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摘要：在闡述化學分析概念的基礎上，較為詳細的探究了其在化學成分判定、材料表面活性與元素形態分析、化學結構探究、內在化學成分辨識等方面的應用，較科學的預測了化學分析技術的在未來幾年中的發展方向，分別是建成化工材料動態數據庫、化工材料控制系統及研發新型化工材料等。

關鍵詞：材料檢測；化學分析；有效應用；發展方向

在社會經濟與科學技術快速發展的大背景下，國內的生產企業為獲得了很大發展，開辟的市場空間也是極大的。化學分析是生產企業運營階段的重要一項工序，在化學分析技術的協助下，能快速、有效的檢測到生產實踐內的化學材料，減少由于化學材料應用不當而滋生出的各項生產安全問題，確保產品生產工序能安穩、順利推進，這也是對工作人員生命健康負責的一種方式，協助企業健康、穩定發展，增強自身在生產行業內的競爭力[1]。

1化學分析的概念

化學分析就是采用化學方法檢測檢驗物品，即依照物質特定的化學反應，參照不同化學反應之間存在的關聯性，利用定量與定性方法分析檢測目標成分。滴定、重量、光譜分析、色譜分析等均是常用的化學分析方法，以上方法憑借自身各自的優勢在化學分析范疇中發揮著重要作用。前兩種方法檢測化學材料的常規技法，操作過程相對簡單，技術含量不高，但實踐應用中多種主客觀因素會影響其應用效果，可能會形成較大誤差；光譜與色譜分析法較為現代化，尤其是光譜分析方法，其在提升材料檢測工作質效方面表現出較好效能，能使檢測結果的精確性得到一定保障，但其投用階段需要配備光譜儀器，需要投入較多的建設資金，并且對檢測環境條件提出較高要求。企業欲要進行檢測活動前期，一定要充分分析現實情況，考慮各種因素，選擇適宜的化學分析方法。

2在化工材料檢側中化學分析方法的應用

2.1判定化學成分，分析材料的特性。近些年，國內化工材料市場內銷售的產品類型層出不窮，數量龐大，若在這樣的情景下依然應用常規方法檢測材料，則很難滿足檢測工作現代化發展的要求。選用適宜的化學分析法研究與分析化學材料的成分，借此方式去鑒定化工物料實用價值的高低，并對材料構成成分地穩定性作出科學判斷[2]。構成化工材料的成分并不唯一，表現出多樣化特征，這間接的提示工作人員實踐中要選用類型、原理不同的化學分析法開展檢測工作，進而全面掌握材料成分的具體構成、結構穩定性，協助有關部門順利地完成監管工作，確保化工材料生產、制造相關活動安全推進。將滴定分析法作為研究對象，開展如下的分析內容，從宏觀層面上，可以將該種化學分析法細分為酸堿、絡合、氧化還原及沉淀滴定等類型。酸堿滴定法應用原理是靠酸堿中和反應，在滴定操作階段認真觀察酚酞等指示劑的變化狀態，以此為據科學設置滴定終點，通過測量標定物的添加量取合理判斷待測物質的含量值[3]。絡合反應是絡合滴定法遵循的原理，比如，相關人員可以通過觀測EDTA與金屬離子顯色反應的發生情況，測算出對應金屬離子的含量。化工材料在制作階段，作業現場條件出現一定改變在所難免，比如空氣濕度、氣溫指標發生波動等，此時材料也會參與到某些化學反應進程中。針對那些十分活潑的材料，一旦其參與了不良化學反應，那么可能會引起燃燒、爆炸、泄露等諸多惡性事件，使企業承受著較大的經濟損失。在化學檢測分析方法的協助下，企業能叫全面地了解到物料的表面活性特征，或者通過加入少許活性物質去達到以上目的，通過特征分析明確材料的穩定性。生鐵內C、Si、P等非金屬含量相對較高，試驗采樣階段容易出現偏析情況。工作實踐中察覺到，鐵水澆鑄至鑄模的一剎那，鐵水溫度大概由1400℃快速降到700℃左右，同時鑄模由室溫上升到幾百度，這樣能使成型以后的鐵塊冷卻速度變得遲緩。為掌握高爐生鐵成分構成，利用MXF-2400X射線熒光光譜儀進行分析，管電壓、電流分別是40kV、70mA[4]。基于標準物質和X線強度之間的關系建立工作曲線，證實了所用分析方法的可行性。工作曲線見表1。2.2解析材料表面活性與元素形態。縱觀化工材料檢測工作，不難發現物料表面活動是重要工序，也是工作中的難點，通過解讀物料表面活性分析結果，能夠協助工作人員科學推測物料的基本特征，以此為據指導化工企業生產活動。可以利用探針分析材料表面的粒子、電子排布狀況，對該種材料在化工生產活動中的適用性作出科學判斷[5]。眾所周知，元素是化工材料的基礎構成，當不同元素之間的樣態有差別時，其對物料理化性質與品質形成的影響也有區別。色譜分析法在檢測材料的元素樣態方面表現出的優越性是其他分析方法不能相提并論的，色譜之下，不同元素呈現出的樣態存在較明顯差別，通過色譜對比分析過程，能協助相關人員較全面地了解到被檢測物元素具體形態，對其科學性作出判斷。現已有大量的研究證實，元素總量對元素行為效應起著主要的影響作用，元素自身樣態影響著物料的毒性水平或者生物利用有效率。例如，鉻作為對機體新陳代謝活動有助益的一種元素，一定量的Cr(III)是不具有毒性的，但Cr(VI)是具有一定毒害作用的；汞及其化合物中，僅有HgS毒性偏低。對于大部分環境樣品，待分析污染元素含量值均不高，其單位基本是g/L和mg/L，精確辨識不同元素形態上產生的差別，推薦工作人員最好選用靈敏度高，但是檢出限較低的化學分析法。為了能夠直接、快速鑒定出元素的具體形態，建議使用預富集方法，該法應用過程中能較好地規避元素形態再分配的問題。因為在環境內大部分元素會基于多樣化的化學形式存在，不同形態之間均處于動態平衡狀態中，在提取測試樣本時理應杜絕發生破壞樣品初有形態平衡的狀況。2.3探究化學結構。不同的物質其內部的晶體結構也存在一定差異。在高精密度檢測儀器的協助下能較全面地了解到材料的化學結構，并測定分析其晶體結構[6]。和普通材料相比較，化工材料自身性質更為重要，不論是應用，還是存儲均有較高的標準要求，若和相關規定之間存在出入，則也會對材料的化學反應進程形成不良影響。例如，部分材料有可燃性、易爆性，若作業環境內出現了明火，則很可能引起較嚴重的火災事故。為了能將意外事件發生率降至最低水平，檢測技術人員應合理分析現狀，快速選用相配套的射線技術開展有效的檢測工作。對于單體晶體結構而言，采用X射線技術通常能取得較理想的結果。氣相色譜法能測定出多環芳香烴類物質，該種化學分析法的原理是檢測出多環芳香烴化學反應中生成的物質，探尋到對人體健康有害及促進衰老的原因。芳香烴類是環境內一種十分常見的致癌物質，在化工產業發展階段，對自然環境造成不同程度的破壞，多環芳香烴類是污染物的重要構成。可以采用氣相色譜監測不同多環芳香烴類物質的反應時間與反應速度，觀察到紅外吸收位置基本沒有出現顯著改變，但當波束抵達3346nm時，伴隨反應時間的延長O-H伸縮振動吸收峰表現出減弱的趨勢，這表明O-H紅外吸收峰的變動時引起人體衰老的主要原因之一。隱蔽性、不斷累積性是多環芳香烴類的特性，微量甚至很亮的多環芳香烴類均可能會對人體健康造成較大損傷，故而急需采用氣相色譜法對其進行檢測分析，較快速的分解復雜的組織結構，其還實現了定性與定量分析。基于該種化學分析技術獲得的檢測結果精確度處于較高水平，符合現行國家標準要求。2.4識別內在化學成分。現如今，化工材料在人們的日常生活、工作及生產活動均有較廣泛應用，為確保材料使用過程的質量安全，一定要積極使用科學有效的化學分析法去了解材料內部成分，對其安全性能作出科學判斷。傳統分析方法在應用階段已經無法滿足分析多樣材料的成分和結構的需求，推薦檢測工作人員綜合應用多種分析方法，做好前期準備工作，基于全面了解材料性質的目的選擇適宜的分析措施。綜合使用電化學法、光譜法、色譜法、測評物質活性等方法，進而更為全面的掌握物質材料的結構特征。另外，也可以將該項技術用于物質表面分析領域中，解析高分子、復合分子材料的結構成分，參照同型原物的化學形態與價態表現，探測化學物質在性能與形態表現方面存在的差異，在后續幾年中，化學分析方法的應用領域不會僅局限在化工產業中，會逐漸拓展至農業、林業、牧業甚至是國防事業中。

3化學分析技術的發展趨向

3.1建設化工材料動態數據庫在“互聯網+”大背景下，大數據技術與計算機在社會各個行業中均有廣泛應用，將化學分析方法和計算機技術有機融合，對化工材料動態數據庫建設與發展過程將會形成極大的促進作用，及時更新那些落后、陳舊的數據，規避由于信息落后而引起錯差不斷累積的情況，將人為因素形成的數據偏差降至最低，進一步提高化學分析結果的精確性，使相關技術方法的應用效率得到更大保障。實踐中，應對檢測人員的綜合素質提供更多、更高的要求，加大新型檢測儀器裝置的研發力度，持續優化數據庫的使用過程。3.2構建化工材料控制系統在未來幾年中，化學分析方法不單單是用于檢測物質的成分構成，其還能聯合應用檢測設備的控制系統，發揮管理功能。通過提前設置材料的功能、參數及檢測的誤差區間，將化工材料的控制系統增設到生產企業的自動化系統內，能明顯降低設備運行階段的偏差，規避不必要的人為操作失誤，自動化分析與處理數據結果，提供連鎖型程序服務，進一步提升企業生產活動的科學性、安穩性與有效性。3.3研發開發新型化工材料在高端科學技術的支撐下，將來的幾年中化學分析方法將會建設出化工材料的運行周期，仿真模擬新型材料的應用過程，科學、客觀的預測其利用效率，調控其起源、產生、應用到質變整個過程。適時引進人工智能技術，及時整改化工材料整個生命周期形成的偏差，使用新型化工材料的研發與應用過程有更強大支撐。

4結語

總之，在生產制造化工材料過程中，為了是相關化工產品材質質量安全得到更大保障，就需要積極采用化學分析方法，這也是近些年化學分析在我國化工分析領域中所處地位不斷提升的主要原因之一。因化工企業生產環境的特殊性，其對化工材料檢測分析與生產管理均提出較高要求，相關人員應結合實況選擇最適宜的分析方法手段，進而使化工材料的組織結構與特性檢測結果的準確度得到更大保障，幫助化工企業在運營中創造更大的經濟效益。

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作者:韓斐 鄒云玲 單位:1.天津榮程聯合鋼鐵集團有限公司 2.中國民航大學