儀器分析的發展歷史和作用是什麼

㈠ 什麼叫儀器分析

您好！

利用物質的化學反應為基礎的分析，稱為化學分析。化學分析歷史悠久，是分析化學的基礎，又稱為經典分析。化學分析是絕對定量的，根據樣品的量、反應產物的量或所消耗試劑的量及反應的化學計量關系，通過計算得待測組分的量。

儀器分析是指採用比較復雜或特殊的儀器設備，通過測量物質的某些物理或物理化學性質的參數及其變化來獲取物質的化學組成、成分含量及化學結構等信息的一類方法。

儀器分析與化學分析(chemical analysis)是分析化學(analytical chemistry)的兩個分析方法。

㈡ 儀器分析在水處理中的作用

第1章 分析儀器和儀器分析的作用和意義
1．1 分析化學的歷史變革和面臨的任務
分析化學是一門歷史悠久的學科。在古代，就有了主要利用物質的物理性質對礦石礦物的鑒別和金屬的檢驗。到17世紀波義耳(Boyle R，1627—1691年)時代，發展到廣泛應用化學反應，形成了分析檢驗方法的多樣性。17世紀濕法檢驗得到了進一步發展。到18世紀中葉，重量分析法的出現使分析化學邁入了定量分析的時代，這一時期產生和發展了容量(滴定)分析。19世紀是滴定分析發展的極盛時期[1]。到20世紀初，由於物理化學的發展，建立了溶液中的四大平衡理論，為經典化學分析提供了理論基礎，使之發展成為一門分析學科，這是分析化學發展中的第一次巨大變革L2]。第二次世界大戰前後，物理學和電子學的發展以及20世紀40～50年代材料科學和60～70年代環境科學的發展，促進了分析儀器的發展。新的分析儀器和儀器分析方法的涌現，如熒光分析法、各種新型的極譜分析法、質譜法、氣液色譜法、拉曼光譜法、核磁共振波譜法、放射化學分析法、光電子能譜法等，引發了分析化學的第二次大變革，使分析化學由以化學分析為主的經典分析化學發展為以儀器分析為主的現代分析化學。除了溶液中的四大平衡理論作為分析化學處理和解決問題的理論基礎之外，數學、信息理論、系統科學、自動化、計算機、人工智慧等引入分析化學，使它建立在更廣泛的理論基礎之上。目前分析化學正處在第三次大變革時期，各種聯用技術如色譜—質譜聯用、色譜—紅外光譜聯用、色譜—原子吸收光譜聯用、質譜—質譜聯用、高效液相色譜—核磁共振波譜聯用、毛細管電泳—薄層色譜聯用等得到快速的發展，獲得和解析多維分析數據的能力大大增強。分析化學遠遠突破了原來化學的范疇，發展成為一門涉及光、電、熱、磁、聲等多學科交叉滲透的綜合性的分析化學信息科學。分析化學工作者由單純的「數據提供者」變為「問題解決者」。分析儀器和儀器分析方法的發展，給分析化學注入了新的活力。分析儀器將融合各種已經和正在發展的新材料、新器件、微電子技術、激光、人工智慧技術、數寧圖像處理、化學計量學等各方面的成就，使分析化學獲取物質定性、定量、形態、形貌、結構、表面微區等各方面信息的能力得到極大的增強，採集和處理信息的速度越來越快，獲得的信息量越來越大，採集信息的質量越來越高。

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我國國家自然科學基金委員會在1993年發表的分析化學學科發展戰略調研報告L2]和美國2l世紀化學科學的挑戰委員會在所著的《超越分子前言——化學與化學工程面臨的挑戰》(以下簡稱《挑戰》)[4]一書中都強調了檢測和測量對於人類活動的所有方面——製造業、環境、醫葯和健康、農業以及國家安全等的至關重要性，它的發展與數學、物理學、生物學以及生命、環境、材料、資源、信息、醫葯等科學的發展息息相關，影響到國民經濟、國防建設、資源開發和人們的衣、食，住、行等各個方面。《挑戰》一書將分析化學(測量科學)列為21世紀化學化工主要解決的六大問題之一，認為化學科學的發展對未來分析化學方面的需要不管怎樣表述都不算誇大其詞。鑒於分析化學(測量科學)的重要性，《挑戰》一書建議將測量科學作為研究生以及科學工作者和工程師的核心基礎知識融人教育之中。
隨著科學技術和國民經濟的發展，對分析化學提出了越來越高的要求，分析內容更加多樣化，從組成分析到形態分析，從總體分析到微區表面分布及逐層分析，從宏觀組成分析到微區結構分析，從靜態分析到快速反應動態分析，從破壞試樣分析到無損分析，從離線分析到在線分析、原位分析和活體分析等。分析領域的前沿在於不斷地提高方法的靈敏度以測定極微量甚至難以察覺的物質，分離非常復雜混合物中的化學物質，以及評定組分的結構和組成。
分析化學未來的發展方向和面臨的任務如下。
(1)發展高精密度、高靈敏度、高空間解析度的高效儀器和測量方法。現代高新技術、環境科學和生命科學等有時需要獲知低至10^-12g/g以至單個原子或分子水平的雜質的有關信息。如測定南極冰蓋表層中的Pb，開發海洋測定海洋沉積物中的Au，絕對檢出限要求達到10^-12～10^-13。又如，馬萬雲等用280．3nm激光激發汞原子蒸氣，基態原子吸收兩個光子由6^1S0躍遷到6^1D2，去活化發射579．1nm的原子熒光，測定時間為2。時，測定空氣中的汞，檢出限是2.2X10^9個原子／cm^3，通過方法改進，檢出限可以達到10^5—10^6個原子／cm^3，方法非常靈敏[5]。在生物無機領域中，痕量元素分析已集中在生物組織層、單個細胞甚至細胞膜中和人體蛋白質內的微分布及其結合形式方面，檢出限要求達到10^-15g／g量級。利用固定酶技術流動注射化學發光測定血液中的葡萄糖、尿酸和膽固醇，用熒光蟲素酶生物發光體系測定三磷酸腺苷，靈敏度可達到10^-20~10^-23 mol／L。
(2)提高選擇性。這是分析復雜分析體系必然面臨的問題，涉及分離富集、聯用技術與聯用儀器、選擇性試劑的研發。如微量物證分析可以為偵破提供重要線索，為審判罪犯提供確鑿的證據，但從犯罪現場提取的物證量常常在微克至納克量級，且成分復雜，有鑒別價值的成分含量很少，有時低至百萬分之一到十億分之一量級，屬於微量樣品的超痕量分析，不僅要求分析方法有非常高的靈敏

㈢ 儀器分析的主要特點

1、分析對象一般是半微量（0.01~0.1g）、微量（0.1~10mg）、超微量（<0.1mg）組分的分析。

2、便於遙測、遙控、自動化：可作即時、在線分析控制生產過程、環境自動監測與控制。

3、可進行無損分析：有時可在不破壞試樣的情況下進行測定，適於考古、文物等特殊領域的分析。

4、操作較簡便：省去了繁多化學操作過程。隨自動化、程序化程度的提高操作將更趨於簡化。

5、設備較復雜，價格較昂貴。

(3)儀器分析的發展歷史和作用是什麼擴展閱讀

儀器分析的發展趨勢：

1、方法創新：進一步提高儀器分析方法的靈敏度、選擇性和准確的。各種選擇性檢測技術和多組分同時分析技術等是當前儀器分析研究的重要課題。

2、分析儀器智能化：微機在儀器分析法中不僅只運算分析結果，而且可以儲存分析方法和標准數據，控制儀器的全部操作，實現分析操作自動化和智能化。

參考資料來源：網路-儀器分析

㈣ 儀器分析在實驗檢測中的地位和作用是什麼

樓主你好：
現代儀器分析實驗與技術主要的發展方向是：高精密度、靈敏度、空間解析度或特異性的高效儀器和測量方法；微量分析、實時過程式控制制分析、化學物質和有毒生物物質的非接觸分析的儀器和測量方法；建立包括信息學和數學在內的解析大量數據流的高通量測量方法；對極端復雜性和異質性化學和生物混合物的高效分離分析方法；測定非晶形化學物質中原子的結構排列，並認識它在任何時間尺度上隨時間的變化。
分析化學在20世紀發生了三次重大變革，第一次大變革發生在20世紀初，從單純的分析技術發展成為以四大溶液平衡為基礎的獨立的學科——經典化學分析。第二次大變革發生在第二次世界大戰前後，分析化學進入以儀器分析為主的現代分析化學的時代。目前，正在進入和經歷分析化學歷史上第三次大變革，分析化邁入分析科學的時代，遠遠突破了原來化學的范疇，發展成為分析科學。其理論基礎除了四大溶液平衡理論之外，還涉及數學、信息理論、圖像處理和計算機科學。分析儀器也不再限於常規的化學器皿和簡單的稱量與測量儀器。現在分析化學實驗室使用的分析儀器，許多都是集光、機、電、熱、磁、聲多學科的綜合系統，融合了各種已經和正在發展的新材料、新器件、微電子技術、激光、人工智慧技術，數字圖像處理、化學計量學等各方面的成就，使分析化學獲取物質定性、定量、形態、形貌、結構、微區等各方面信息的能力得到極大的增強，採集和處理信息的速度越來越快，獲得的信息量越來越大，採集信息的質量越來越高，可以完成從組成到形態分析，從總體到微區表面、分布及逐層分析，從宏觀組成到微區結構分析，從靜態到快速反應動態分析，從破壞試樣到無損分析，從離線到在線分析等各種復雜的分析任務。
國家自然科學基金委員會在1993年發表的《分析化學學科發展戰略調研報告》和美國21世紀化學科學的挑戰委員會在所著《超越分子前沿——化學與化學工程面臨的挑戰》一書中都強調了檢測和測量對於人類活動的所有方面——製造業、環境、醫葯和健康、農
現代儀器分析實驗與技術業以及國家安全的至關重要性，它的發展與數學、物理學、生物學以及生命、環境、材料、資源、信息、醫葯等科學的發展息息相關，影響到國民經濟、國防建設、資源開發和人的衣、食、住、行等各個方面。分析領域的前沿在於不斷地提高方法的靈敏度以測定極微量甚至難以察覺的物質，分離非常復雜混合物中的化學物質，以及評定組分的結構和組成。主要的發展方向是：高精密度、靈敏度、空間解析度或特異性的高效儀器和測量方法；微量分析、實時過程式控制制分析、化學物質和有毒生物物質的非接觸分析的儀器和測量方法；建立包括信息學和數學在內的解析大量數據流的高通量測量方法；對極端復雜性和異質性化學和生物混合物的高效分離分析方法；測定非晶形化學物質中原子的結構排列，並認識它在任何時間尺度上隨時間的變化。建議將測量科學作為研究生以及科學工作者和工程師的核心基礎知識融入教育之中。（更多質量檢測、分析測試、化學計量、標准物質相關技術資料請參考中檢所對照品 www.rmhot.com）
分析儀器和儀器分析是人們獲取物質成分、結構和狀態信息、認識和探索自然規律的不可缺少的有力工具。據統計，自20世紀初到現在，獲得諾貝爾獎的研究成果中，有一半以上與科學儀器和實驗技術、實驗方法的創新有關，或直接應用了最新的科學儀器和實驗技術，單是應用x射線晶體學技術取得重大突破的就有10多位科學家獲得了諾貝爾獎。1990年美國制定了計劃投資30億美元在15年完成的人類基因組項目，完成人類基因組全部DNA測序、定位與遺傳研究。直到1998年lO月，只完成了總測序工作量的6％。由於測序儀器的改進，採用比常用板式凝膠電泳分離速度快100倍、比毛細管電泳分離速度快10倍的晶元毛細管電泳，大大加快了測序速度，終於在1999年12月1日成功地完成了人體染色體基因完整序列的測定，2000年6月26日，六國科學家公布人類基因組工作框架圖，2001年2月12日人類基因組圖譜及初步分析結果首次公布。提前兩年於2003年4月14日由美、英、日、德、法、中6個國家共同宣布人類基因組序列圖完成。
儀器分析廣泛地應用於科學技術和國民經濟的各個領域。分析儀器的製造水平和對分析儀器的需求反映了一個國家的經濟和科學發展的水平。以美國而論，每年用於產品質量控制分析的費用為500億美元，每天要進行2．5億次分析，控制美國全國三分之二產品的質量，對保證美國大多數產品穩定在國際一流水平起了重要的作用。
人們普遍關心的日常生活中的三件大事如優美的生存和生活環境、良好的醫療保健系統和食品安全保障體系，都與分析儀器和儀器分析密切相關。為保護人類的生活環境，環境監測人員每天要用各種監測儀器獲取成百萬的環境數據，醫務工作者每天要用各種儀器為病人獲取各種生理和病理數據，為疾病診斷和正確施葯提供依據，為病人康復提供指導。食品安全是一個世界性問題。歐洲曾發生過二晤英污染飼料和畜禽產品、瘋牛病和口蹄疫，亞洲出現過禽流感。
發達國家經常利用分析檢測技術優勢，在國際貿易中對發展中國家設置貿易壁壘，損害發展中國家的利益。有報道稱，由於農葯殘留超標，造成我國農產品出口的經濟損失每年達幾十億美元。食品安全保障體系的建立，要以法律和國家標准為依據，以完善的分析檢驗體系為技術支撐，以嚴格的行政執法為後盾，三者缺一不可。

㈤ 儀器分析在食品分析中有什麼重要作用

儀器分析在食品分析中有什麼重要作用
綜述了電化學分析法、光譜分析法、色譜分析法、質譜分析法、聯用技術、生物晶元技術、化學發光分析、化學計量學等儀器分析方法在食品分析中的應用,並展望了其發展前景。

㈥ 儀器分析論的發展趨勢

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㈦ 學習儀器分析有何意義

重要意義

儀器分析自20世紀30年代後期問世以來，不斷豐富分析化學的內涵並使分析化學發生了一系列根本性的變化。隨著科技的發展和社會的進步，分析化學將面臨更深刻、更廣泛和更激烈的變革。現代分析儀器的更新換代和儀器分析新方法、新技術的不斷創新與應用，是這些變革的重要內容。

因此，儀器分析在高等院校分析化學課程中所處的地位日趨重要。許多地方高校為了使自己培養的人才能從容迎接和面對新世紀科學技術的挑戰，已將儀器分析列為化學等專業學生必修的專業基礎課。故編寫適應地方高校有關專業使用的儀器分析教材是教材改革的重要內容之一。

儀器分析就是利用能直接或間接地表徵物質的各種特性（如物理的、化學的、生理性質等）的實驗現象，通過探頭或感測器、放大器、分析轉化器等轉變成人可直接感受的已認識的關於物質成分、含量、分布或結構等信息的分析方法。

也就是說，儀器分析是利用各種學科的基本原理，採用電學、光學、精密儀器製造、真空、計算機等先進技術探知物質化學特性的分析方法。因此儀器分析是體現學科交叉、科學與技術高度結合的一個綜合性極強的科技分支。儀器分析的發展極為迅速，應用前景極為廣闊。

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基本途徑

分離是純化物質的一種手段。分離一般有兩條基本途徑：一條是將所要分析的物質從混合物中提取出來，另一條則是將雜質提取出來。這兩條途徑是同一原理的兩種不同的實現方式，它們互為正反，互為表裡。在分析化學發展的歷史中，產生了許多分離方法。

在古代，在釀造業中應用了蒸餾、結晶等分離手段；在近代，產生了各種各樣的分離方法，如沉澱分離、溶劑萃取分離、離子交換分離、電解分離等。分離是有限度的。有些混合物由於性質非常相似，分離非常困難，如果不分離，共存的組分又互相干擾。在化學分析中，常常從分離操作中演變出其他方法，如掩蔽方法。

在儀器分析的發展史上，試樣和試劑有不同的發展形式和內容。在早期，需要分析的是自然物，如礦石和植物，這些就是試樣，而與其發生作用，從而進行鑒別的主要是火。後來，被分析的是溶液，與之發生變化的也是溶液，這時，試樣和試劑都是溶液。

人們最早使用的試劑是一種叫五倍子的植物浸液，被用於測定礦泉水中的鐵。隨著實踐和認識的發展，大量植物浸液應用於化學分析之中，形成了天然植物試劑系列。在應用天然試劑的過程中，人們也在研究如何制備化學試劑。

世界上第一個人工制備的分析化學試劑是黃血鹽溶液，由此開創了化學試劑的新領域，拓寬了分析化學的研究范圍。

㈧ 儀器分析的重要意義

儀器分析自20世紀30年代後期問世以來，不斷豐富分析化學的內涵並使分析化學發生了一系列根本性的變化。隨著科技的發展和社會的進步，分析化學將面臨更深刻、更廣泛和更激烈的變革。現代分析儀器的更新換代和儀器分析新方法、新技術的不斷創新與應用，是這些變革的重要內容。因此，儀器分析在高等院校分析化學課程中所處的地位日趨重要。許多地方高校為了使自己培養的人才能從容迎接和面對新世紀科學技術的挑戰，已將儀器分析列為化學等專業學生必修的專業基礎課。故編寫適應地方高校有關專業使用的儀器分析教材是教材改革的重要內容之一。
儀器分析就是利用能直接或間接地表徵物質的各種特性（如物理的、化學的、生理性質等）的實驗現象，通過探頭或感測器、放大器、分析轉化器等轉變成人可直接感受的已認識的關於物質成分、含量、分布或結構等信息的分析方法。也就是說，儀器分析是利用各種學科的基本原理，採用電學、光學、精密儀器製造、真空、計算機等先進技術探知物質化學特性的分析方法。因此儀器分析是體現學科交叉、科學與技術高度結合的一個綜合性極強的科技分支。
儀器分析的發展極為迅速，應用前景極為廣闊。