现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用与发展论文_李波

现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用与发展论文_李波

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摘要:随着科学技术及社会的快速发展,在环境无机分析化学领域中现代仪器分析得到了广泛且普遍的应用。现代仪器在使用过程中所具有的最为显著特点便是具备一定的精准性与科学性,所以能够在很大程度上帮助并作用于环境分析。现代仪器分析是广泛应用在化学研究中的分析手段,很多情况下应用在环境无机化学环境中。现代分析化学仪器的种类以及应用方式多种多样,不同仪器在实验检测过程中体现出不同的用途。本文研究的是关于环境无机分析化学中的相关应用,对现代仪器的种类以及操作流程详细论述。

关键词:现代仪器;无机分析;应用与发展

随着科学技术的进一步发展,如今在很多方面上现代仪器分析要优于传统的分析方法及仪器,因而能够更好地应用于更加复杂的环境无机分析中。相关人员应该要对现代仪器作用及意义进行充分认识,并在其中投入更多的关注,积极地探索环境无机分析化学中的应用效果,以促进现代仪器分析作用。

1现代化学仪器在环境无机研究中的应用

1.1原子化学分析法

原子分析是一种独特的化学元素检测方法,通过对原子吸收过程分析研究,对原子内部的核心元素进行检测。在整个实验过程中使用了原子荧光仪器,通过仪器检测水中的污染元素以及重金属离子含量等。现代荧光化学以及对水中的化合物和金属离子进行检测标记。例如对水中的含有As、Sn、Se的元素进行检测。这些元素的氧化物和氢化物会对无机环境造成一定影响。现代仪器具有较高的灵敏度,对化合物检测数据十分精确,在对相关领域专业问题研究的过程中,精准掌控检测数据,另外应用现代化学仪器的优点较多,可以通过化学检验分析出准确的结论,通过现代化学仪器对检测物进行检测,可以将样本中的元素正确检测,之后通过假设,推理,论证最终得出正确结论。

1.2等离子体发射光谱

等离子体发射光谱在是现代仪器分析检测的重要手段,对于环境无机检测起到重要作用,用于对污水的检测和清洁工作。污水水体中含有化学废弃物以及重金属元素,这对水质造成严重污染,影响水中生物的正常生存,对环境造成严重污染,因此在对水质检测时对灵敏度进行测定,设定实验步骤,测定水中元素。

1.3检测组分含量

通过对现代化学仪器的操作,结合以往操作经验以及实验数据对污染物进行系统的研究分析,对每一组的污染物含量明确分析,通过实验结果对实验数据进行推论,因此进行检测操作流程时,不仅仅需要保证操作环节正确,还要对现代仪器正确使用,进行实验,结合这一特点,对检测组分进行有效分析,确定正确的含量比例,以此保证检测数据的精准以及在检测过程中存在的科学依据。

2 现代仪器分析在环境无机分析化学方面的应用与发展

2.1现代仪器的分析在元素定性定量分析方面的应用

利用无机质谱进行微量元素含量测定,同位素质谱进行同位素丰度比进行精确测定。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆离子探针分析仪器是元素质谱的一种,是一种元素分析技术,是分析固体材料中微量元素、痕量元素的有力工具,利用峰位作元素的定性分析,峰强作定量分析,X-射线能谱义则可鉴定固体材料中的元素和元素的价态,核磁共振进行元素的定量分析、分子结构测定、异构体和表面化学研究。

2.2现代仪器分析在环境监测方法标准化和环境标准参考物质方面的应用

分析方法标准化是环境分析监测的基础和中心环节,环境质量评价和环境保护规划的制定和执行,都要以环境分析数据作为科学依据,这就要求有标准的分析方法以保证分析数据的可靠性和准确性。环境标准物质是经过仔细表征的均匀物质,其物理化学性质及其主体和痕量成份已经用准确可靠的方法进行过测定。它可以监控测量的准确性,检验分析方法和仪器的可靠性及各个实验室之间的误差,确保分析结果准确无误,从而为治理环境污染和制定环境对策提供可靠的数据。当今环境监测标准分析方法几乎全部都是以现代仪器分析化学在环境监测分析方法标准化中具体应用与发展:近年来所研制的近百种环境标准参考物质大部分是提供痕量元素的定值数据,这些数据都多是在100级洁净实验室中得到的。由于超灵敏分析方法如中子活化、石墨炉原子吸收、同位素稀释质谱、等离子体质谱、色谱-质谱、电分析等的发展,使环境标准物质的定值工作成为现实。

2.3现代仪器分析在环境监测技术连续自动化上的应用与发展

环境分析监测已逐渐由经典的化学分析过渡到仪器分析,由手工操作过渡到连续自动化的操作。目前已有许多新仪器、新技术可以实现连续自动化,例如,相关光谱技术、红外光谱技术、荧光技术等遥测技术是自动化程度较高的监测技术,可以定点、流动连续监测,也可以全球性的跟踪测量,更深入、更全面综合了解污染物的传递、转移过程,提供更多的环境信息,大大地提高了分析能力和研究水平。此外,还有光度分析、离子选择性电级、X-射线荧光光谱,原子吸收光谱、气相色谱、高效液相色谱、流动注射分析等自动化分析方法及相应的仪器,特别是流动注射分析法,分析速度可达每小时200多个试样,试剂和试样的消耗量少,仪器的结构简单,比较容易推广,是近年来发展较快的方法之一。流动注射在线分析技术将在有效富集待测成份、分离除去干扰基体和快速测定等方面发挥其重要作用。

2.4现代仪器分析在污染物的价态与形态分析研究方面的应用

研究污染物的起源、迁移分布、相反应、转移机制、最终归宿和污染效应,制定环境标准,确定治理措施,监测污染状况等,仅测定元素的总量是不够的,既不能反映环境质量的真实面目,也无法确定污染物的毒性效应。因为化学污染物的存在状态和结构决定它们的性质,例如,铬的毒性与其存在价态有关,通常认为六价格的毒性比三价格高100倍,Cr(III)则无致癌作用。因此,探索污染物的状态和价态分析方法是环境分析化学发展的重要方向。

结论:综上所述,随着技术的发展以及环境的恶化,传统的检测仪器及方法从目前环境坚持标准角度而言已经不能满足当前要求,大部分检测分析工作为了能够得到更好的开展还是需要依靠现代仪器的辅助。结合现今的发展水平来看,传统分析方法已经很难满足现代环境无机化学分析的需求,而现代仪器分析的方法应用已经成为了必然的趋势,且连续自动化的方式也逐渐的取代过去的手动方式。除此之外,自动化现代仪器设备在现阶段的环境分析过程中得到非常广泛的应用,并且还处于不断的推广中。

参考文献:

[1]张莉,郝敬宇.环境无机分析化学中关于现代仪器分析的应用与展望[J].价值工程,2014(35):291-292.

[2]李赞忠,乔子荣.现代仪器分析及其发展趋势[J].内蒙古石油化工,2011,37(21):1-4.

[3]马晓丽,勉强辉,孟磊等.现代仪器分析实验课程的教学改革与探索[J].科教文汇,2012(01):64-64,84.

论文作者:李波

论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期

论文发表时间:2018/6/19

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