南京寧博對(duì)儀器分析的論文
儀器分析是采用比較復(fù)雜或特殊的儀器設(shè)備,通過(guò)測(cè)量物質(zhì)的某些物理或物理化學(xué)性質(zhì)的參數(shù)及其變化來(lái)獲取物質(zhì)的化學(xué)組成、成分含量及化學(xué)結(jié)構(gòu)等信息的一類方法。儀器分析與化學(xué)分析是分析化學(xué)的兩個(gè)分析方法。儀器分析的分析對(duì)象一般是半微量(0.01-0.1g)、微量(0.1-10mg)、超微量(<0.1mg)組分的分析,靈敏度高;而化學(xué)分析一般是半微量(0.01-0.1g)、常量(>0.1g)組分的分析,準(zhǔn)確度高! x器分析大致可以分為:電化學(xué)分析法、核磁共振波譜法、原子發(fā)射光譜法、氣相色譜法、原子吸收光譜法、高效液相色譜法、紫外-可見(jiàn)光譜法、質(zhì)譜分析法、紅外光譜法、其它儀器分析法等。儀器分析是根據(jù)被測(cè)組分的某些物理的或物理化學(xué)的特性,如光學(xué)的、電學(xué)的性質(zhì),進(jìn)行分析檢測(cè)的方法,因此,它實(shí)際上已經(jīng)超出了化學(xué)分析的范圍和局限,成為生產(chǎn)和科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的工具。
科學(xué)儀器的創(chuàng)新是知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新的重要內(nèi)容。發(fā)展科學(xué)儀器應(yīng)當(dāng)視為國(guó)家戰(zhàn)略。分析儀器是科學(xué)儀器的重要組成部分。分析儀器工業(yè)是高技術(shù)信息產(chǎn)業(yè)。分析儀器的發(fā)展是現(xiàn)代科學(xué)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和推動(dòng)力之一。分析儀器的主要應(yīng)用領(lǐng)域正向生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域轉(zhuǎn)移。分析儀器本身將不斷微型化、智能化。
分析技術(shù)和分析儀器的應(yīng)用日益拓展。在20世紀(jì)早期,經(jīng)典的分析技術(shù)主要為了滿足分析、監(jiān)控工農(nóng)生產(chǎn),保證產(chǎn)品質(zhì)量,保障大生產(chǎn)流程安全高效的要求而發(fā)展的;當(dāng)今分析技術(shù)和分析儀器的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)大夫拓展,最突出的是在生物、環(huán)保、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用日新月異,現(xiàn)代高科技(例如生物武器、化學(xué)武囂)在軍事方面的發(fā)展也促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)毒物檢測(cè)等分析技術(shù)的快速發(fā)展。
當(dāng)今社會(huì)已進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)。經(jīng)濟(jì)的全球化導(dǎo)致了各國(guó)間激烈的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng),而這一競(jìng)爭(zhēng)的核心是科技競(jìng)爭(zhēng),誰(shuí)在科技上高出一頭誰(shuí)就能在競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)上風(fēng)或后來(lái)居上,否則就會(huì)受欺侮。而要發(fā)展高科技,就必須要有強(qiáng)大的科學(xué)儀器工業(yè)作基礎(chǔ)。許多關(guān)鍵儀器是有錢也買不到的,尤其是當(dāng)這種儀器既可民用又可軍用時(shí),往往就更是這樣。
科學(xué)儀器特別是分析測(cè)試儀器是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的一部分,并且起著“指導(dǎo)者”和“把關(guān)者”的作用。為保證質(zhì)量和生產(chǎn)安全,各種工業(yè)生產(chǎn),特別是連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)都離不開(kāi)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控。分析儀器在環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、打擊假冒偽劣產(chǎn)品、打擊違法犯罪、走私和恐怖主義等經(jīng)濟(jì)和社會(huì)活動(dòng)中是人們手中的強(qiáng)大技術(shù)武器。分析儀器在保障人類健康生活、監(jiān)控病人病情、預(yù)防災(zāi)害發(fā)生等方面也都起著重大的作用。
幾十年來(lái),分析儀器先是在地質(zhì)勘探和冶金化工部門,繼而在原子能工業(yè)和半導(dǎo)體、材料工業(yè),再后來(lái)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域不斷地發(fā)揮著重大的推動(dòng)作用。近十多年來(lái),隨著生命科學(xué)的不斷發(fā)展,人們?cè)谔接懮F(xiàn)象的時(shí)候已不再停留在生物體整體或某個(gè)器官、組織或細(xì)胞的水平上,而是深入到了細(xì)胞內(nèi)部,在分子水平上研究生命的發(fā)生,發(fā)展和變化。人類基因組計(jì)劃的提前完成和各種生物基因組的遺傳和物理圖譜的建立,克隆羊多莉的誕生等為生命科學(xué)的發(fā)展開(kāi)辟了無(wú)限廣闊的前景;蚬こ桃堰M(jìn)入了蓬勃發(fā)展的新時(shí)期。疾病的DNA診斷和基因治療,甚至基因作為藥物的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。所有這一切,都離
不開(kāi)分析儀器的創(chuàng)新和發(fā)展。如果說(shuō)生命科學(xué)是21世紀(jì)的一門基礎(chǔ)科學(xué),那么它的發(fā)展將離不開(kāi)作為21世紀(jì)技術(shù)科學(xué)的分析科學(xué)和分析儀器的幫助。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微制造技術(shù)、納米技術(shù)和新功能材料等高新技術(shù)的發(fā)展,分析儀器不但會(huì)具有越來(lái)越強(qiáng)大的“智能”,而且正沿著大型落地式一臺(tái)式一移動(dòng)式一便攜式一手持式一芯片實(shí)驗(yàn)室的方向發(fā)展,越來(lái)越小型化、微型化、智能化,以至出現(xiàn)可穿戴式或甚至不需外界供電的植入式或埋人式智能儀器。
分析儀器的大眾化、個(gè)性化和日用品化。分析儀器微型化與智能化的必然結(jié)果是分析儀器的價(jià)格將大幅度降低,不僅普通實(shí)驗(yàn)室有能力購(gòu)買甚至個(gè)人也有能力承擔(dān)。同時(shí),分析儀器的操作也將變得越來(lái)越容易,過(guò)去需要研究生才能操作的儀器,今后也許普通老百姓稍加培訓(xùn)即可使用,“傻瓜式”的儀器將成為主流。
我國(guó)分析儀器發(fā)展的隱憂和前景。國(guó)產(chǎn)儀器所占市場(chǎng)的份額只有1/5左右,出口創(chuàng)匯甚微,具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的分析儀器很少。高檔儀器則幾乎完全被外國(guó)壟斷。我國(guó)分析儀器與國(guó)外的差距在擴(kuò)大的趨勢(shì)值得高度重視。改變這種局面的要素之一是領(lǐng)導(dǎo)者、企業(yè)家和科技工作者都必須改變對(duì)科學(xué)儀器的舊觀念。領(lǐng)導(dǎo)者一定要樹(shù)立科學(xué)儀器(包括分析儀器)的創(chuàng)新是知識(shí)創(chuàng)新的前提和基礎(chǔ)的牢固思想,把發(fā)展國(guó)產(chǎn)儀器作為國(guó)家戰(zhàn)略。企業(yè)應(yīng)是科技創(chuàng)新的主體,要敢于和肯于給研究和開(kāi)發(fā)工作投資。是科學(xué)家本身的觀念也要轉(zhuǎn)變,不要一談到知識(shí)創(chuàng)新就只想到原理、規(guī)則,等等,一拿到經(jīng)費(fèi)就開(kāi)單子向國(guó)外訂購(gòu)“先進(jìn)儀器”,而應(yīng)想想可不可以自己動(dòng)手創(chuàng)制一種全新的儀器來(lái)證明自己的新理論,修正自己的新觀點(diǎn),從而真正做到既創(chuàng)新知識(shí),又創(chuàng)新儀器,而且全是原創(chuàng)性的。只有這樣中國(guó)的儀器才能發(fā)展起來(lái)。