分析化學(xué)研究進(jìn)展.ppt

1、分析化學(xué)與分析儀器研究進(jìn)展,屈凌波 博士 河南省化學(xué)生物與有機(jī)化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 （鄭州大學(xué)） 河南工業(yè)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,什么是化學(xué)？,化學(xué)是一門試圖了解物質(zhì)的性質(zhì)和物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的科學(xué)。 它涉及存在于自然界的物質(zhì)地球上的礦物，空氣中的氣體，海洋里的水和鹽，在動(dòng)物身上找到的化學(xué)物質(zhì)以及由人類創(chuàng)造的新物質(zhì) 它涉及自然界的變化因閃電而著火的樹(shù)木，與生命有關(guān)的化學(xué)變化還有那些由化學(xué)家發(fā)明和創(chuàng)造的新變化。 化學(xué)的歷史很長(zhǎng)。事實(shí)上，人類的化學(xué)活動(dòng)可追溯到有歷史記載以前的時(shí)期。,化學(xué)是研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)、變化和應(yīng)用的科學(xué)。 世界是由物質(zhì)組成的，化學(xué)則是人類用以認(rèn)識(shí)和改造物質(zhì)世界的主要方法和手段之一，它的

2、成就是社會(huì)文明的重要標(biāo)志。 化學(xué)是包括生命科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、化學(xué)工程與工藝等在內(nèi)的其他科學(xué)分支的重要科學(xué)基礎(chǔ)和基礎(chǔ)組成部分，當(dāng)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重大成就無(wú)不直接或者間接依賴于化學(xué)的發(fā)展。 化學(xué)是滿足人類社會(huì)需要的中心科學(xué)。,化學(xué)學(xué)科的中心地位,21世紀(jì)將是生物學(xué)大發(fā)展的世紀(jì)，但現(xiàn)代生物學(xué)是建筑在分子水平上 的生物學(xué)，而化學(xué)是研究分子的科學(xué)，所以化學(xué)研究和生物學(xué)研究是互相促進(jìn)的。 如果淡化化學(xué)的重要性， 減少化學(xué)的科學(xué)研究投入，在大學(xué)中吸引不到優(yōu)秀的中 學(xué)生來(lái)投考化學(xué)專業(yè)，那么對(duì)生物學(xué)的發(fā)展是十分不利的。,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者克羅托教授提問(wèn) ：“人們都說(shuō)21世紀(jì)是生命科學(xué)和信息科學(xué)

3、的世紀(jì)，您能否告訴我化學(xué)有什么用， 我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)化學(xué)呢？” 克羅托回答說(shuō)：“正是因?yàn)?1世紀(jì)是生命科學(xué)和信 息科學(xué)的世紀(jì)，所以化學(xué)才更為重要?！边@里，克羅托的回答是多么簡(jiǎn)潔和巧妙,什 么是化學(xué)？,從狹義角度看：化學(xué)是研究物的組成、 結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化的科學(xué)。 從廣義角度看：化學(xué)是一門中心科學(xué)。 現(xiàn)代化學(xué)已經(jīng)滲透到自然科學(xué)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,成為中心科學(xué)。,化學(xué)家做些什么？,化學(xué)包含著兩種不同類型的工作 一些化學(xué)家在研究自然界并試圖了解它 一些化學(xué)家則在創(chuàng)造自然界不存在的新物質(zhì)和完成化學(xué)變化的新途徑 諾貝爾獎(jiǎng)獲得者R.B.Woodward在講述化學(xué)合成時(shí)曾說(shuō)過(guò)：化學(xué)家在老的自然界旁邊又建立

4、起了一個(gè)新的自然界,化學(xué)的發(fā)展趨勢(shì),隨時(shí)著科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，化學(xué)這門科學(xué)也在發(fā)生深刻的變化 從經(jīng)驗(yàn)、斗經(jīng)驗(yàn)的描述化學(xué)向理論化學(xué)過(guò)渡；從側(cè)重性研究到側(cè)重于定量研究 從研究宏觀問(wèn)題到更多地注意微觀現(xiàn)象；從注重靜態(tài)研究到研究動(dòng)態(tài)過(guò)程 從研究簡(jiǎn)單的體系到更深入地研究復(fù)雜的體系；在研究物質(zhì)變化的同時(shí)注意研究能量的變化 從單一的化學(xué)研究到更多地向其他學(xué)科滲透,化學(xué)已成為一個(gè)國(guó)家和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱。在當(dāng)今世界國(guó)力的競(jìng)爭(zhēng)中，化學(xué)能否保持領(lǐng)先地位，已成為一個(gè)國(guó)家能否取勝的重要因素之一。,生命科學(xué)帶給化學(xué)的問(wèn)題,大分子與大分子或者大分子與小分子之間的反應(yīng) 相對(duì)比較慢的過(guò)程和比較復(fù)雜的體系 作用的形式也不僅

5、僅只是化學(xué)鍵的斷裂、組合或重排，而是包含了很多的弱相互作用（氫鍵、偶極作用、范德華力等等） 大分子與大分子的相互作用以及大分子與小分子的相互作用又聯(lián)系到復(fù)雜的結(jié)構(gòu)層次上的變化 大分子可能通過(guò)有序的高級(jí)結(jié)構(gòu)重組，其中的能量傳遞、信號(hào)分子的傳遞又會(huì)產(chǎn)生新的變化 化學(xué)家對(duì)小分子之間的相互作用已經(jīng)有了一系列的監(jiān)測(cè)、跟蹤、定性、定量以及理論計(jì)算等方法，而對(duì)大分子與大分子、大分子與小分子相互作用的復(fù)雜體系的慢過(guò)程卻缺乏相應(yīng)的方法和工具 化學(xué)家面臨的將是一個(gè)過(guò)去不熟悉的領(lǐng)域，有待在理論上、實(shí)踐上及相應(yīng)的技術(shù)上進(jìn)行更深人的研究,21世紀(jì)的化工企業(yè)的信條是五個(gè)“為了”和五個(gè)“關(guān)心”（Five“care”and

6、five “for”）,（1）為了社會(huì)而關(guān)心環(huán)保（Environmental care for the society）； （2）為了職工而關(guān)心安全、健康和福利（Safetycare for the employee）； （3）為了顧客而關(guān)心質(zhì)量、聲譽(yù)和商標(biāo)（Qualitycare for the cuomers）； （4）為了發(fā)展而關(guān)心創(chuàng)新（Innovation-care for the development）； （5）為了股東而關(guān)心效益（Profit-care for the stockholders）,什么是分析化學(xué),分析化學(xué)是研究獲取物質(zhì)化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)信息的方法學(xué)及相關(guān)理論與技術(shù)的

7、科學(xué)。 分析化學(xué)是化學(xué)的一個(gè)分支。 分析化學(xué)基礎(chǔ)：化學(xué)基本理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)為基礎(chǔ)，并吸收 物理、生物、統(tǒng)計(jì)、電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等方面的知識(shí)以充實(shí)其本身的內(nèi)容，從 而解決科學(xué)、技術(shù)所提出的各種分析問(wèn)題。,Analytical Chemistry is a science discipline that develops and applies methods,instruments and strategies to obtain information on the composition and nature of matter in space and time. EECS DAC,分析化學(xué)

8、主要研究的問(wèn)題,物質(zhì)中含有哪些元素和（或）基團(tuán)（定 性分析）； 每種成分的數(shù)量或物質(zhì)純度如何（定量分析）； 物質(zhì)中 原子彼此如何聯(lián)結(jié)而成分子和在空間如何排列（結(jié)構(gòu)和立體分析）； 研究對(duì)象從單質(zhì)到復(fù)雜的混合物和大分子化合物，從無(wú)機(jī)物到有機(jī)物，從低分子量到高分子 量（如107 個(gè)原子質(zhì)量單位） 樣品可以是氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài) 稱樣質(zhì)量可以是 1 00克以上或毫克以下,分析化學(xué)發(fā)展歷程,分析化學(xué)的三個(gè)促進(jìn) 40-50年代的材料科學(xué)發(fā)展-材料分析化學(xué) 60-70年代的環(huán)境科學(xué)發(fā)展-環(huán)境分析化學(xué) 80-90年代生命科學(xué)的發(fā)展-生命過(guò)程有關(guān)的分析化學(xué) 與生命過(guò)程有關(guān)的分析方法排名： 色譜（液相色譜HPLC，氣

9、相色譜GC，電泳色譜 CE）、質(zhì)譜（包括色質(zhì)聯(lián)用LC-MS，GC-MS，MS-MS 等）、電化學(xué)分析、紅外光譜分析,新世紀(jì)分析化學(xué)所面臨的任務(wù),更高的靈敏度，更低的檢出限 更好的選擇性，更少的基本干擾 更高的準(zhǔn)確度，更好的精密度 更高的的分析速度，更高的自動(dòng)化速度 更完善的多元素同時(shí)檢測(cè)能力 更完善可信的形態(tài)分析 更小的樣品量要求并且實(shí)現(xiàn)微損或無(wú)損分析 原位，活體，實(shí)時(shí)分析 遠(yuǎn)程遙測(cè)，極端或特殊環(huán)境中的分析 高分辨成象,分析化學(xué)主要 發(fā)展方向,生物分析 環(huán)境分析 過(guò)程分析 表面分析 大分子表征 化學(xué)圖象 無(wú)損分析 單細(xì)胞分析 單分子單聚集體分析,教育，定性，傳感器，固定化,接口,分離技術(shù),儀器

10、和計(jì)算機(jī),聯(lián)用技術(shù),化學(xué)計(jì)量學(xué),在線分析 原位分析 實(shí)時(shí)分析 活體分析,自動(dòng)化，微型化,新原理，新技術(shù)，新儀器,分析化學(xué)的前沿,分析化學(xué)的目的和任務(wù) 提供分析對(duì)象的分析數(shù)據(jù)，從分析數(shù)據(jù)中獲取有用信息 分析化學(xué)的特征 通過(guò)利用物理、化學(xué)、生物、電子等領(lǐng)域的新成果建立表征測(cè)量的新方法、新技術(shù) 分析化學(xué)的基本要素 理論新、方法新、儀器新、樣品新,分析化學(xué)已發(fā)展成為分析科學(xué),吸收了大量物理方法、生物學(xué)方法、電子學(xué)和信息科學(xué)的方法，發(fā)展成為分析科學(xué)，應(yīng)用范圍也大大拓寬 分析方法的十化：微型化芯片化、仿生化、在線化、實(shí)時(shí)化(real time)、原位化(in situ)，在體化(in vivo)、智能化信

11、息化，高靈敏化，高選擇性化，單原子化和單分子化 單分子光譜、單分子檢測(cè)，搬運(yùn)和調(diào)控的技術(shù)受到重視 分離和分析方法的連用，合成和分離方法的連用，合成、分離和分析方法的三連用,美國(guó)化學(xué)家的專業(yè)分布,分析化學(xué)的發(fā)展新的變革,由于生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、新材料等科學(xué)發(fā)展的要求，和生物技術(shù)、信息科 學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的引入，使分析化學(xué)進(jìn)入了一個(gè)新的境界 如分析研究對(duì)象越來(lái) 越多地選擇了DNA 、蛋白質(zhì)、手性藥物和環(huán)境毒物等生命活性相關(guān)物質(zhì) 分析研 究體系由簡(jiǎn)單體系轉(zhuǎn)向復(fù)雜體系 分析研究層次已進(jìn)入單細(xì)胞、單分子水平和立 體構(gòu)象 分析研究區(qū)間已由主體延伸至表面、微區(qū)及形態(tài) 分析研究方法除發(fā)展 各類儀器分析手段外，開(kāi)

12、始較多地研究酶和免疫學(xué)等生物化學(xué)方法,生命科學(xué)向分析化學(xué)家提出的課題,多肽、核酸、蛋白、多糖、寡糖等生物大分子分析（包括含量、組成、結(jié)構(gòu)、狀態(tài)等） 生物藥物分析（基因藥物質(zhì)量控制、藥物體內(nèi)分布、藥物代謝過(guò)程、藥物代謝形態(tài)、藥物藥效等 超微量、超痕量生物活性物質(zhì)分析（單細(xì)胞內(nèi)神經(jīng)傳遞物質(zhì)、單細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)等，達(dá)到10-15G 在線臨床分析和生物過(guò)程控制分析,分析化學(xué)發(fā)展的趨勢(shì),進(jìn)一步提高分析化學(xué)方法的靈敏度研究解決復(fù)雜體 系的分離、富集及提高方法的選擇性擴(kuò)展獲得時(shí)空多維信息方法的研究 開(kāi)展形態(tài) 分析、表面分析及微環(huán)境分析生物大分子及生物活性物質(zhì)的表征與測(cè)定 非破壞性 檢測(cè)、遙測(cè)及過(guò)程分析用于分析檢測(cè)

13、新原理的提出及新型分析儀器的研究本學(xué)科,我國(guó)近期分析化學(xué)學(xué)科發(fā)展方向,高選擇性的簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、靈敏的分子識(shí)別方法 痕量活性物質(zhì)的在體、原位、實(shí) 時(shí)分析；單分子與單原子檢測(cè)分析 多元、多維的聯(lián)合分離分析及數(shù)據(jù)處理技術(shù) ；復(fù)雜體系（包括環(huán)境體系、生物體系、復(fù)方中醫(yī)藥等）內(nèi)重要化學(xué)物質(zhì)的采樣、 分離與檢測(cè) 表面、微區(qū)、形態(tài)和結(jié)構(gòu)的分析研究以及化學(xué)成像芯片分析化學(xué)和 分析儀器微型化等 特別 鼓勵(lì)研究領(lǐng)域原位、活體、瞬時(shí)、多維和動(dòng)態(tài)分析復(fù)雜體系（包括環(huán)境體系、 生物體系、復(fù)方中醫(yī)藥等）內(nèi)重要化學(xué)物質(zhì)的采樣、分離與分析的新原理、新技 術(shù)的基礎(chǔ)研究。,分析化學(xué)的熱點(diǎn),鼓勵(lì)面向生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、新材料科學(xué)問(wèn)題

14、中有關(guān)的分析化學(xué)問(wèn)題 鼓勵(lì)將 數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、儀表電子學(xué)、信息科學(xué)、系統(tǒng)科 學(xué)等學(xué)科的新概念、新成就引入分析化學(xué)方面的研究 鼓勵(lì)和支持分析檢測(cè)的新 原理、新方法和新技術(shù)的探索研究,現(xiàn)代分析和經(jīng)典分析的對(duì)比,氯化鈉偏振,硼電子云,紅磷微米,砷化鋏隧道掃描圖,分析化學(xué)前沿領(lǐng)域之一-？,新的靈感來(lái)自充滿活力的創(chuàng)造者， 新的方法來(lái)自實(shí)驗(yàn)需求,新時(shí)期分析化學(xué)的幾個(gè)熱門領(lǐng)域,納米技術(shù) 半導(dǎo)體激光器 近紅外光譜法 化學(xué)發(fā)光和電生化學(xué)發(fā)光分析法 仿生技術(shù) 生物芯片技術(shù) 光譜視網(wǎng)膜技術(shù),分析化學(xué)前沿領(lǐng)域之一-光譜分析,原子光譜-（原子發(fā)射光譜、X射線熒光光譜、原子吸收光譜、原子熒光光譜

15、） ICP技術(shù)使用 靈敏度高 PG級(jí) 分子光譜-UV-可見(jiàn)分光廣光度 增穩(wěn)、增敏、增溶、多元配合物、多組分 紅外光譜分析 FT-IR 、LASER SOURCE CHEMOMETRIC METHODS、NEAR INFRAC、 化學(xué)發(fā)光分析和生物發(fā)光分析-生命科學(xué)、免疫學(xué)上應(yīng)用 激光光譜與傳統(tǒng)方法結(jié)合構(gòu)成了高靈敏度的檢測(cè)儀器,儀器分析的前沿之一-色譜技術(shù),色譜技術(shù)在儀器分析方面仍是發(fā)展的主要關(guān)鍵技術(shù)之一 色譜技術(shù)包括：氣相色譜(GC)、高效液相色譜(HPLC)、薄層色譜(TLC)、超臨界流體色譜(SFC)以及諸如氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)、液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)等一類聯(lián)用技術(shù) 意在

16、表明 色譜技術(shù)和其它儀器分析技術(shù)一樣是與時(shí)俱進(jìn)的，并且和現(xiàn)代生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和醫(yī)藥科學(xué)互相促進(jìn) 新理論的出現(xiàn)對(duì)于所有色譜分析科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域有極大的促進(jìn)作用,毛細(xì)管電泳(capillary electrophoresis,CE),優(yōu)點(diǎn)：,操作簡(jiǎn)便，每次電泳分離后無(wú)須從板上刮去用過(guò)的凝膠 簡(jiǎn)便進(jìn)樣及充液無(wú)須靈巧手工操作 采用密集陣列毛細(xì)管，可進(jìn)行大規(guī)模DNA測(cè)序,毛細(xì)管電泳中各組分的差速運(yùn)動(dòng)圖示,分離度的計(jì)算,CZE的遷移時(shí)間計(jì)算,理論塔板數(shù)的計(jì)算,陣列毛細(xì)管電泳四色平面聚焦熒光掃描系統(tǒng),分析化學(xué)前沿領(lǐng)域之一-電化學(xué)分析,微電機(jī)伏安技術(shù)-電機(jī)微小、掃描速度快、可達(dá)到超微量檢測(cè) 化學(xué)傳感器- 生物傳

17、感器、仿生生物傳感 光譜電化學(xué)-在光譜和波譜方法與電化學(xué)分析方法結(jié)合 生物電分析化學(xué)-,酶?jìng)鞲衅?組織傳感器 微生物傳感器 免疫傳感器 場(chǎng)效應(yīng)晶體管生物傳感器,生物傳感器分類,生物傳感器,原理,具有生物效能的分子識(shí)別（如酶，抗原和抗體，結(jié)合蛋白質(zhì)，植物凝血素，激素受體）同時(shí)產(chǎn)生可供換能器靈敏地檢測(cè)到的物理化學(xué)變化的信號(hào)，從而分析出相應(yīng)物質(zhì),具有識(shí)別效能的分子,生物功能物質(zhì)的固化,信號(hào)轉(zhuǎn)換,電流型,電位型,酶?jìng)鞲衅鞯氖疽鈭D,基因芯片數(shù)據(jù)流動(dòng)過(guò)程,儀器分析的發(fā)展趨勢(shì),綜合科學(xué)技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和相關(guān)學(xué)科的原理，創(chuàng)新新型的分析儀器 根據(jù)科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐的需要，建立新型的分析方法 制定新的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 儀器

18、分析的發(fā)展總趨勢(shì)-智能化、微型化、痕量超痕量、原位無(wú)損、快速在線,儀器創(chuàng)新的重要性,儀器是認(rèn)識(shí)世界的工具 這是相對(duì)機(jī)器是改造世界的工具而言的，而改造世界是以認(rèn)識(shí)世界為基礎(chǔ)的 認(rèn)識(shí)世界有兩個(gè)方面，一是探索自然規(guī)律，積累科學(xué)知識(shí)；二是對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的了解，用以指導(dǎo)生產(chǎn) 認(rèn)識(shí)世界和改造世界同等重要，而且認(rèn)識(shí)世界往往是改造世界的先導(dǎo)，所以儀器與機(jī)器也同等重要，在一定條件下，儀器也是生產(chǎn)的物質(zhì)先導(dǎo) 歷史上許多重要儀器的科研成果常常會(huì)帶來(lái)生產(chǎn)力水平的飛躍,儀器創(chuàng)新作用和地位,先進(jìn)的科學(xué)儀器設(shè)備既是知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新的前提，也是創(chuàng)新研究的主體內(nèi)容之一和創(chuàng)新成就的重要體現(xiàn)形式 科學(xué)儀器的創(chuàng)新是知識(shí)創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新的

19、組成部分 發(fā)展科學(xué)儀器設(shè)備應(yīng)當(dāng)視為國(guó)家戰(zhàn)略,儀器創(chuàng)新在科研中的作用,科學(xué)儀器是從事科學(xué)研究的物質(zhì)手段，科研之成敗決定于探測(cè)實(shí)驗(yàn)方法和儀器 有些科研工作可以用現(xiàn)成的商品儀器來(lái)完成，這時(shí)對(duì)儀器的配置，可以認(rèn)為是技術(shù)條件的后勤工作 用儀器裝備的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)來(lái)解決科研和生產(chǎn)中關(guān)鍵問(wèn)題，探索研究實(shí)驗(yàn)方法和儀器設(shè)備的研制，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，首先要靠科學(xué)儀器儀表去認(rèn)識(shí)世界,儀器分析是信息的源頭技術(shù),儀器分析是一種信息收集的過(guò)程，起著不可或缺的信息源的作用 儀器是信息時(shí)代的信息獲取處理傳輸?shù)逆湕l中的源頭技術(shù) 沒(méi)有儀器，就不能獲取生產(chǎn)、科研、環(huán)境、社會(huì)等領(lǐng)域中全方位的信息，進(jìn)入信息時(shí)代將是不可能的 信息技術(shù)由測(cè)

20、量技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)三部分組成 測(cè)量技術(shù)則是關(guān)鍵和基礎(chǔ),科學(xué)儀器發(fā)展已成為國(guó)家的戰(zhàn)略,發(fā)達(dá)國(guó)家中的科學(xué)儀器的發(fā)展，已從自發(fā)狀態(tài)轉(zhuǎn)入到有意識(shí)、有目標(biāo)的政府行為上來(lái) 美、日、歐等發(fā)達(dá)國(guó)家早已制定各自的發(fā)展戰(zhàn)略并鎖定目標(biāo)，專門投入，以加速原創(chuàng)性儀器的發(fā)明，轉(zhuǎn)移(化)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程 發(fā)達(dá)國(guó)家憑借其先進(jìn)的科學(xué)研究水平，長(zhǎng)期高技術(shù)儲(chǔ)備，廣泛占領(lǐng)世界市場(chǎng)的基礎(chǔ)，強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)與軍事實(shí)力,現(xiàn)代科學(xué)對(duì)儀器分析發(fā)展的要求,對(duì)現(xiàn)代分析儀器的需求 研制面向任務(wù)的，基于新原理、新技術(shù)以及由新理念（儀器 = D/A (A/D) + CPU + software）指導(dǎo)的具有一流水平的新型分析儀器 當(dāng)今科學(xué)儀器技術(shù)最引人注

21、目的發(fā)展是在生物、醫(yī)學(xué)、材料、航天、環(huán)保、國(guó)防等直接關(guān)系到人類生存和發(fā)展的諸多領(lǐng)域中,儀器分析的趨勢(shì),科學(xué)研究的尺度深入到介觀(納米)和微觀 能確定分析對(duì)象中的元素、基團(tuán)和含量 能回答原子的價(jià)態(tài)、分子結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)、固體結(jié)晶形態(tài)、短壽命反應(yīng)中間產(chǎn)物的狀態(tài)和生命化學(xué)物理進(jìn)程中的激發(fā)態(tài),儀器分析的趨勢(shì),能提供空間分析的數(shù)據(jù)，且可作表面、內(nèi)層和微區(qū)分析，甚至三維立體掃描分析和時(shí)間分辨數(shù)據(jù) 發(fā)展高分辨率、高選擇性、高靈敏度的活體動(dòng)態(tài)研究技術(shù)、原位技術(shù)、非接觸(無(wú)損)測(cè)定技術(shù)等成為趨勢(shì) 發(fā)展超快時(shí)間分辨和超高空間分辨技術(shù)成為儀器發(fā)展新的追求目標(biāo),儀器分析的趨勢(shì),研究的對(duì)象和過(guò)程，從靜態(tài)轉(zhuǎn)入動(dòng)態(tài) 國(guó)際上正在

22、大力發(fā)展集采樣、樣品處理(制作)、自動(dòng)檢測(cè)分析和結(jié)果輸出于一身的流程分析系統(tǒng)；發(fā)展現(xiàn)場(chǎng)和實(shí)時(shí)的研究手段,儀器分析的趨勢(shì),儀器的研制和生產(chǎn)趨向智能化、微型化、集成化、芯片化、系統(tǒng)工程化 利用現(xiàn)代微制造技術(shù)(光、機(jī)、電)、納米技術(shù)、計(jì)算機(jī)理論、仿生學(xué)原理、新材料等高新技術(shù)發(fā)展新型科學(xué)儀器己成為主流 微型全化學(xué)分析系統(tǒng)、微型實(shí)驗(yàn)室、生物芯片、芯片實(shí)驗(yàn)室等,儀器分析的趨勢(shì),測(cè)試儀器網(wǎng)絡(luò)化 儀器的自動(dòng)化，智能化水平的提高，多臺(tái)儀器聯(lián)網(wǎng)已推廣應(yīng)用，虛擬儀器、三維多媒體等新技術(shù)開(kāi)始實(shí)用化 Internet網(wǎng)，儀器用戶之間可異地交換信息和瀏覽，廠商能直接與異地用戶交流，能及時(shí)完成如儀器故障診斷、指導(dǎo)用戶維修或

23、交換新儀器改進(jìn)的數(shù)據(jù)、軟件升級(jí)等工作 儀器操作過(guò)程更加簡(jiǎn)化，功能更換和擴(kuò)張更加方便 網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試系統(tǒng)(儀器)是今后測(cè)試技術(shù)發(fā)展的必然,儀器分析的新成就,Mass Sensors公司推出的微型質(zhì)譜儀，重不到2公斤，可測(cè)質(zhì)量數(shù)在1-200的任何氣體。其核心部件(包括離子源、質(zhì)量分析器和檢測(cè)器)價(jià)格不到500美元 微型化達(dá)到及至，就是所謂的“Lab-on-a-chip”或“-TAS”(微型全分析系統(tǒng)) -TAS已成為學(xué)術(shù)界和工業(yè)界研究和開(kāi)發(fā)的重點(diǎn),電化學(xué)發(fā)光法可用于各種體液(血清、血漿、全血、尿等)的分析而不需作任何樣品前處理 可作活體細(xì)胞中分子氧監(jiān)測(cè)的納米光學(xué)傳感器 用于制做多層芯片實(shí)驗(yàn)室的膜門(分

24、子門)技術(shù) 檢出限可達(dá)10個(gè)病原體的定量生物芯片實(shí)驗(yàn)室(帶微流控系統(tǒng)) 可作三維化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究的FT-IR化學(xué)成像技術(shù) 各式各樣的磁珠富集分離技術(shù) 用于微流控系統(tǒng)和體內(nèi)給藥的單孔膜 新型的膜進(jìn)樣質(zhì)譜法,儀器分析的新成就,儀器分析的新成就,蛋白質(zhì)組學(xué)芯片 可大量生產(chǎn)并可獲高深寬比微通道的新型芯片實(shí)驗(yàn)室聚合物材料 新型掃描電化學(xué)顯微鏡 生物學(xué)芯片(biology-on-a-chip) lab-on-a-bead 新型單細(xì)胞分析方法 多?；瘜W(xué)成像光譜儀 二維異光譜相關(guān)分析 開(kāi)路(open-path)紅外光譜法 炬內(nèi)蒸發(fā)ICP進(jìn)樣系統(tǒng) 新型通用SPR化學(xué)和生物傳感器 波加熱GC爐技術(shù),儀器分析的新

25、成就,離心逆流色譜法 液晶的分析應(yīng)用 微腔電極 過(guò)程分析用中辨率NMR譜儀 傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)語(yǔ)法 紅外腔衰蕩光譜法 掃描微波顯鏡 雙光子熒光成像 連續(xù)監(jiān)測(cè)用膜萃取術(shù) 超光譜成像技術(shù) 集成紅外成像顯微鏡 電注入分析,儀器分析的新成就,微型FTIR系統(tǒng) 超快速GC 有機(jī)蒸氣的實(shí)時(shí)微分析系統(tǒng) 全基因組分析系統(tǒng) 用于疾病早期診斷的超靈敏溶液相單分子和單納米粒子檢測(cè) 一次性小管固相萃取 傅立葉變換微波譜儀 非水溶劑芯片驗(yàn)室 電化學(xué)調(diào)制波導(dǎo)干涉計(jì) 雙脈沖激光誘導(dǎo)擊穿光譜法,儀器分析的新成就,用噴墨技術(shù)制生物芯片 基因傳感器芯片 ppq水平分析技術(shù) 手持式FRIR儀 現(xiàn)場(chǎng)分析用道分光光度計(jì) 水中農(nóng)藥

26、檢測(cè)新技術(shù) BOD連續(xù)監(jiān)測(cè)儀,儀器研制的地位,在諾貝爾物理和化學(xué)獎(jiǎng)中大約有四分之一是屬于測(cè)試方法和儀器創(chuàng)新的 電子顯微鏡 質(zhì)譜技術(shù) CT斷層掃描儀 X射線物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析儀 光學(xué)相村顯微鏡 掃描隧道顯微鏡,農(nóng)產(chǎn)品與食品安全檢測(cè)中的分析技術(shù),在世界人口急劇膨脹的今天，合理的使用農(nóng)藥可以提高糧食產(chǎn)量，但過(guò)量使用會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，并導(dǎo)致許多遺傳疾病 由于農(nóng)藥在食品中殘留超標(biāo)而造成的中毒事件時(shí)有發(fā)生 在食品安全這個(gè)全球關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題中，如何快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)農(nóng)副產(chǎn)品中殘留的農(nóng)藥問(wèn)題就成為了重中之重的問(wèn)題,食品中農(nóng)藥殘留分析存在的困難,樣品基質(zhì)背景復(fù)雜 前處理過(guò)程繁瑣 需要耗費(fèi)較多的時(shí)間 被測(cè)成分濃度較低

27、 分析儀器的定性能力受到限制、儀器檢測(cè)靈敏度不夠等一系列問(wèn)題 如何解決這些問(wèn)題，滿足目前越來(lái)越嚴(yán)格的法規(guī)的要求，是許多分析工作者研究的方向,食品農(nóng)藥殘留分析,樣品的凈化-選擇簡(jiǎn)潔、有效的樣品處理方法，可以得到事半功倍的效果 常用的樣品制備方法包括： 1. 溶劑萃取法： 2. 柱層析法： 3. SPE固相萃取法： 4. SFC超臨界流體色譜法： 5. SPME無(wú)溶劑固相萃取法：,食品農(nóng)藥殘留分析-提高儀器的檢出能力,提高儀器檢測(cè)有機(jī)農(nóng)藥能力的方法包括 免疫法 HPLC法 GC選擇性檢測(cè)方法 多級(jí)質(zhì)譜分析法等。,農(nóng)藥殘留檢測(cè)儀器進(jìn)展,1. 使用選擇性氣相色譜檢測(cè)器 對(duì)含氯農(nóng)藥使用電子捕獲檢測(cè)器（E

28、CD） 對(duì)含硫、磷、氮的農(nóng)藥使用脈沖式火焰光度檢測(cè)器（PFPD） 對(duì)含氮、含磷的農(nóng)藥使用氮磷檢測(cè)器（TSD） 對(duì)含硫、含磷農(nóng)藥使用脈沖式火焰光度檢測(cè)器（FPD）或火焰光度檢測(cè)器。,2. 使用衍生化方法的方式 改善被測(cè)物的揮發(fā)性能及色譜行為 提高檢出限 但會(huì)將大量的衍生化試劑帶入色譜系統(tǒng)，加速色譜柱效的降低過(guò)程。 3. 使用質(zhì)譜儀對(duì)被測(cè)物進(jìn)行定性分析 通過(guò)四極桿質(zhì)譜儀的選擇離子檢測(cè)（SIM） 離子阱技術(shù)的選擇離子儲(chǔ)存技術(shù)（SIS） 對(duì)鹵代化合物采用NCI技術(shù)、對(duì)低含量、背景干擾 嚴(yán)重難以定性分析的化合物分子采用串聯(lián)質(zhì)譜（MS/MS）的方式分析，可以獲得很好的檢測(cè)效果。,農(nóng)藥殘留檢測(cè)儀器進(jìn)展,分析

29、新技術(shù),串聯(lián)質(zhì)譜（MSMS）分析技術(shù) 特別適用于分析背景干擾嚴(yán)重、定性困難、樣品組份含量很低的情況 其主要特點(diǎn)是在提高分析能力的基礎(chǔ)上提供足夠的結(jié)構(gòu)信息，用于結(jié)構(gòu)的定性 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)的發(fā)展，為分析鑒定難揮發(fā)、熱不穩(wěn)定化合物的結(jié)構(gòu)提供了非常有用的數(shù)據(jù)。 近年來(lái)逐漸被世界各國(guó)的權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于仲裁分析。,生物芯片技術(shù),生物芯片是現(xiàn)代微加工技術(shù)和生物技術(shù)的結(jié)晶 是具有一定生物功能的微晶片結(jié)構(gòu) 在生命科學(xué)儀器中最常見(jiàn)的兩種生物芯片，以及它們的制作過(guò)程、檢測(cè)方法、用途和發(fā)展前景,核磁共振分析技術(shù),在過(guò)去的50年中，核磁共振技術(shù)已經(jīng)成為應(yīng)用廣泛的一種分析測(cè)量工具 由于具有無(wú)侵入、無(wú)破壞和測(cè)量信息

30、豐富等諸多優(yōu)點(diǎn)，核磁共振技術(shù)對(duì)于生命科學(xué)的研究工作者極具吸引力。 核磁共振技術(shù)已經(jīng)滲透到生命科學(xué)領(lǐng)域的多個(gè)學(xué)科分支，顯示出了良好的應(yīng)用前景,熒光流式細(xì)胞分析技術(shù),流式細(xì)胞術(shù)是一種對(duì)流動(dòng)液體中排成單列的細(xì)胞逐個(gè)進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)，通過(guò)檢測(cè)得到相應(yīng)細(xì)胞的光散射和熒光信號(hào)，進(jìn)而測(cè)定細(xì)胞的大小、形狀、DNA、RNA、表面受體、酶活性、膜通透性和鈣流量 在癌癥和愛(ài)滋病研究、新藥開(kāi)發(fā)、干細(xì)胞和基因治療、遺傳學(xué)、家畜性別選擇、農(nóng)作物新品種開(kāi)發(fā)等方面都有廣泛應(yīng)用。,熒光流式細(xì)胞分析技術(shù),將該技術(shù)與近年發(fā)展起來(lái)的熒光染料編碼微球技術(shù)相結(jié)合，則成為一種可以與生物芯片技術(shù)相媲美的多組分同時(shí)分析技術(shù) 采用微流控芯片技術(shù)和

31、發(fā)光半導(dǎo)體量子點(diǎn)編碼微球技術(shù)，進(jìn)一步改善了方法的適用性，某些主要性能甚至超過(guò)了生物芯片技術(shù)，有望從研究實(shí)驗(yàn)室逐步進(jìn)入臨床實(shí)驗(yàn)室，最終進(jìn)入病房和尋常百姓家，成為防病、診斷和監(jiān)護(hù)病人的重要手段。,變溫超高真空掃描探針顯微鏡,掃描隧道顯微鏡(STM)是一種可以在實(shí)空間觀察到原子級(jí)分辨率圖像的實(shí)驗(yàn)儀器，且發(fā)展出許多衍生儀器，如原子力顯微鏡(AFM)、掃描近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡(SNOM)等，統(tǒng)稱為掃描探針顯微鏡(SPM) 大多數(shù)STM是在室溫條件下工作的，不能實(shí)時(shí)觀察樣品隨溫度變化的情況 新開(kāi)發(fā)的變溫超高真空掃描探針顯微鏡(VT UHV SPM)，它包括STM和AFM兩部分，可以在25K1100K之間對(duì)樣品成

32、像,三級(jí)四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀,現(xiàn)在隨著分析要求的不斷提高，一級(jí)質(zhì)譜已經(jīng)逐漸不能滿足使用要求，人們更多地把目光投向了多級(jí)串聯(lián)質(zhì)譜 2001年初，瓦里安公司成功地購(gòu)進(jìn)了著名的質(zhì)譜生產(chǎn)廠-美國(guó)Bear公司，開(kāi)發(fā)出四極桿式1200L三級(jí)四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀，從而把臺(tái)式串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)向前推進(jìn)了一大步，使儀器價(jià)格降低了近一半，從而使瓦里安公司成為臺(tái)式色質(zhì)聯(lián)用儀的重要生產(chǎn)廠家,MS/MS的用途,（1） 復(fù)雜基體中微量待測(cè)物的測(cè)定，采用MS/MS可輕松方便得得到肯定的結(jié)果 （2） 待測(cè)物的進(jìn)一步確認(rèn)，如一級(jí)質(zhì)譜圖無(wú)法區(qū)分的化合物的分析 （3） 同分異構(gòu)體的區(qū)分,MS/MS的特點(diǎn),2 配備了所有電離源 電子電離EI/正化

33、學(xué)電離PCI/負(fù)化學(xué)電離NCI 如此多的電離源保證了所有樣品的各種從簡(jiǎn)單的常規(guī)分析到極其復(fù)雜的研究級(jí)的分析 3 可簡(jiǎn)單方便地實(shí)現(xiàn)LC/MS/MS到GC/MS/MS的只需要配備一臺(tái)LC和接口，就可以立即從高性能的GC/MS/MS轉(zhuǎn)換為另一套高性能的LC/MS/MS 4 采用六極桿作前過(guò)濾，有效地提高了過(guò)濾效率，保護(hù)了真空系統(tǒng) 5 CP3800獨(dú)一無(wú)二的3通道同時(shí)分析功能,質(zhì)譜在肽和蛋白分析中的應(yīng)用,質(zhì)譜已成為肽和蛋白分析的重要工具 主要?dú)w功于一些軟電離技術(shù)的應(yīng)用 電噴霧(ESI) 基體輔助激光解吸電離(MALDI) 生物大分子多為極性、難揮發(fā)化合物，不易氣化，用傳統(tǒng)質(zhì)譜無(wú)法測(cè)定。但隨著新的離子化

34、技術(shù)的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)已能高效地電離一些完整或片斷的大分子生物聚合物，從而進(jìn)行質(zhì)譜測(cè)定。,基體輔助激光解吸電離(MALDI),以有紫外吸收的小分子晶體為基體，將待測(cè)物與基體相結(jié)合，可檢測(cè)帶電生物分子的離子 在所采用的激光波長(zhǎng)下，基體對(duì)激光有較強(qiáng)吸收，而待測(cè)物對(duì)激光只有弱吸收 當(dāng)激光打在基體晶體時(shí)，聚集的能量加熱晶體，快速加熱導(dǎo)致基體晶體升華而將非揮發(fā)性待測(cè)物釋放到氣相中?；w在待測(cè)物離子化過(guò)程中還起著質(zhì)子化或去質(zhì)子化試劑的作用 基體引進(jìn)激光解吸技術(shù)前，只有低分子量化合物能被完整引入氣相；對(duì)于高分子量化合物，則無(wú)法解決其氣化問(wèn)題?；w的加入使除待測(cè)物基體外的分子間相互作用減少，降低了解吸能，解決了大

35、分子的氣化問(wèn)題。,新型質(zhì)譜在肽和蛋白分析中的應(yīng)用-測(cè)序,質(zhì)譜已成為對(duì)小量肽和蛋白進(jìn)行測(cè)序的有效工具。 蛋白梯形測(cè)序(protein laddersequencing) 原理 使用少量鏈終止劑，進(jìn)行快速分步降解，在人為控制下產(chǎn)生一系列肽段，其中每個(gè)肽段于下一個(gè)之間只相差一個(gè)殘基； 用MALDI-TOF(飛行時(shí)間)-MS讀出肽段信息。用此方法可在磷酸肽中定位磷酸絲氨酸殘基。,用HCl將肽部分水解后用MALDI-TOF MS分析，可迅速獲得與序列有關(guān)的肽圖 合成的肽在110用3 mol.L-1 HCl處理5 min后，氨基酸從C-端和/或N-端釋放出，其量足夠用于驗(yàn)證肽的指認(rèn)過(guò)程 -20時(shí)將多肽置全

36、氟?；狒?060 min，使分子從C-端順序發(fā)生化學(xué)降解。測(cè)量C-端被截?cái)嗟漠a(chǎn)物混合物的FABMS后，只需計(jì)算分子離子間的質(zhì)量差，就可測(cè)出C-端序列 用LC/ESI-MS時(shí)，用新的Edman試劑，可將檢出限降至nmol范圍 用此法可對(duì)HPLC洗脫出的40S人體核糖體亞單元中所有蛋白進(jìn)行鑒定,新型質(zhì)譜在肽和蛋白分析中的應(yīng)用-測(cè)序,細(xì)胞和病毒分析,對(duì)單細(xì)胞進(jìn)行直接化學(xué)分析越來(lái)越受重視 用毛細(xì)管電泳/電噴霧離子化傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜法(CE/ESI-FTICR)分析直接從一個(gè)小的完整活細(xì)胞群(510個(gè))中得到的蛋白是可行的。 選人體紅細(xì)胞作模型體系，從10個(gè)人體紅細(xì)胞(4.5 mol Hb

37、)中得到的血紅蛋白(Hb)的r-和r-鏈的高分辨率質(zhì)譜(平均分辨率45 000),此譜圖是在線獲得的 用CE/MS分析鑒定混合物中的生物分子，用付立葉變換質(zhì)譜儀(FT-MS)研究了829 ku蛋白，進(jìn)樣量為10-18 mol，分辨率約60 000，分子量誤差小于1 u 用從人體血液中粗略分離的樣品，測(cè)出碳酸酐酶分子量為28 780.6 u(計(jì)算值28 780.4 u)，只占單個(gè)血紅細(xì)胞總蛋白質(zhì)質(zhì)量的1%,質(zhì)譜分析展望,用MALDI-TOF MS通過(guò)與已有的參照譜圖比較或與已知細(xì)菌的培養(yǎng)液進(jìn)行共同分析而對(duì)整個(gè)細(xì)菌進(jìn)行鑒定 用IR/MALDI-TOF MS分析凍干蛋白、風(fēng)干的蛋白溶液或分子量小于3

38、0 ku的蛋白晶體時(shí)，沒(méi)有添加其他基體而獲得成功 質(zhì)譜已成為肽和蛋白分析的重要工具，由于ESI和MALDI等軟電離技術(shù)的應(yīng)用，可快速、準(zhǔn)確地測(cè)定生物大分子。由于它自身的優(yōu)勢(shì)，相信它在肽和蛋白的研究中會(huì)發(fā)揮更大作用。,分析技術(shù)進(jìn)展-熱分析進(jìn)展,熱分析領(lǐng)域新儀器和方法的發(fā)展趨勢(shì)是新技術(shù)的進(jìn)步，應(yīng)用領(lǐng)域的延伸 樣品重量的減少，擴(kuò)散和滲透到生產(chǎn)線，使用計(jì)算機(jī)和機(jī)器入 在DSC，DTA領(lǐng)域的一個(gè)進(jìn)展是調(diào)制式示差掃描量熱儀、熱分析儀，它在傳統(tǒng)DSC線性加熱或冷卻基礎(chǔ)上疊加了一個(gè)正弦的溫度加熱速率，再利用傅里葉轉(zhuǎn)換不斷地對(duì)調(diào)幅熱流進(jìn)行計(jì)算，從而得到比傳統(tǒng)DSC更多的信息，如總熱流、調(diào)幅熱流、可逆熱流、不可逆

39、熱流及熱容 具有高靈敏度和高分辨率，彌補(bǔ)丁傳統(tǒng)DSC不能同時(shí)具備高靈敏度和高分辨率的不足,熱分析進(jìn)展,熱分析儀與其它儀器的特長(zhǎng)和功能相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)聯(lián)用分析，擴(kuò)大分析內(nèi)容，是現(xiàn)代熱分析儀發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì) 熱重分析儀與近紅外分析儀，色譜儀，質(zhì)譜儀的聯(lián)用等。另外值得一提的是同時(shí)聯(lián)用技術(shù) 在程序控溫下，對(duì)同一試樣同時(shí)采取兩種或多種分析技術(shù)進(jìn)行分析，近期發(fā)展的有紫外-可見(jiàn)光示差掃描熱卡量熱儀(DPC)、微調(diào)制熱分析儀及微熱機(jī)械儀等。微調(diào)制熱分析儀、微熱機(jī)械是原子力顯微鏡與微量調(diào)制熱分析及熱機(jī)械分析技術(shù)相結(jié)合的結(jié)果,熱分析進(jìn)展,將傳統(tǒng)的AFM的探針用極微小的熱電阻取代，同時(shí)用于加熱及溫度測(cè)量，以AFM分析顯示

40、材料的形貌、相應(yīng)位置的熱傳導(dǎo)及熱擴(kuò)散區(qū)域分布和物理性質(zhì)的變化 顯微鏡分析與熱分析、熱機(jī)械分析相結(jié)合為其在諸如材料科學(xué)、制藥學(xué)、催化劑、薄膜、電子成分、法醫(yī)科學(xué)及生物體系等領(lǐng)域的應(yīng)用及研究提供了有力的手段,熱分析進(jìn)展,動(dòng)力學(xué)量熱法是基于溫度調(diào)制方法和絕熱方法發(fā)展起來(lái)的，可以得到動(dòng)力學(xué)熱容數(shù)據(jù) 動(dòng)力學(xué)量熱儀已被用于過(guò)冷液體的慢弛豫研究。自由模式動(dòng)力學(xué)研究方法用于DSC研究中，提供了一種可靠的數(shù)學(xué)表達(dá)式來(lái)描述化學(xué)反應(yīng) 滴定量熱儀被主要應(yīng)用于四個(gè)主題的研究：(1)水溶液中的配對(duì)焓和溶質(zhì)-溶質(zhì)相互作用參數(shù)；(2)離子表面活性劑形成膠束的解體；(3)蛋白-配體相互作用；(4)高分子吸附劑上被吸附物的吸附

41、滴定量熱還被用于某些反應(yīng)熱的測(cè)定,熱分析方法的應(yīng)用-在 材料，化工和炸藥推進(jìn)劑研究中應(yīng)用,DSC被用于研究無(wú)機(jī)玻璃的結(jié)構(gòu)松弛過(guò)程 金屬氧化物和玻璃的熱力學(xué)和化學(xué)結(jié)構(gòu)以及多孔材料相轉(zhuǎn)變 材料防火性測(cè)試及氣體性質(zhì)研究，DSC非常適合熱硬化性粉末涂料性質(zhì)的測(cè)定，二者被認(rèn)為是完美的搭配 熱分析方法還被用于黑色物質(zhì)(碳、焦碳和活性炭)的分析 研究有機(jī)添加劑對(duì)水泥水合特性的改變 熱分析方法是研究高能材料特別是推進(jìn)劑穩(wěn)定性的最重要最有前途的工具之一，被用于推進(jìn)劑反應(yīng)性、反應(yīng)機(jī)理、儲(chǔ)存時(shí)間以及炸藥安全性等研究,熱分析方法的應(yīng)用-有機(jī)化學(xué),不同構(gòu)型己二醇的乙?；磻?yīng)的量熱研究 有機(jī)隨機(jī)網(wǎng)狀物中的向列型相到各向同

42、性相的轉(zhuǎn)變 利用熱分析方法可以測(cè)定反應(yīng)的生成焓、活化能以及晶格能、張力能等熱力學(xué)數(shù)據(jù) 由DSC曲線測(cè)定有機(jī)反應(yīng)活化能 熱分析儀被用于合成條件的控制。 熱分析方法還被用于新合成產(chǎn)物的表征 以及多組份有機(jī)物質(zhì)的純度測(cè)定,熱分析方法的應(yīng)用-高分子聚合物,在高分子領(lǐng)域，DSC、DTA已成為表征合成高分子的常規(guī)手段 用于高分子性質(zhì)研究，如聚酯的熱力學(xué)、高分子填充物和有機(jī)酸的相互作用、富有稀土化合物的高分子的性質(zhì)、氧化誘導(dǎo)時(shí)間、細(xì)菌共聚多酯的性質(zhì)、工業(yè)乳劑的聚合及聚合物上一些無(wú)機(jī)和有機(jī)離子的離子交換熱化學(xué) 利用光差示掃描量熱計(jì)還可以檢測(cè)高分子的聚合效率,熱分析方法的應(yīng)用-物理化學(xué),量熱技術(shù)，尤其是浸入和流體吸附量熱法，氣體吸附微量量熱法在表面化學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用 用于評(píng)價(jià)不同碳材料的化學(xué)性質(zhì)(表面性質(zhì)、親水/疏水性、酸/堿性)和物理性質(zhì)(表面積、孔徑分布等) 研究金屬纖維，真空蒸發(fā)膜和單晶的吸附性質(zhì) 基于PEO，LiI和高表面無(wú)機(jī)氧化物的復(fù)合固態(tài)電解液的熱性質(zhì) 用于超聲實(shí)驗(yàn) 薄膜反應(yīng)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué),熱分析方法的應(yīng)用-物理化學(xué),表面活性劑在固液界面的吸附和熱力學(xué) 無(wú)機(jī)陰離子的