分析化學(xué)課程在化工材料檢測中應(yīng)用

岳 丹，陳 棟，張 冰，王振領(lǐng)

（河南工程學(xué)院 材料工程學(xué)院，河南鄭州 451191）

化學(xué)分析在化學(xué)材料檢測中體現(xiàn)出較高的價值，可以采用多樣化的化學(xué)方法對化學(xué)物質(zhì)的成分及結(jié)構(gòu)進行分析，掌握化學(xué)材料的特性，以便對其進行合理使用，還可以為化學(xué)材料的改進提供可靠的參考依據(jù)。與此同時，化工材料類型較多，其檢測是一項系統(tǒng)化的工作，所以在實際檢測工作開展期間，合理應(yīng)用化學(xué)分析方法至關(guān)重要。并且，通過深入分析化學(xué)分析技術(shù)、化學(xué)分析在化學(xué)材料檢測中的應(yīng)用現(xiàn)狀，探究化學(xué)分析在化學(xué)材料檢測中的應(yīng)用，有利于提出一些可靠的參考依據(jù)，促進化學(xué)分析在化學(xué)材料檢測中的有效應(yīng)用。由此可見，本文圍繞化學(xué)分析在化工材料檢測中的應(yīng)用展開研究價值意義顯著。

1 化學(xué)分析技術(shù)概述

1.1 化學(xué)分析技術(shù)介紹

化學(xué)分析被廣泛應(yīng)用到企業(yè)的生產(chǎn)活動中，這是一種涉及較廣、應(yīng)用價值較高的科學(xué)技術(shù)，可以促進化學(xué)制造行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。在應(yīng)用化學(xué)分析技術(shù)時，要求工作人員具備豐富的基礎(chǔ)知識，之后采用化學(xué)方法對化學(xué)物質(zhì)進行分析，將化學(xué)物質(zhì)在實驗中、實驗后的狀態(tài)作為依據(jù)，對化學(xué)物質(zhì)形成的最終狀態(tài)進行化學(xué)分析，判定化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)及組織結(jié)構(gòu)。化學(xué)是一門比較嚴謹?shù)膶W(xué)科，必須保證化學(xué)分析實驗的精確性和嚴謹性，避免化學(xué)物質(zhì)在實驗中受到其他因素的影響發(fā)生變化，從而保證檢測結(jié)果的可靠性。同時，在物質(zhì)實驗分析中，必須對實驗設(shè)備進行檢查，保證儀器設(shè)備的正常運行，確保工作人員具備豐富的經(jīng)驗，做好儀器設(shè)備的調(diào)試工作，以保證檢測結(jié)果的穩(wěn)定性，對化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)進行有效檢測。部分化學(xué)物質(zhì)的雜質(zhì)較多，使得檢測難度較大，既要保證工作人員的專業(yè)水平，也要保證設(shè)備的精準性，使化學(xué)分析更加專業(yè)[1]。

1.2 現(xiàn)代化學(xué)分析技術(shù)的運用

現(xiàn)代化學(xué)分析技術(shù)并非是檢測單一的化學(xué)成分或化學(xué)物質(zhì)，而是對化學(xué)物質(zhì)中的不同成分進行檢測和分析，使得化學(xué)分析在現(xiàn)代生產(chǎn)活動中的重要性顯著提升。然而就實際情況來看，化學(xué)分析依舊存在需要進步的地方，以便對更多的物質(zhì)進行檢測和分析。目前化學(xué)分析已經(jīng)被應(yīng)用到化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)及反應(yīng)情況的檢測中，能夠?qū)ξ镔|(zhì)本身的特性進行檢測，降低物質(zhì)存在的安全風(fēng)險。在化學(xué)分析技術(shù)面臨著更高要求的情況下，必須進一步提升化學(xué)分析的精密性，通過制造先進的設(shè)備來提高檢測的準確性，使化學(xué)分析更加可靠。

1.3 化學(xué)分析中的化學(xué)方法

應(yīng)用化學(xué)分析技術(shù)進行化學(xué)材料檢測時，需要選擇適合的化學(xué)方法，對化學(xué)物質(zhì)的組織架構(gòu)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行檢測。隨著化學(xué)分析技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)人員對其進行了深度的開發(fā)，可以根據(jù)需要將光學(xué)分析法、電化學(xué)分析法、色譜分析法合理科學(xué)應(yīng)用到物質(zhì)的化學(xué)分析中，使化學(xué)分析的作用得以充分發(fā)揮。同時，在信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下，計算機能夠輔助工作人員對物質(zhì)進行化學(xué)分析，對物質(zhì)檢測中的數(shù)據(jù)進行詳細記錄，有效提高工作效率[2]。具體而言，涉及的主要化學(xué)分析方法包括。

（1）光學(xué)分析法。指的是以物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)為依據(jù)，進而構(gòu)建出來的一種分析方法，比如分子光譜法、分光分析法、分子熒光及磷光分析法，還包括原子光譜法，常見的有原子發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法等。

（2）電化學(xué)分析法。指的是以物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)為依據(jù)，進而構(gòu)建的一種分析方法，比如電位分析法、極譜法和伏安分析法、重量分析法和庫倫分析法、電導(dǎo)分析法等。

（3）色譜分析法。指的是以物質(zhì)的固定相與流動相為依據(jù)，結(jié)合其吸附能力、分配吸收以及其他親和作用差異，進一步構(gòu)建出來的分離、測定方法。對于此類方法，集合了分離方法與測定方法，屬于一種多組分、高效且快速靈敏的分析方法，常用的包括氣相色譜法以及液相色譜法等。

2 化學(xué)分析在化工材料檢測中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 化學(xué)分析中的誤差較大

在化學(xué)材料檢測中應(yīng)用化學(xué)分析，對檢測數(shù)據(jù)的精準性有著嚴格要求，必須根據(jù)相關(guān)標(biāo)準進行化學(xué)物質(zhì)的投放，盡可能降低數(shù)據(jù)誤差的發(fā)生。具體來講，無論是哪種物質(zhì)的化學(xué)分析，都必須對物質(zhì)的投入量進行控制，可以利用量筒或其他工具對實驗的數(shù)據(jù)進行控制，確保讀數(shù)的精準性，避免實驗的結(jié)果受到影響，使數(shù)據(jù)的誤差得到有效控制。對化學(xué)材料檢測也是如此，然而有些工作人員對化學(xué)分析的了解不足，容易出現(xiàn)各種失誤，導(dǎo)致化學(xué)分析結(jié)果的精確性不能得到保障，使得檢測數(shù)據(jù)存在誤差，無法發(fā)揮化學(xué)材料檢測工作的實際價值[3]。

2.2 檢測人員的素質(zhì)有待提升

一般在化學(xué)實驗過程中，必須掌握相關(guān)的注意事項，規(guī)范實驗操作，確保實驗結(jié)果的準確性。目前許多化學(xué)實驗都是利用設(shè)備完成的，而工作人員需要按照相關(guān)的要求進行操作，保證實驗的步驟及物質(zhì)的投放等各個環(huán)節(jié)符合要求，否則將影響到化學(xué)材料檢測的結(jié)果。部分企業(yè)存在嚴重的人才匱乏情況，化學(xué)分析人員的素質(zhì)參差不齊，無法提升化學(xué)材料檢測的水平。比如化學(xué)分析人員的安全意識薄弱，對化學(xué)材料檢測工作缺乏重視，僅按照規(guī)定完成任務(wù)，存在消極工作等心態(tài)，使得實驗數(shù)據(jù)很容易出現(xiàn)誤差。同時，檢測人員經(jīng)過長期的重復(fù)性工作，容易出現(xiàn)職業(yè)怠倦的狀況，導(dǎo)致化學(xué)材料檢測工作中的安全隱患進一步增多，無法保證化學(xué)材料檢測的準確性。

3 化學(xué)分析在化工材料檢測中的應(yīng)用要點分析

3.1 在材料成分檢測中的應(yīng)用

在我國科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展下，化學(xué)材料的種類不斷增多，采用傳統(tǒng)的技術(shù)方法很難對其進行有效檢測，而化學(xué)分析能夠滿足這一要求，可準確檢測出化學(xué)材料的成分。由于化學(xué)材料的成本體現(xiàn)出多樣化、復(fù)雜化的特征，使得化學(xué)分析技術(shù)也朝著多樣化的方向不斷發(fā)展，可以采用常用的方法進行化學(xué)材料檢測，也可以與不常用的方法相結(jié)合，使化學(xué)材料檢測工作得以順利進行。通過化學(xué)分析來判定化學(xué)材料的成分，可以對化學(xué)材料的特性進行充分了解，以便根據(jù)化學(xué)材料的性質(zhì)、特點及結(jié)構(gòu)對其進行使用。在化學(xué)材料的生產(chǎn)中，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準開展工作，所選擇的化學(xué)分析方法應(yīng)具有權(quán)威性和代表性，比如電化學(xué)分析法、色譜法等，能夠保證化學(xué)材料檢測的準確性。有些化學(xué)材料具有比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，經(jīng)常對多種檢測方法進行綜合運用，對化學(xué)材料的成分進行分析，以便深刻了解化學(xué)材料的組成及性質(zhì)[4]。

3.2 判斷材料的化學(xué)反應(yīng)特征及物質(zhì)表面活性

對化學(xué)制造行業(yè)的發(fā)展來講，需要對化學(xué)材料具有的化學(xué)反應(yīng)進行充分利用，以便完成大規(guī)模的生產(chǎn)任務(wù)。比如空氣中的二氧化碳、氧氣等與化學(xué)材料直接接觸，與周圍的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。由于化學(xué)材料中的物質(zhì)穩(wěn)定性較低，與空氣中的物質(zhì)接觸很容易發(fā)生強烈的化學(xué)反應(yīng)，甚至影響到人體的健康。在應(yīng)用化學(xué)分析法進行化學(xué)材料檢測時，首先就要對化學(xué)材料的表面活性發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)進行檢測，確保材料的表面安全，降低化學(xué)材料表面存在的不良因素，使工作人員的身體健康得到保障。通過對化學(xué)材料的表面進行檢測，能夠?qū)瘜W(xué)材料中的物質(zhì)進行充分了解[5]。同時，對化學(xué)材料的表面活性進行分析，必須重視材料的光子數(shù)、電子數(shù)及離子數(shù)，之后采用適合的加濕方法、加熱方法來調(diào)整周圍的環(huán)境。工作人員必須考慮到材料的性能不同，那么化學(xué)分析得到的結(jié)果也將出現(xiàn)變化，進而得到不同的判定結(jié)果。

3.3 識別化學(xué)材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)

在化學(xué)材料檢測工作時，必須充分認識到每種化學(xué)材料都有不同的化學(xué)物質(zhì)，其中又包含了獨有的晶體結(jié)構(gòu)。由于各個材料的化學(xué)物質(zhì)中的晶體結(jié)構(gòu)不同，使得材料生產(chǎn)中存在諸多隱患，容易出現(xiàn)化學(xué)物質(zhì)不能融合，造成燃燒、爆炸等安全事故，且存在較強的放射性及腐蝕性，使得工作人員的生命安全受到威脅。在這一情況下，都是選擇適合的方法來存儲化學(xué)材料，根據(jù)相關(guān)的要求對其進行使用。在化學(xué)材料的生產(chǎn)過程中，必須根據(jù)生產(chǎn)的標(biāo)準對材料間的合適度進行控制，對材料中的化學(xué)物質(zhì)進行檢測，減少上述問題的發(fā)生。通過化學(xué)分析進行化學(xué)材料檢測時，借助質(zhì)譜技術(shù)及光譜技術(shù)對材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)進行有效檢測。若是材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，則必須采用更精密的技術(shù)對其進行檢測，比如X射線等，確保檢測結(jié)果的準確性。

3.4 探析化學(xué)材料的安全特性

在我國社會快速發(fā)展的背景下，化學(xué)材料被廣泛應(yīng)用到人們的生活生產(chǎn)中，比如水杯、飯碗等，這些物品都是利用化學(xué)材料制作而成的，那么這些物品也將與風(fēng)雨雷電等環(huán)境因素接觸，很容易出現(xiàn)不安全的因素，必須對物品自身的穩(wěn)定性進行提升。在應(yīng)用化學(xué)分析進行化學(xué)材料檢測時，必須保證技術(shù)應(yīng)用的嚴謹性，使化學(xué)材料制成的物品更具有安全性。

3.5 判定化學(xué)材料的元素形態(tài)

采用化學(xué)分析進行化學(xué)材料檢測工作，能夠判定化學(xué)材料的元素形態(tài)，使化學(xué)材料的安全性得到保證。具體來講，化學(xué)物質(zhì)處于不同的狀態(tài)，材料中的物質(zhì)也將發(fā)生一定的化學(xué)特性變化，可以借助化學(xué)分析技術(shù)對材料中的元素進行檢測。通過化學(xué)分析方法對材料的元素形態(tài)進行檢測，確定材料的元素形態(tài)，可以了解材料的使用是否安全，選擇適合的方法對化學(xué)材料進行存儲，確保材料的存放安全。同時，對化學(xué)材料的元素形態(tài)進行檢測，能夠為技術(shù)人員提供可靠的信息依據(jù)，實現(xiàn)化學(xué)材料的深度開發(fā)。

4 化學(xué)分析在化學(xué)材料檢測中的應(yīng)用策略

4.1 增加檢測設(shè)備的資金投入

在化學(xué)材料檢測中應(yīng)用化學(xué)分析，需要使用到各種各樣的檢測設(shè)備，若是設(shè)備的數(shù)量、型號等不符合要求，將直接影響到化學(xué)材料檢測的順利進行，難以發(fā)揮化學(xué)分析在材料檢測中的積極作用。基于這一情況，必須考慮到化學(xué)材料檢測工作的實際需要，對檢測設(shè)備進行合理配置，確保設(shè)備的使用性能及功能達到要求。在設(shè)備采購中，需要做好詳細的調(diào)研，對檢測設(shè)備的各項性能參數(shù)進行檢查，使其能夠滿足工作需要，避免因設(shè)備性能不足影響到化學(xué)材料檢測結(jié)果的準確性。同時，應(yīng)嚴格做好檢測設(shè)備的維護管理，對檢測設(shè)備的運行狀態(tài)進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在運行異常，需要找出問題產(chǎn)生的原因，采取合理有效的措施進行處理，促進檢測設(shè)備的穩(wěn)定運行，方便工作人員通過化學(xué)分析方法完成化學(xué)材料檢測工作。

4.2 規(guī)范操作流程及方法

為保證化學(xué)材料檢測工作的效率及質(zhì)量，需要做到合理選擇化學(xué)分析方法，確保檢測流程的規(guī)范性，從而促進化學(xué)材料檢測工作的有效進行。具體來講，可以根據(jù)化學(xué)材料檢測工作的實際情況，結(jié)合國家相關(guān)的標(biāo)準來檢查化學(xué)材料檢測機構(gòu)的檢測方法及檢測技術(shù)，制定規(guī)范的檢測流程，將錯誤的部分取消，確保材料檢測的準確性。只有保證檢測流程的規(guī)范性，才能夠發(fā)揮化學(xué)分析的作用，使化學(xué)材料檢測更加有效。

4.3 加強檢測人員技術(shù)培訓(xùn)

作為化學(xué)材料檢測工作的主體，檢測人員的能力及素質(zhì)直接影響著化學(xué)材料檢測的效率及質(zhì)量，關(guān)系著化學(xué)分析能否有效應(yīng)用于材料檢測，確保化學(xué)材料檢測結(jié)果的真實性及準確性。由于化學(xué)材料檢測工作的內(nèi)容復(fù)雜，必須嚴格做好檢測人員的技術(shù)培訓(xùn)，保證檢測人員能夠熟練掌握化學(xué)分析方法，可以根據(jù)工作需要對不同的方法進行合理選用，切實提高化學(xué)材料檢測的工作質(zhì)量。同時，應(yīng)制定科學(xué)的考核制度，將考核結(jié)果與檢測人員的工作待遇聯(lián)系起來，對表現(xiàn)突出的人員進行獎勵，激勵檢測人員進行自我提升，掌握更豐富的知識技能，有效提高工作水平。此外，應(yīng)建立良好的信息溝通環(huán)境，促進檢測隊伍的內(nèi)部交流，使檢測人員能夠分享優(yōu)秀的經(jīng)驗，不斷改進化學(xué)分析，實現(xiàn)化學(xué)分析在化學(xué)材料檢測中的有效應(yīng)用。

5 結(jié)束語

化學(xué)分析是化學(xué)材料檢測中不可或缺的重要部分，需要提高對化學(xué)分析技術(shù)的掌握程度，了解化學(xué)分析在化學(xué)材料檢測中的使用情況，將其合理應(yīng)用到化學(xué)材料檢測中，提升化學(xué)材料檢測的精確性。同時，應(yīng)做到合理增加檢測設(shè)備的資金投入，規(guī)范材料檢測的操作流程及方法，加強檢測人員技術(shù)培訓(xùn)，從而保證化學(xué)分析技術(shù)得到有效實施，降低各方面因素對化學(xué)材料檢測的影響，進一步使化學(xué)材料檢測工作得以順利、高效完成。