工业分析技术在样品预检环节中的应用
2020-01-12张洪源
张洪源
(天津职业大学 生物与环境工程学院,天津 300410)
传统工业分析技术受检验仪器和检测人员的影响,容易在检测过程中出现数据的偏差,影响检测结果的准确性,导致部分工业样品所具备的结构和特性未能准确检测,容易在使用和储存中产生危险隐患或者性能下降。根据联合国产业分类规定,中国以拥有41个工业大类,191个中类,525个小类,成为全世界唯一拥有全部工业门类的国家,庞大的工业产业,以及完整的产业链使使工业分析技术得到进一步的优化和广泛的应用,在工业样品检测中利用全新的工业分析技术,对样品的化学成分、化学结构、化学反应特性等进行检验,可保障检测数据的完整性和全面性,帮助相关生产人员更好了解其样品的属性,以完成对工业样品的有效应用与安全储存。
1 工业分析的概念和特征
1.1 工业分析的概念
工业分析的概念是相关检验人员利用不同化学物质相互反应的原理,对所要检测的工业样品进行化学检测,根据物质所产生的化学反应状况,来判定工业样品中所包含的化学成分计量。在进行化学检测过程中,化学仪器的使用和检测人员的操作情况都是影响最终检测结果的关键因素。当化学仪器出现缺陷或操作人员出现失误时,所进行的化学检验记过就会受到影响。而被检测化学物质含量较多时,所进行的化学检验时间就会增加。因此,在利用分析技术进行化学样品检测时既要保障化学仪器的高精度性,又要确保检测人员操作流程和操作方式的规范性,以提升分析的质量和成效。随着现代科学技术的不断进步,工业分析技术得到快速的发展,相关化学研究的范围得到扩大,使化学研究与检测工作不在局限于化学物质分析层面。而是在传统工业分析技术的基础上,增加更多化学实践工作内容并在化学物质成分检验、物质提炼、工业分析方案制定方面取得良好的成果。为完善工业分析方法优化分析步骤奠定基础,从而有效保障工业样品检测的有效性和安全性。
1.2 工业分析技术现代性的特征
传统工业分析技术在化学检测中的应用,主要是依据反应强烈状况和分析报告来判定化学物质的组成,其中化学检验人员对化学反应状况的主观分析,影响最终的检测成果,使传统化学检测方式所产生的结果误差较大。然而在现代化背景下,工业分析技术与先进实践技术的融合,一方面使工业分析不再局限于单一物质的检测,而是逐渐扩大分析和检测的范围,在进行检测时可针对物质情况制定出更多的分析方案,以提升检测的精准度。另一方面,在检测过程中对先进仪器的使用,可避免人工判断的主观性,还可使检测人员及时工业样品存在的问题,不断提升工业样品使用的环保性。工业分析技术所展现出的广泛性和交融性的现代化特征,使工业分析技术更具实用性,能够检测出物质所包含的更多成分,排除工业样品所存在的安全隐患。不但为化学检测工作带来便利,同时也为工业样品的健康使用提供保障,促进工业样品在化工生产领域的广泛应用。
2 工业分析在工业样品检测中的应用
2.1 对工业样品成分的判定
工业生产所应用的工业样品种类繁多且数量较大,传统工业样品检测的方式无法实现对样品的有效鉴定。针对这种情况,将工业分析技术应用到工业样品检测中,是正确判定工业样品成分和化学物质组成的关键。工业分析技术随着科技的发展而不断成熟,应用到工业样品检测不但能够对物质成分样品结构进行分析,还能够通对检测数据的对比,了解到样品所包含的纯物质和混合物质。通过对样品检测数据的探知,可使技术人员更加全面地掌握样品的构造和属性。并在具体生产活动中根据不同物质的属性进行分类,对操作人员进行使用方法的介绍,帮助样品使用人员更好的进行操作,以减少不必要的样品损坏和浪费,降低化工生产的成本。另外,通过对工业样品纯物质中异相分子结构的检验,可分析出样品物质的具体结构信息,增强样品检测数据的精度。比如工业样品中所包含的碳分子,以石墨的外部形态存在,对其进行分析结构的检测,可了解其更加详细的物质信息,为其在生产中的使用提供参考数据。对于高端性的工业样品分析技术,可在实际检测中利用重量分析方法和滴定分析方法对样品进行成分的检测,并通过对检测结果的有效评级,判定样品的危害性和应用的价值。
2.2 分析样品化学结构秩序
化学物质所包含晶体含量不同,其内部化学结构也会存在较大的差异,只有利用更加精密的工业分析设备才能够实现对物质晶体结构的有效测定。受化学物质结构复杂的特性影响,在实际化工生产中,工业样品自身所具备的危险性,为化工生产增加难度。比如部分化学物质存在毒性、腐蚀性、易燃易爆性等,如果在不了解其化学成分和结构的情况下,进行随意的使用和储存,就容易造成危险事故。因此对工业样品的使用和检测要严格遵循其规定的标准,保障不影响所要检测的样品的化学反应程度,从而更加准确地了解样品的结构。在对化学样品进行检测分析时,对于有机样品的结构进行分析,可采用质谱或光谱技术,保障检测活动处在真空环境中,避免其他物质对检测结果造成影响。对于物质晶体结构复杂的新型样品,可采用射线识别的分析技术。例如利用X射线来分析样品的晶体结构,保障不同结构的样品都能够利用工业分析技术完成检测,并得到更加精准有效的检测结果。
2.3 解析样品的反应特性和表面活性
工业样品是工业生产中的重要组成部分,在开展生产工作时,受到外部环境和工作状况的影响,容易使样品表面温度升高。如缺少对其表面活性与反应特性的分析与检测,容易使部分易燃或易腐蚀的样品产生化学反应,而出现生产事故,甚至威胁生产人员的人身安全。例如在生产中使用金属钠样品,如缺少对其物质杂质的分析检测,就会忽视其使用的规范,而可能使其与水进行接触,导致其产生剧烈的化学反应,并伴随着燃烧产生氢气,进而发生爆燃,导致生产事故,严重威胁生产员工的生命安全以及损害企业的财产。因此,在利用工业分析技术对工业样品进行分析时,要重视对物质的反应特性进行检测,可针对不同的物质特性采用不同的方式。对工业样品的挥发性、燃烧条件、反应性等进行判定,并根据所检测结果制定使用标准和储存的方式。对工业样品表面活性的检测主要是利用相关分析设备,对样品表面的离子数、光子数、电子数进行分析。并利用不同物质相互混合方式,观察样品表面所产生的变化,以判定工业样品的反应性和表面活性。
2.4 探析样品的安全特性
从工业样品检测安全性出发,在开展相关样品分析与检测活动之前,应对检测对象的安全特性进行分析,并依照不同物质属性选取不同的检验方式,避免在检测过程中出现安全问题,进一步地提升工业样品检测的水平。利用工业分析方法对样品进行检测,明确样品在生产中可能发生的反应,并通过对样品物性的分析和比对,了解样品的优势和缺陷,为生产者结合生产标准选择更加合适的生产方案提供帮助。由于大部分工业样品都具有化学性特征,且部分样品还具有毒性或易爆炸性。因此在进行样品物性分析和检验时,相关操作人员应做好防护,保障分析检测工作的顺利进行。同时还可将部分分析检测结构上传到光谱仪器中,得出光谱检测的图像,结合分析检测结果和光谱图像,对样品的安全特性进行全面的理解,发挥工业分析技术在检测中的价值,促进我国工业行业工作质量和效率的不断提升。
3 工业分析技术的未来发展趋势
科学技术的不断进步,丰富了现代工业分析方法,使工业分析与物质检测不再局限于对物质表面的研究,而是采用双向检测的方法,对样品已知物性进行分析,同时通过对检测结果的分析来推断物质的种类,实现检测分析技术的跨越。随着检测技术的不断拓展,工业分析技术的功能不断优化,不仅实现了对物质内部结构的检测,更加重视对样品综合属性和特质的把握。同时在国家强调生态环境保护的情况下,化学检测领域也应认识到保护环境的重要性,在对自然社会进行改造过程中,利用相关工业分析技术来进行环境检测,可更加准确地分析环境中存在化学物质的特性和游离的状态,为人与生态环境和谐共存提供理论参考。结合近几年工业分析技术的发展现状,可明确工业分析技术的未来发展趋势。
1)工业分析数据的不断增多促使工业样品动态数据库的出现。工业分析技术与现代科学技术的融合发展,使所检测数据的准确性不断提升,人为操作所产生的误差数据减少,避免错误数据的积累,使数据库内容不断优化,实现动态数据库的良好发展。
2)构建工业样品信息化控制系统。分析技术的不断扩展,使其在工业样品检测中的作用不再是单一的为生产提供参考数据,而是能够融入到生产系统中,通过对样品生产参数、生产流程、功能等设定,实现对检测数据的自动化处理,降低因为人为操作而产生的失误,以及操作人员主观判定的误差,使检测结果更加有效,指导生产工作有序且稳定的进行。
3)工业样品生产周期的模拟技术。工业分析技术未来发展方向可包含工业样品生产周期模拟技术的应用,能够对样品产生、应用、变化、发展过程进行模拟。并利用现代化技术来演绎样品的变化,为新样品的开发提供参考。同时帮助生产人员更加了解样品的性能和使用方式,提升样品检测的效率,从而整体优化工业生产的质量。总而言之,工业分析技术未来发展方向会更加广泛,其技术水平也会得到不断提升,将其应用到工业生产领域中能够充分发挥其价值,为工业生产做出更多的贡献。
4 结束语
综上所述,工业分析技术具有形式多样性、使用方法灵活性的特征,能够根据不同化学物质的特性采用不同的检测和分析方法。将其应用到工业样品检测中,能够充分发挥其价值与功能,帮助生产人员了解不同工业样品的成分、物质结构、反应特性等,指导操作人员更加规范地完成对样品的应用和储存,保障工业生产活动的有序进行。随着我国科学技术的发展,工业分析技术不再局限于化工生产领域,而是得到更加广泛的重视。在这种状况下,应分析工业分析技术的应用优势,并了解其发展的方向和趋势,将研究成果转化为提升生产效率的因素,从而最大限度地提升生产行业的工作质量,促进行业更加健康稳定的发展。