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  張子z萱 2017-05-25 00:00:00

  一）提高靈敏度這是各種分析方法長期以來所追求的目標(biāo).當(dāng)代許多新的技術(shù)引入分析化學(xué)，都是與提高分析方法的靈敏度有關(guān)，如激光技術(shù)的引入，促進了諸如激光共振電離光譜、激光拉曼光譜、激光誘導(dǎo)熒光光譜、激光光熱光譜、激光光聲光譜和激光質(zhì)譜的開展，大大提高了分析方法的靈敏度，使得檢測單個原子或單個分子成為可能.又如多元配合物、有機顯色劑和各種增效試劑的研究與應(yīng)用，使吸收光譜、熒光光譜、發(fā)光光譜、電化學(xué)及色譜等分析方法的靈敏度和分析性能得到大幅度地提高. （二）解決復(fù)雜體系的分離問題及提高分析方法的選擇性迄今，人們所認(rèn)識的化合物已超過1000萬種，而且新的化合物仍在快速增長.復(fù)雜體系的分離和測定已成為分析化學(xué)家所面臨的艱巨任務(wù).由液相色譜、氣相色譜、超臨界流體色譜和毛細(xì)管電泳等所組成的色譜學(xué)是現(xiàn)代分離、分析的主要組成部分并獲得了很快的發(fā)展.以色譜、光譜和質(zhì)譜技術(shù)為基礎(chǔ)所開展的各種聯(lián)用、接口及樣品引入技術(shù)已成為當(dāng)今分析化學(xué)發(fā)展中的熱點之一.在提高方法選擇性方面，各種選擇性試劑、萃取劑、離子交換劑、吸附劑、表面活性劑、各種傳感器的接著劑、各種選擇檢測技術(shù)和化學(xué)計量學(xué)方法等是當(dāng)前研究工作的重要課題. （三）擴展時空多維信息現(xiàn)代分析化學(xué)的發(fā)展已不再局限于將待測組分分離出來進行表征和測量，而是成為一門為物質(zhì)提供盡可能多的化學(xué)信息的科學(xué).隨著人們對客觀物質(zhì)的認(rèn)識的深入，某些過去所不甚熟悉的領(lǐng)域，如多維、不穩(wěn)態(tài)和邊界條件等也逐漸提到分析化學(xué)家的日程上來.例如現(xiàn)代核磁共振波譜、紅外光譜、質(zhì)譜等的發(fā)展，可提供有機物分子的精細(xì)結(jié)構(gòu)、空間排列構(gòu)型及瞬態(tài)等變化的信息，為人們對化學(xué)反應(yīng)歷程及生命過程的認(rèn)識展現(xiàn)了光輝的前景.化學(xué)計量學(xué)的發(fā)展，更為處理和解析各種化學(xué)信息提供了重要基礎(chǔ). （四）微型化及微環(huán)境的表征與測定微型化及微環(huán)境分析是現(xiàn)代分析化學(xué)認(rèn)識自然從宏觀到微觀的延伸.電子學(xué)、光學(xué)和工程學(xué)向微型化發(fā)展、人們對生物功能的了解，促進了分析化學(xué)深入微觀世界的進程.電子顯微技術(shù)、電子探針X射線微量分析、激光微探針質(zhì)譜等微束技術(shù)已成為進行微區(qū)分析的重要手段.在表面分析方面，電子能譜、次級離子質(zhì)譜、脈沖激光原子探針等的發(fā)展，可檢測和表征一個單原子層，因而在材料科學(xué)、催化劑、生物學(xué)、物理學(xué)和理論化學(xué)研究中占據(jù)重要的位置.此外，對于電極表面修飾行為和表征過程的研究，各種分離科學(xué)理論、聯(lián)用技術(shù)、超微電極和光譜電化學(xué)等的應(yīng)用，為揭示反應(yīng)機理，開發(fā)新體系，進行分子設(shè)計等開辟了新的途徑. 五）形態(tài)、狀態(tài)分析及表征在環(huán)境科學(xué)中，同一元素的不同價態(tài)和所生成的不同的有機化合物分子的不同形態(tài)都可能存在毒性上的極大差異.在材料科學(xué)中物質(zhì)的晶態(tài)、結(jié)合態(tài)更是影響材料性能的重要因素.目前已報道利用諸如陽極溶出伏安法、X射線光電子能譜、X射線熒光光譜、X射線衍射、熱分析、各種吸收光譜方法和各種聯(lián)用技術(shù)來解決物質(zhì)存在的形態(tài)和狀態(tài)問題. （六）生物大分子及生物活性物質(zhì)的表征與測定 70年代以來，世界各發(fā)達國家都將生命科學(xué)及其有關(guān)的生物工程列為科學(xué)研究中Z優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域，在歐、美、日等地區(qū)和國家具有戰(zhàn)略意義的宏大研究規(guī)劃“尤利卡計劃”，“人類基因圖”及“人體研究新前沿”中，生物大分子的結(jié)構(gòu)分析研究都占據(jù)重要的位置.我國在2000年前發(fā)展高技術(shù)戰(zhàn)略的規(guī)劃中，也把生物技術(shù)列為七個ZD領(lǐng)域之一.一方面生命科學(xué)及生物工程的發(fā)展向分析化學(xué)提出了新的挑戰(zhàn).另一方面仿生過程的模擬，又成為現(xiàn)代分析化學(xué)取之不盡的源泉.當(dāng)前采用以色譜、質(zhì)譜、核磁共振、熒光、磷光、化學(xué)發(fā)光和免疫分析以及化學(xué)傳感器、生物傳感器、化學(xué)修飾電極和生物電分析化學(xué)等為主體的各種分析手段，不但在生命體和有機組織的整體水平上，而且在分子和細(xì)胞水平上來認(rèn)識和研究生命過程中某些大分子及生物活性物質(zhì)的化學(xué)和生物本質(zhì)方面，已日益顯示出十分重要的作用. 七）非破壞性檢測及遙測它是分析方法的又一重要外延.當(dāng)今的許多物理和物理化學(xué)分析方法都已發(fā)展為非破壞性檢測.這對于生產(chǎn)流程控制，自動分析及難于取樣的諸如生命過程等的分析是極端重要的.遙測技術(shù)應(yīng)用較多的是激光雷達、激光散射和共振熒光、傅里葉變換紅外光譜等，已成功地用于測定幾十公里距離內(nèi)的氣體、某些金屬的原子和分子、飛機尾氣組成，煉油廠周圍大氣組成等，并為紅外制導(dǎo)和反制導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計提供理論和實驗根據(jù). （八）自動化及智能化微電子工業(yè)、大規(guī)模集成電路、微處理器和微型計算機的發(fā)展，使分析化學(xué)和其它科學(xué)與技術(shù)一樣進入了自動化和智能化的階段.機器人是實現(xiàn)基本化學(xué)操作自動化的重要工具.專家系統(tǒng)是人工智能的Z前沿.在分析化學(xué)中，專家系統(tǒng)主要用作設(shè)計實驗和開發(fā)分析方法，進行譜圖說明和結(jié)構(gòu)解釋.80年代興起的過程分析已使分析化學(xué)家擺脫傳統(tǒng)的實驗室操作，進入到生產(chǎn)過程、甚至生態(tài)過程控制的行列.分析化學(xué)機器人和現(xiàn)代分析儀器作為“硬件”，化學(xué)計量學(xué)和各種計算機程序作為“軟件”，其對分析化學(xué)所帶來的影響將會是十分深遠的.

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