同协助,两者任意一项技术的单独使用都无法提升其质量控制,而双方技术的互相渗透和运用才能促进分析化学的有效发展。

2.2化学分析和仪器分析的差异性

上文中已经陈述化学分析和仪器分析可以简单定义为定性与定量两种分析方式,因此对于研究对象的常量分析可采用化学分析方式,且具有较强的针对性,而仪器分析则可以对微量对象展开更加细致的分析,正是由于仪器分析的准确性不高,因此在常量分析中不建议使用。虽然化学分析具有较高精准性,但是对于微量对象分析时的精密度不高,尤其对于微量元素检测性能较差,因此常使用仪器分析对微量成分进行研究,以上即化学分析和仪器分析的两者差异性。

2.3化学分析和仪器分析的技能差异性

首先,化学分析要求相关操作人员具有一定的化学基础知识,了解研究对象反应过程的表现,以此明确物质定量,并能通过结果反推研究对象的实际化学物质。其次,仪器分析需要针对研究对象的实际物质有所了解,其中包括光反应、热反应以及电反应等,与此同时仪器分析还要求相关操作人员能够熟练操作各类仪器设备,在规定程序中准确分析结果,以保证数据的精准性。

3化学分析和仪器分析的发展趋势探析

基于历史原因,我国在基础化学领域发展时间较短,尤其是相较于欧美发达国家,还有更长的路要走,但是随着当前信息化智能化技术快速发展,传统的化学分析更多的要与先进技术进行融合创新,因此化学分析和仪器分析必然朝着信息化智能化方向发展。首先,化学分析是对样品宏观定量的重要基础分析,因此对于仪器依赖性较强,既要加大化学分析的专业化设备,运用强调仪器获取信息的准确性,并为下一步数据分析提供重要的信息来源,并注重化学分析的精细化分类,让专业化设备更广泛的运用在化学分析当中。其次,仪器分析则更加趋向于智能化和网络化方向发展,尽量采用新技术以及新材料,强调机械操作或电子操作代替人工操作,让仪器分析功能更加丰富,尽量避免人为操作失误。

4分析化学中化学分析和仪器分析控制要点

4.1注重管理体系,强调运行状态

目前分析化学管理正逐步向精细化方向迈进,因此要注重化学分析和仪器分析的要点控制。首先,实验室内部要进行精密管控,包括内部环境的温度、湿度以及微生物环境等,不同的实验项目具有不同的实验要求,因此相关工作人员要按照实际情况进行精密管控处理,以保证管理体系的精准落实。其次,实验室管理人员还要注重管理体系的优化,针对日常设备进行缜密维护,尤其对于精密性仪器,要按照维护内容建立工作日志,结合实际情况设定日常管理制度,指定专人进行定期维护、检修以及保养,保证设备仪器在正常误差范围内使用。最后,随着行业的发展以及技术提升,相关管理人员还要结合目前实验室的发展趋势进行继续学习和深造,从多角度提升实验室的检验水平,让化学分析和仪器分析工作在稳定状态下运行,以保证最终结果的准确性。

4.2规范操作流程,建立完善制度

相较于其他行业而言,实验室的操作流程是质量控制的重中之重,因此必须建立完善制度以规范操作流程,如此才能确保实验准确性。首先,对检验样本在实验之前应充分了解,而实验过程则基于技术原理进行,并检查实验室内部环境及仪器运行状态,防止由于人为因素或外部环境因素造成的数据偏差。其次,操作过程中应严格按照规程操作,并注重细节、防止重复数据或无效数据产生,更要避免因返工或失误导致的后续问题。最后,实验室要建立完善的规章制度,对于所有操作流程进行细化,根据以往的工作经验不断优化流程、简化流程,以确保实验室工作质量,同时在有条件情况下可对实验过程进行全程录音、录像,为防止工作失误留有重要数据依据,并以数据包作为重要档案进行保存。

5结语

化学分析和仪器分析是分析化学实验中的两项重要基础工作,也是保证实验数据精准性和质量的必要前提,因此相关工作人员应深入研究和了解化学分析和仪器分析的质量控制重要性,并结合化学分析和仪器分析特点进行深入研究,将两者进行多层次对比,探讨两者关系差异性以及技能差异性,同时结合自身情况及实验室情况制定可行性的分析控制计划,以此提升实验室工作质量,确保数据的精准性、高效性以及科学性,为分析化学提供重要依据,并促进科学实践数据的有效开发与利用,同时也是为我国的分析化学事业奠定扎实基础。

参考文献

[1]刘正红.分析化学中的化学分析与仪器分析[J].化工设计通讯,2020,46(01):80-81.

[2]刘爽.分析化学中的化学分析与仪器分析[J].化工管理,2017,(32):188.

[3]田郁郁,范颖,王志鹏.分析化学中的化学分析与仪器分析[J].科技创新导报,2017,14(29):108-109.

[4]肖波.分析化学中的化学分析与仪器分析[J].化工管理,2017,(22):71-72.