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儀器分析的發(fā)展歷程-長(zhǎng)沙元德
2018-07-30 01:57:26
儀器分析的重要意義：
儀器分析自20世紀(jì)30年代后期問(wèn)世以來(lái)，不斷豐富分析化學(xué)的內(nèi)涵并使分析化學(xué)發(fā)生了 一系列根本性的變化。隨著科技
的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，分析化學(xué)將面臨更深刻，更廣泛和更激烈的變革。現(xiàn)代分析儀器的更新?lián)Q代和儀器分析新方法、新技術(shù)
的不斷創(chuàng)新與應(yīng)用，是這些變革的重要內(nèi)容。因此，儀器分析在高等院校分析化學(xué)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(yǎng)的人才能從容迎接和面對(duì)新世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的挑戰(zhàn)，已將儀器分析列為化學(xué)等專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。故編
寫(xiě)適應(yīng)地方高校有關(guān)專(zhuān)業(yè)使用的儀器分析教材是教材改革的重要項(xiàng)目之一。
儀器分析就是利用能直接或間接地表征物質(zhì)的各種特性（如物理的、化學(xué)的、生理性質(zhì)等）的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過(guò)探頭或傳感
器、放大器、分析轉(zhuǎn)化器等轉(zhuǎn)變成人可直接感受的已認(rèn)識(shí)的關(guān)于物質(zhì)成分、含量、分布或結(jié)構(gòu)等信息的分析方法。也就是說(shuō)，
儀器分析是利用各種學(xué)科的基本原理，采用電學(xué)、光學(xué)、精密儀器制造、真空、計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)探知物質(zhì)化學(xué)特性的分析方
法。因此儀器分析是體現(xiàn)學(xué)科交叉、科學(xué)與技術(shù)高度結(jié)合的一個(gè)綜合性極強(qiáng)的科技分支。儀器分析的發(fā)展極為迅速，應(yīng)用前景
極為廣闊。
儀器分析的發(fā)展歷程：
經(jīng)過(guò)19世紀(jì)的發(fā)展，到20世紀(jì)20~30年代，分析化學(xué)已基本成熟，它不再是各種分析方法的簡(jiǎn)單堆砌，已經(jīng)從經(jīng)驗(yàn)上升到
了理論認(rèn)識(shí)階段，建立了分析化學(xué)的基本理論，如分析化學(xué)中的滴定曲線(xiàn)、滴定誤差、指示劑的作用原理、沉淀的生成和溶解
等基本理論。
20世紀(jì)40年代以后，一方面由于生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，另一方面由于物理學(xué)革命使人們的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步深化，分析
化學(xué)也發(fā)生了革命性的變革，從傳統(tǒng)的化學(xué)分析發(fā)展為儀器分析。
現(xiàn)代儀器分析涉及的范圍很廣，其中常用的有光學(xué)分析法、電化學(xué)分析法和色譜法。光學(xué)分析法是基于人們對(duì)物質(zhì)光譜
特性的認(rèn)識(shí)而發(fā)展起來(lái)的一種分析測(cè)定方法。17世紀(jì)牛頓將白光分成了光譜以后，科學(xué)家對(duì)光譜進(jìn)行了研究。19世紀(jì)前半期，
人們已經(jīng)把某一特性譜線(xiàn)和某種物質(zhì)聯(lián)系了起來(lái)，并提出了光譜定性分析的概念。在此基礎(chǔ)上，德國(guó)化學(xué)家本生和物理學(xué)家基
爾霍夫合作設(shè)計(jì)并制造了第一臺(tái)用于光譜分析的光譜儀，實(shí)現(xiàn)了從光譜學(xué)原理到光譜分析的過(guò)渡，產(chǎn)生了一種新的分析方法即
光譜分析法。19世紀(jì)后半期，人們又對(duì)光譜定量分析的可能性進(jìn)行了探討。1874年，洛克厄通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，認(rèn)為光譜
定量分析只能依據(jù)光譜線(xiàn)的強(qiáng)弱。到20世紀(jì)，用光電量度法測(cè)定了光譜線(xiàn)的強(qiáng)度，后來(lái)，光電倍增管被應(yīng)用于光譜定量分析。
與此同時(shí)，光譜分析中的另一種方法即利用物質(zhì)的吸收光譜的吸收光度法，也得到了發(fā)展。
電化學(xué)分析法是利用物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)發(fā)展起來(lái)的一種分析方法。
電重量分析
首先興起的是電重量分析法，美國(guó)化學(xué)家吉布斯把電化學(xué)反應(yīng)應(yīng)用于分析化學(xué)中，用電解法測(cè)定銅，后來(lái)這種方法被廣泛應(yīng)
用于生產(chǎn)中，電重量分析法存在著耗時(shí)長(zhǎng)，易氧化等缺點(diǎn) 。化學(xué)家在研究中把物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)與容量分析法結(jié)合起來(lái)，發(fā)展了
一種新方法，這就是電容量分析法。電容量分析法中發(fā)展較早的是電位滴定法，其后，極譜分析法和庫(kù)侖分析法也相繼發(fā)展起來(lái)。
