化學(xué)分析方法選擇與分析過(guò)程質(zhì)量控制探討

王福林

摘? ?要：化學(xué)分析工作嚴(yán)謹(jǐn)性很強(qiáng)，因此，質(zhì)量要求較高。只有立足技術(shù)方面的局限性與準(zhǔn)確性，明確分析目標(biāo)，合理選擇化學(xué)分析方法，才能確保分析過(guò)程質(zhì)量得到有效控制。本文簡(jiǎn)述了化學(xué)分析的概念，介紹了幾種化學(xué)分析方法，提出了控制分析過(guò)程質(zhì)量的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：化學(xué)分析方法選擇;分析過(guò)程;質(zhì)量控制

中國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較快，人們對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量提出了嚴(yán)格要求。從原材料的質(zhì)量檢測(cè)、生產(chǎn)過(guò)程中的工藝把控到成品檢測(cè)及新產(chǎn)品的試制，都需要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，只有這樣才能確保生產(chǎn)的正常運(yùn)行。為確保產(chǎn)品的質(zhì)量，每一個(gè)環(huán)節(jié)中都需要對(duì)材料展開(kāi)化學(xué)分析。化學(xué)分析過(guò)程會(huì)受到多種因素影響，選擇合理的化學(xué)分析方法，控制好分析過(guò)程的質(zhì)量，是減少保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的重要措施。

1? ? 化學(xué)分析概述

化學(xué)分析概念出自貝利蔡烏斯的原子量測(cè)定，化學(xué)分析是對(duì)物質(zhì)從化學(xué)分子或者化學(xué)反應(yīng)角度進(jìn)行分析的一種技術(shù)。化學(xué)分析具有很強(qiáng)的實(shí)用性，是理論應(yīng)用于實(shí)踐過(guò)程的典型方法?；瘜W(xué)分析通常被劃分成兩種：滴定分析和質(zhì)量分析?；瘜W(xué)分析是獨(dú)立的學(xué)科，其在醫(yī)藥領(lǐng)域、環(huán)境領(lǐng)域、生物領(lǐng)域和地質(zhì)領(lǐng)域中運(yùn)用甚廣。新藥物研制中，藥物療效是根據(jù)化學(xué)分析得到不同分量的藥品進(jìn)行搭配后得到的效果;在空氣質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用則體現(xiàn)在利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)定空氣中多種氣體質(zhì)量的比重。

從理論角度來(lái)說(shuō)，化學(xué)分析是按照定量化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量關(guān)系，不斷檢測(cè)和組合的過(guò)程?；瘜W(xué)分析過(guò)程的步驟一般多且復(fù)雜，倘若過(guò)程出現(xiàn)偏差可能會(huì)嚴(yán)重影響分析結(jié)果。為獲取準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)，各個(gè)步驟均要仔細(xì)把關(guān)。在這一過(guò)程中，化學(xué)分析方法的選擇、化學(xué)分析過(guò)程的控制、儀器和試劑的精度以及實(shí)驗(yàn)條件等因素是重中之重?；瘜W(xué)分析不單是某一次化學(xué)應(yīng)用的需要，還是化學(xué)技術(shù)的核心。如何選擇合適的化學(xué)分析方法，確?；瘜W(xué)結(jié)果的準(zhǔn)確性是現(xiàn)階段面臨的一大問(wèn)題。

2? ? 合理選擇化學(xué)分析方法

選擇化學(xué)分析方法的實(shí)際意義在于以下幾個(gè)方面：（1）現(xiàn)代社會(huì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，工作效率和工作質(zhì)量越來(lái)越重要，無(wú)意義的分析工作會(huì)浪費(fèi)較多時(shí)間和資源。高效的研發(fā)工作可以充分利用時(shí)間和資源，縮減生產(chǎn)成本。分析人員應(yīng)當(dāng)做好分析工作，選擇恰當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)分析方法，得到正確的分析結(jié)論，進(jìn)而提升研發(fā)結(jié)果的精確度和研發(fā)工作的科學(xué)性。（2）創(chuàng)新是社會(huì)發(fā)展的主題，化學(xué)人員只有通過(guò)選擇合適的分析方法才能使研發(fā)工作順利進(jìn)行，不斷獲取新的研究成果，才能增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。社會(huì)不斷發(fā)展，化學(xué)分析的方法均需要根據(jù)實(shí)際需要持續(xù)更新與優(yōu)化，有效的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的有效應(yīng)用是當(dāng)前社會(huì)最需要的，化學(xué)分析方法在數(shù)據(jù)分析和成果應(yīng)用中作用巨大。

2.1 化學(xué)分析的目的與準(zhǔn)確度要求

為了確保產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量達(dá)標(biāo)，產(chǎn)品生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行化學(xué)分析?；瘜W(xué)分析的目的在于檢測(cè)抽取樣本在元素與組成質(zhì)量分?jǐn)?shù)中的狀態(tài)，相關(guān)用量一定符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范才可以繼續(xù)生產(chǎn)。分析方法應(yīng)根據(jù)國(guó)家與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。分析方式消耗的成本較大，實(shí)施起來(lái)需要較長(zhǎng)時(shí)間。材料科學(xué)在持續(xù)發(fā)展，很多新的材料不斷涌現(xiàn)出來(lái)。不管是元素種類(lèi)，還是質(zhì)量分?jǐn)?shù)，均有新的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)多種材料實(shí)行化學(xué)分析，必須要增強(qiáng)對(duì)新材料的生產(chǎn)工藝與研究目標(biāo)的分析。選擇合適的分析方法，應(yīng)確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。假使新材料和傳統(tǒng)材料在某種程度上相近，需要做好比較工作。當(dāng)精確度基本無(wú)影響時(shí)，可采用原來(lái)的分析方法;反之，應(yīng)當(dāng)結(jié)合有關(guān)規(guī)范展開(kāi)新的試驗(yàn)，根據(jù)結(jié)果選擇最合理的化學(xué)分析方法。

2.2 明確方法的準(zhǔn)確度

在明確化學(xué)分析方法準(zhǔn)確度的過(guò)程中，需要使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。存在的問(wèn)題是，要得到標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)極其不容易。一般情況下，分析人員會(huì)使用加標(biāo)回收的方法獲取標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。此方法并非最佳方法，多數(shù)情況下，就算回收率為百分之百，也會(huì)存在極大的不可靠性。原因在于這僅可以證明在系統(tǒng)中開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)沒(méi)有誤差，在對(duì)樣品開(kāi)展檢測(cè)的過(guò)程中，系統(tǒng)誤差則無(wú)法充分表現(xiàn)出來(lái)。因此，該方法是很不可靠的。

2.3 分析物質(zhì)的物料物性，了解化學(xué)分析方法

種植方法可以幫助我們選取最恰當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)分析方法。分析物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，可以通過(guò)查詢(xún)文獻(xiàn)以及化工詞典的方式來(lái)認(rèn)識(shí)物料物性，了解該物質(zhì)所含的有機(jī)物與無(wú)機(jī)物，甚至是化工用途。這些對(duì)于分析人員開(kāi)展分析工作有極大幫助。倘若不知道物質(zhì)的屬性，那么就無(wú)法確保分析數(shù)據(jù)的可靠性。只有了解了該物質(zhì)的基本屬性，才可以選擇最合適的化學(xué)分析法。其次，選擇合理的化學(xué)分析方法，除了熟悉物質(zhì)屬性，還需要認(rèn)識(shí)與了解化學(xué)分析方法的特性。第一步需要了解有幾種分析法，進(jìn)而了解各種分析法的特性并加以應(yīng)用。一般情況下，在分析工作中至少要運(yùn)用兩種方法，因此，需要工作人員具備靈活運(yùn)用分析方法的能力。化學(xué)分析方法適合常量分析。在開(kāi)展微量分析的過(guò)程中，獲取的數(shù)據(jù)比別的分析獲取到的結(jié)果精準(zhǔn)度差一些，在與常量成分的分析進(jìn)行對(duì)比的時(shí)候，該種化學(xué)分析方法會(huì)出現(xiàn)極大的誤差。例如在滴定時(shí)，以為反應(yīng)不完全，獲取到的結(jié)果與預(yù)估的數(shù)據(jù)不符，或因?yàn)闂l件未能控制妥當(dāng)?shù)雀鞣N因素，均會(huì)引發(fā)各種測(cè)定誤差。所以，按照實(shí)際情況，必須要學(xué)習(xí)選擇最合理的化學(xué)分析法，同時(shí)也需要選擇適用的樣品。

3? ? 化學(xué)分析過(guò)程質(zhì)量控制

對(duì)化學(xué)分析過(guò)程質(zhì)量進(jìn)行控制就是為確保能更加精準(zhǔn)地測(cè)定出化學(xué)成本的構(gòu)成與質(zhì)量分?jǐn)?shù)。所以，對(duì)化學(xué)分析過(guò)程的質(zhì)量控制不僅可以有效測(cè)定化學(xué)的構(gòu)成，還可以準(zhǔn)確測(cè)量出化學(xué)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。質(zhì)量控制應(yīng)當(dāng)從樣品的采集開(kāi)始進(jìn)行，同時(shí)可以熟練掌握試驗(yàn)反應(yīng)的操作關(guān)鍵點(diǎn)，然后對(duì)化學(xué)成分的質(zhì)量展開(kāi)檢測(cè)。我們必須要對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行具體分析和研究，比如對(duì)材料與儀器設(shè)備性能等方面進(jìn)行把控。

3.1? 進(jìn)行材料分析

材料是質(zhì)量控制的基礎(chǔ)，對(duì)化學(xué)分析而言同樣如此。試劑材料會(huì)對(duì)化學(xué)測(cè)量的質(zhì)量帶來(lái)很大的影響。試劑材料分析一般是對(duì)化學(xué)成分的提取與溶解。（1）在開(kāi)展化學(xué)分析過(guò)程中，必須要按照實(shí)際情況科學(xué)地采集試劑使用材料，避免試劑材料因長(zhǎng)期不使用而導(dǎo)致材料變質(zhì)，造成浪費(fèi)。除此以外，還需要牢牢控制好材料質(zhì)量，根據(jù)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇和購(gòu)買(mǎi)材料。（2）做好材料分析的關(guān)鍵在于儲(chǔ)存與保管標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。需要及時(shí)校準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的儀器，并且對(duì)檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行比較，以確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。液態(tài)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須要儲(chǔ)存于深色的玻璃瓶之中，且固態(tài)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)應(yīng)置于干燥環(huán)境存儲(chǔ)，易于分解的試劑需要放置于陰涼環(huán)境。（3）小心使用劇毒性化學(xué)試劑，并且避免其對(duì)外使用。

3.2? 分析儀器的合理運(yùn)用

儀器分析是得到準(zhǔn)確的化學(xué)分析結(jié)果的關(guān)鍵設(shè)備。分析工作人員可以通過(guò)調(diào)試分析儀器得到化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。正確使用分析儀器，應(yīng)當(dāng)做好這幾個(gè)方面的質(zhì)量控制。（1）選擇分析儀器時(shí)，應(yīng)選取合格的產(chǎn)品，保證分析儀器的準(zhǔn)確性。并且，需要嚴(yán)格控制儀器的選購(gòu)，確保進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室的儀器質(zhì)量。（2）需要對(duì)分析儀器的功能進(jìn)行分類(lèi)，同時(shí)做好各種儀器的標(biāo)識(shí)。（3）加強(qiáng)分析儀器的保養(yǎng)。需要定期檢查與清潔分析儀器，例如，注意及時(shí)清潔用于腐蝕性試劑測(cè)試的儀器，從而延長(zhǎng)儀器的使用年限，減少實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的誤差。（4）針對(duì)貴重的分析儀器，比如說(shuō)水分測(cè)定儀器等，在實(shí)際使用中必須規(guī)范操作，防止因在操作過(guò)程中出現(xiàn)偏差，進(jìn)而損毀儀器。使用結(jié)束后，需要即刻清潔儀器，同時(shí)對(duì)儀器展開(kāi)歸檔管理。

3.3? 正確使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

合理使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，有助于充分驗(yàn)證分析法與分析結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性。不管是出于何種目的對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)展開(kāi)使用，基體與被檢測(cè)樣的基體均應(yīng)當(dāng)找到彼此相匹配的最適宜的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)才可以使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。作為關(guān)鍵的標(biāo)準(zhǔn)樣品，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的用量應(yīng)當(dāng)和試樣被測(cè)組分有非常相近的量值。使其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的范圍能夠包含組分量值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，包含相同的化學(xué)分析條件與分析方法，化學(xué)分析必須針對(duì)這部分標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，對(duì)測(cè)定值開(kāi)展線(xiàn)性分析，進(jìn)而確保獲得的線(xiàn)性回歸方程是正確的，這樣才可以為化學(xué)分析過(guò)程的質(zhì)量控制提供有效保障。

3.4? 準(zhǔn)確制備與分解樣品

一般來(lái)說(shuō)，樣品制備的基本原則是具有代表性。樣品整體數(shù)量與本身的均衡性決定了取樣量。應(yīng)當(dāng)特別關(guān)注復(fù)雜的樣品，比如說(shuō)，金屬樣品需要避開(kāi)氣孔與裂紋;樣品表面不應(yīng)當(dāng)存在氧化與油污問(wèn)題。因工藝問(wèn)題導(dǎo)致均衡性差的樣品需要添加測(cè)量頻次或者利用超大量稱(chēng)樣再溶解，或者經(jīng)過(guò)高溫?zé)谱屍渥優(yōu)橐子诜鬯榈难趸锖笤龠M(jìn)行溶解;高碳樣品鉆取的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注意碳晶粒的崩濺問(wèn)題，高速工具采集硬質(zhì)樣品須經(jīng)過(guò)熱處理將硬度變小以后，再取樣。再者，應(yīng)當(dāng)確保樣品制取量是所有分析用量的2～4倍，以利于留夠復(fù)試需求。光譜分析用塊狀樣品，表層先用砂紙進(jìn)行打磨，打磨以后，應(yīng)當(dāng)留意表面的硅元素或氯元素給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的影響。儲(chǔ)存樣品的袋子與杯子需要確保其清潔度與干燥性，避免樣品變質(zhì)。樣品分解一般需要思考到如下方面問(wèn)題：樣品全部分解與否;樣品里面的被測(cè)組分是否有損失;干擾物質(zhì)是否存在;分解時(shí)間長(zhǎng)短。分析過(guò)程中遇到的問(wèn)題通常有：部分樣品難以分解或分解不完全，繼而影響到分析的最終結(jié)果。通?？梢允褂酶呗人崛芙?，也可以使用硝酸加氫氟酸混合酸在聚四氟乙烯器皿里迅速溶解，大量的氫氟酸要使用飽和硼酸絡(luò)合以后才可以在玻璃器皿中繼續(xù)分析。

4? ? 結(jié)語(yǔ)

在進(jìn)行化學(xué)分析的時(shí)候，需要對(duì)化學(xué)分析過(guò)程進(jìn)行有效控制，選擇的樣品應(yīng)當(dāng)具有一定的代表性。在計(jì)量檢測(cè)環(huán)節(jié)，需要確保檢測(cè)工作的質(zhì)量。本研究介紹了化分析方法的選擇與分析過(guò)程的質(zhì)量控制措施，希望能為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供助力。

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