光谱分析仪器和金属化学分析仪优缺点

2024-06-16 版权声明 我要投稿

光谱分析仪器和金属化学分析仪优缺点(共7篇)

光谱分析仪器和金属化学分析仪优缺点 篇1

光谱分析仪器和金属元素化学分析仪在冶金、化学、制药、机械、新材料开发、航空、宇宙探索等很多领域都有着很广泛的应用。在当今工业快速发展的社会,两者之间又有着各自的优点和不足。

金属元素化学分析仪的优点

1.化学分析法是国家实验室所使用的仲裁分析方法,准确度高。

2.对于各元素之间的干扰可以用化学试剂屏蔽,做到元素之间互不干扰,曲线可进行非线性回归,确保了检测的准确性。

3.取样过程是深入样品中心和多点采集,更具有代表性,特别是对于不均匀性样品和表面处理后的样品可准确检测。

4.应用领域广泛,局限性小,可建立标准曲线进行测定,仪器可进行曲线自我检测。

5.购买和维护成本低,维护比较简单。

金属元素化学分析仪的缺点:

1.流程比光谱分析法较多,工作量较大。

2.不适用于炉前快速分析。

3.对于检测样品会因为取样过程遭到破坏。

光谱分析仪的优点:

1.采样方式灵活,对于稀有和贵重金属的检测和分析可以节约取样带来的损耗。

2.测试速率高,可设定多通道瞬间多点采集,并通过计算器实时输出。

3.对于一些机械零件可以做到无损检测,而不破坏样品,便于进行无损检测。

4.分析速度较快,比较适用做炉前分析或现场分析,从而达到快速检测。

5.分析结果的准确性是建立在化学分析标样的基础上。

光谱分析仪的缺点:

1.对于非金属和界于金属和非金属之间的元素很难做到准确检测。

2.不是原始方法,不能作为仲裁分析方法,检测结果不能做为国家认证依据。

3.受各企业产品相对垄断的因素,购买和维护成本都比较高,性价比较低。

4.需要大量代表性样品进行化学分析建模,对于小批量样品检测显然不切实际。

5.模型需要不断更新,在仪器发生变化或者标准样品发生变化时,模型也要变化。

6.建模成本很高,测试成本也就比较大了,当然对于大量样品检测时,测试成本会下降。

7.易受光学系统参数等外部或内部因素影响,经常出现曲线非线性问题,对检测结果的准确度影响较大。

光谱分析仪器和金属化学分析仪优缺点 篇2

关键词:仪器分析,化学分析,差异

分析化学作为化学专业的基础学科, 它的综合性、应用性和可操作性较强, 内容所涉及的面较广, 主要研究物质的组成、结构、形态、化学成分、含量等信息。仪器分析和化学分析是分析化学的两个重要组成部分, 两者对分析化学的发展和创新起着极为关键的作用。观察和研究仪器分析和化学分析的差异和联系有助于加深对两者的理解以及对分析化学的整体把握。

1 仪器分析和化学分析之间的差异性研究

首先, 仪器分析和化学分析在概念上有差异。仪器分析指的是利用专业的仪器和设备来测定物质的光、电、热、声等指标从而分析物质的组成, 含量以及结构等信息, 这种方法主要是基于物质的物理和化学性质, 是对物质进行定性和定量分析相结合的分析过程。而化学分析主要基于物质的化学反应过程来测定物质的化学组成成分以及含量, 在分析过程中会用到一定的化学器材, 如容器、化学试剂和天平等。

其次, 仪器分析和化学分析在具体的使用范围上有差异。化学分析准确度较高, 误差范围在0.1%~0.2%以内, 一般常用于常量或半微量组分分析。而仪器分析相对误差较大, 一般为1%~5%之间, 无法应用于高含量和常量组分分析。但仪器分析精密度和灵敏度要高于化学分析, 可以完成微量甚至痕量组分的分析和测量任务。如在测量水中的痕量有机污染物DDT时, 用毛细管气相色谱法进行分析定量更容易达到测量目标。

最后, 仪器分析和化学分析对分析测试人员的知识背景要求有明显差异。化学分析要求分析测试人员掌握化学反应与平衡的相关原理和过程, 要求掌握具体的分析法则和对“量”的理解。而仪器分析法主要基于物质的光、电、热、声等特性对物质的成分, 含量或结构进行分析测定, 这就要求分析测试人员不但对测量对象的各方面性质有所了解, 还需要熟知仪器的工作原理和适用范围, 以配合不同的分析对象和分析任务。因此仪器分析和化学分析要求分析测试人员所掌握的知识和技能上存在明显差异。

2 仪器分析和化学分析之间的关联

仪器分析随着材料科学, 生命科学以及信息技术等学科的发展和进步, 自身也在不断创新, 比之前更加快捷、高效和精准, 应用的层面也在扩展, 使其更具前沿性和创新性, 对分析化学领域的贡献正在逐渐加大, 也是未来分析化学的主要发展方向。那么仪器分析是否可以完全取代化学分析呢?答案显然是否定的。

首先, 化学分析是仪器分析的基础, 很多仪器分析都是在化学分析的基础上运用和发展而来, 仪器分析的过程也会涉及到化学分析的层面。例如, 仪器分析在试样处理、溶液标定上需要依靠化学分析的方法。

其次, 虽然仪器分析相比于化学分析具有灵敏度高, 操作性强, 分析速度快等众多优势;但化学分析误差小。因此针对不同的测量任务, 两者各具特色, 并无明显分割, 是分析化学相互联系、相辅相成的两大分支。

最后, 仪器分析和化学分析随着现代科学技术的发展, 之间的区别已经不是那么明显。例如仪器分析对微量和痕量物质的测定分析也需要化学分析加以校正[1]。而如今的化学分析方法也在很大程度上需要借助于紧密复杂的仪器以及信息自动化的设备来实现高效率的测定。

综上所述, 化学分析和仪器分析在应对具体的分析物质、分析环境由于各自的特点和优势不同, 所测定的便捷度和开放性也有差异。化学分析和仪器分析之间难以相互取代, 如果将两者充分结合, 取长补短, 根据具体的研究情况统筹考虑, 则会使测定和分析的目标更加准确, 效果更明显, 更具有分析价值。

3 结束语

化学分析和仪器分析是分析化学领域的两大重要分支, 两者之间既有相同点, 也有差异性, 但综合而言, 两者之间相辅相成, 缺一不可。仪器分析的发展离不开化学分析的基础, 化学分析在现代领域很大程度上需要借助于复杂和精密度高的仪器才会达到分析的最佳效果。在具体的应用与实践层面, 我们需要结合实际情况, 综合性的采取两种方式, 才可以更加准确高效的达到分析目标。

参考文献

[1]张燕.高职化学分析与仪器分析课程教学改革探讨[J].广州化工, 2014, (15) .

[2]潘燕涛.现代仪器分析技术在高中化学教学中的调查研究[D].四川师范大学, 2015.

[3]杨燕敏.现代仪器分析在环境无机分析化学中的应用与发展[J].化学工程与装备, 2011, (4) .

[4]沈菲.化学分析技术和仪器分析技术改革的探索[J].化工管理, 2016, (27) .

[5]朱斌.化学分析技术和仪器分析技术课程改革初探[J].科教文汇 (下旬刊) , 2011, (10) .

电线金属丝化学成分的能谱分析法 篇3

【摘 要】随机抽取市场上出售的三种不同规格的电线,用牛津能谱仪对其材料的化学成分进行了检测,结果表明三种电线是三种不同的材料制成,分别是黄铜、铝和铁,并且其材料表面镀了一层纯度很高的铜。与其他化学成分检测方法相比,能谱法不破坏金属材料的结构,所需样品少,检测速度快,分析结果准确。

【关键词】检验方法;样品的制备

0.前言

金属材料广泛应用于社会的各个方面,对工业、农业及社会经济的发展起着非常重要的作用。人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代,均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代,种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础[1]。

不同金属材料的性能不同,如常见的钢、铜和铝等金属材料,它们的硬度和力学性能均不同,因此其应用的范围也不同。由于铜具有较低的电阻及较好的电传输性能,因此在电线电缆的制造中用铜金属作为原料。电线电缆是用户在用电过程中必不可少的材料,其质量的好坏,直接关系到千家万户的用电安全。因此,在购买或选用时,如何快速、准确检查电线(补偿导线,补偿电缆,屏蔽补偿导线,屏蔽补偿电缆,耐高温补偿导线,耐高温补偿电缆,计算机屏蔽电缆,K型补偿导线,S型补偿导线等电线电缆)质量的好坏,是广大电工及用户必须掌握的技能。

作为质检系统,有职责任对市场上的产品质量进行监督和检验。在例行市场抽检的过程中,针对市场上存在的大量的电线电缆,随机抽取了三种不同规格的电线,拿回质检所实验室进行检验。

1.检验方法的选择

对金属材料化学元素成分的检测方法有很多,主要有化学法和仪器法。针对不同的产品,选择合适的方法进行检测。由于化学方法制样比较复杂,因此现在一般都采用仪器法。仪器法检测金属材料化学成分最常用的方法有湿法和干法两种:湿法常用的有化学滴定法、分光光度法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子发射光谱法等;干法常用的有火花源发射光谱法、手持X射线荧光光谱法、能谱法等;湿法的前提是将材料溶化配成溶液再进行检测,这对取样的要求和样品制备过程很严格,操作过程中对分析结果影响很大,而且分析速度慢,不确定度高。并且由于制样会对样品的组织结构造成破坏,会造成对其结构检测或者留样复检等造成影响;干法检测则只需要取材料的一块固体样品,检测后不会对样品造成破坏。火花源发射光谱法和手持X射线荧光光谱法是使用激发源在样品表面激发,通过检测激发信号来检测其化学成分,其激发范围一般在1平方厘米左右,尤其是火花源发射光谱法,在检测完材料后会在材料表面留下一个很大的激发痕迹,因此用火花源发射光谱仪、手持X射线荧光光谱仪需要金属材料有一个较大较平的表面,如果是粉末状或金属丝状的材料,则需要进行高温熔炼或其他复杂的制样过程,这样比化学法检测更为复杂。而本次抽取的电线,其金属丝都非常细,因此用火花源发射光谱法、手持X射线荧光光谱法不合适。能谱分析也是干法分析的一种,但能谱仪分析元素的最大特点是微曲分析,最小可以对选定的几个平方纳米的区域进行元素成分分析。因此用能谱仪分析金属丝的主要化学成分是最佳选择[2]。

能谱仪(Energy Dispersive Spectrometer)是用来对材料微区成分元素种类与含量分析,配合扫描电子显微镜与透射电子显微镜的使用。其最大的缺点是设备比较贵,一般的实验室可能没有这么昂贵的设备。

2.样品的制备

将电线皮剥开,用小钳子或者剪子将电线剪下长度在3mm左右的小块,标好记号。用导电胶带将电线粘在扫描电子显微镜专业样品座上,放入样品仓中,准备分析样品。

3.结果与分析

调节设备的参数,对电线金属丝进行检测。选择扫描电子显微镜加速电压为20KV,工作距离为10mm,对铜丝的截面进行观察,其形貌如图1。

图1 金属丝的截面结构

图1是金属丝的截面结构,其中标注谱图1处是准备做能谱分析的区域。其能谱图如图2。

图2 金属丝的能谱图

图2是样品的能谱图,其中横坐标是激发的X射线能量,单位是KeV,不同元素激发特征峰的位置不同,据此计算机软件根据横坐标的位置定性的判断是何种元素;纵坐标是强度,根据强度大小计算各种元素的含量[3]。从图2中可以看出,金属丝的主要化学成分是Al,含有少量的Mg,Cu和Fe元素。其中Al的含量高达96%。而同时用能谱仪检测该金属丝表面(非截面)的化学成分,结果显示其表面的化学元素主要是Cu,含量高达98%。因此可以断定该金属丝是铝丝表面镀了一层铜。由于铝不适合做电线,而且还在表面镀了一层纯铜,因此可以判断该电线是不合格产品。

对另外2根电线进行检测,检测结果是:只有一根电线化学元素是Cu和Zn,也就是黄铜材料,另外一根电线的化学元素主要是Fe,并且其表面镀了一层铜。

4.结论

选用能谱仪对电线金属丝进行化学成分的检测相对其他方法快速方便,其缺点是设备太贵。检测结果表明三种不同的电线金属丝其化学成分不同,分别是黄铜、铝和铁金属材料。因此广大消费者在购买电线电缆产品时要注意辨明产品质量好坏,尽量选择正规公司的产品,发现有假劣伪冒产品及时向工商部门或者质检部门反应。

【参考文献】

[1]刘培生,李铁藩,傅超.多孔金属材料的应用[J].功能材料,2001(01).

[2]宓小川.X射线衍射能谱法测定金属板材织构[J].宝钢技术,2005(S1).

光谱分析仪器和金属化学分析仪优缺点 篇4

由于要给同学分享一些关于数据库中存储过程和触发器的知识,我想了想,这是很细节的技术,一般只要用了都会很快掌握其使用方法,经过这么多年,我一般在设计数据库的时候也都会或多或少的使用存储过程和触发器,原因很简单:良好的性能,业务也好实现。可是在做上次的项目的时候,由于业务很复杂,存储过程和触发器的数量均都达到上百之多,这是一件很恐怖的事情,尤其是在出了错调试维护的时候,就会想没有这些东西多好。下面我从经验角度梳理一下对存储过程和触发器的看法。

1、触发器是特殊的存储过程。

这句话在教科书中会经常出现,这就说明二者是有很大的联系的,我的一般理解就是触发器是一个隐藏的存储过程,因为它不需要参数,不需要显示调用,往往在你不知情的情况下已经做了很多操作。从这个角度来说,由于是隐藏的,无形中增加了系统的复杂性,非DBA人员理解起来数据库就会有困难,因为它不执行根本感觉不到它的存在。再有,涉及到复杂的逻辑的时候,触发器的嵌套是避免不了的,如果再涉及几个存储过程,再加上事务等等,很容易出现死锁现象,再调试的时候也会经常性的从一个触发器转到另外一个,级联关系的不断追溯,很容易使人头大。其实,从性能上,触发器并没有提升多少性能,只是从代码上来说,可能在coding的时候很容易实现业务,所以我的观点是:摒弃触发器!触发器的功能基本都可以用存储过程来实现。

2、存储过程优点很多,可以经常使用

可以封装数据逻辑和业务规则,以便用户可以仅通过开发人员和数据库管理员打算使用的方式访问数据和对象。

验证所有用户输入的参数化存储过程可用于阻止 SQL 注入攻击。 如果使用动态 SQL,请确保将命令参数化,并绝对不能将参数值直接包括在查询字符串中。

可禁止即席查询和数据修改。 这样将阻止用户恶意或无意中损坏数据或执行查询,以避免降低服务器或网络的性能。

可以在过程代码中处理错误,而无需将错误直接传递给客户端应用程序。 这样可防止返回错误消息,以避免其可能有助于探测攻击,

在服务器上记录错误并对其进行处理。

存储过程只能编写一次,可由很多应用程序访问。

客户端应用程序不需要知道有关基础数据结构的任何信息。 只要更改不影响参数列表或返回的数据类型,就可以更改存储过程代码,而无需在客户端应用程序中进行更改。

存储过程可通过将多个操作组合到一个过程调用中来减少网络通讯。

安全性好—可以访问执行存储过程而不必拥有直接操作基础表的权限

减少网络通信流—存储过程可以包含多条SQL语句,但只要用一条语句来执行该存储过程,从而减少了客户端应用程序对服务器的调用次数和长度

快速执行—存储过程在第一次执行时进行语法检查和编译,编译好的版本存储在高速缓存中,用于再次调用

保证一致性—如果用户只通过存储过程修改数据,则可以消除偶然修改带来的问题减少操作人员和编程人员的错误—由于传递信息少,因此执行复杂任务更容易,不易出现SQL错误

3、考虑移植性,存储过程的致命伤

如果一个系统过多的使用了存储过程,那系统的业务逻辑过于依赖数据库,这样就会给系统额外的增加一层数据库中的业务逻辑层,如果开发的时候用的sql server,后来发现数据量过大,需要提高性能移植到oracle或者mysql,这样就会很麻烦,相当于把存储过程重写一遍,这是不能忍受的。我们平时在做项目的时候,往往一个功能在客户端实现起来很费劲,在服务端很容易就可以实现,这样好多人就会选择在服务端做,却为以后留下隐患。在分析项目的需求的时候,一定要考虑性能问题,多久有可能会升级, 如果数据量很小,几十年用sql server都没问题,那就可以多用存储过程;但是数据量有可能会逐渐累积成千万条甚至更多,就不得不考虑系统的可移植性,这时候尽量不要用存储过程,全部代码控制。

4、存储过程的代码可复用性差。

面向对象的思维在存储过程这毫无用武之地,两个很相似的功能在也需要两个存储过程,因为他们是互相独立的,可以互相调用,但是不能继承等面向对象的操作,这也就增加了代码量。

道指k线图优点和缺点分析 篇5

白银市场是水,要知道水能载舟亦能覆舟,要想在白银市场里遨游,分析技术绝不可少。技术永远都是白银投资旅途的开路先锋。说到分析白银价格走势,相信不少朋友第一时间都会想到K线图,K线图算是被使用得最广泛的一种。不过任何一种工具它都不是万能的,下面我们来客观谈谈K线图的优点和缺点分别是什么

在“蜡烛图”上,还覆盖着几条不同颜色的曲线,就是均线,有5日均线(就是每天以以往5日的收盘价的平均值画一个点,这些点的连线)、有10日均线,20、30、60、120、250日均线,还可以自己定日期,比如14日、25日......。长期均线的拐弯,常常被认为是转势。因为,在几天里白银可以“做出来”,可以骗过人们的眼睛,但是长期的均线是不容易做的,因此,长期均线的趋势经常是大盘的趋势。

K线图就是一张价格表,没有人有什么绝招,通过看K线图,就百发百中。学习各种“技术理论”时,一定结合自己的看盘经验,总结出自己的方法才有用,从某种意义上看,每个有经验的白银投资者都是一个“艾略特”(波浪理论发明者)。

K线将买卖双方力量的增减与转变过程及实战结果用图形表示出来。经过近百年来的使用与改进,K线理论被投资人广泛接受。

当收盘价高于开盘价时,实体部分一般绘成红色或空白,称为“阳线” 当收盘价低于开盘价时,实体部分一般绘成绿色或黑色,称为“阴线” 它的优点:

能够全面透彻地观察到市场的真正变化。我们从K线图中,既可看到股价(或大市)的趋势,也同时可以了解到每日市况的波动情形。

它的缺点:

(1)绘制方法十分繁复,是众多走势图中最难制作的一种。

光谱分析仪器和金属化学分析仪优缺点 篇6

关键词:仪器分析,实验,改革

仪器分析是化学专业本科生的必修课程, 在其专业教育中有重要的地位。仪器分析实验是促进学生巩固理论知识并提高实验技能的重要手段。仪器分析实验具有自身不同于其他实验的特点是:仪器贵重、台套数少、实验时间长, 且对师资的要求高。长期以来, 学生仪器分析实验“走马观花”, 其实验技能得不到实质性的提高[1]。要解决这些问题, 需要深入剖析其背后的根源, 并提出有力的改革措施。以下是笔者在教学中总结出的一些关键问题及解决措施。

一、当前仪器分析实验存在的问题

1. 理论教学与实践脱节。

随着社会的发展, 仪器分析手段越来越广泛, 涵盖的知识越来越多。但是, 化学专业的教科书几乎普遍存在的一个问题是:部分教科书某些内容跟不上日新月异的仪器行业的发展变化, 对重要的应用内容介绍不多, 部分内容理论与实践环节脱节[2]。

2. 仪器分析的完整性、系统性不够。

当前仪器分析实验的另一个问题是:实验的系统性、完整性不够。不少高校仪器分析实验课程是以两学时或四学时为单位的。为节约时间, 很多实验是由老师配制好样品, 只由学生进样获得结果。学生除了进样过程, 其他的技能都没有学到, 严重影响实验效果。

3. 学生参与意识不强。

一方面因为仪器分析的设备多属大型精密仪器, 不同于常规的仪器, 学生动手会产生一定的畏惧心理[3]。另一方面, 有部分学生认为仪器精密度高, 由谁来操作结果都一样, 自己没有必要参与, 只需要一个结果就行了。此外, 个别仪器太过先进, 自动化程度特别高, 学生可参与的步骤太少。这也大大降低了学生的参与意识。

4. 仪器分析师资参差不齐。

仪器分析实验的带教老师, 需要非常熟练的操作技能。但目前一个相当尴尬的现象是:带教老师的队伍参差不齐。有的高校是以理论课老师同时带教实验, 有的高校有专门的实验老师, 有的高校是以长期操作和维护仪器的实验员为主来带实验。但某些老师同时带多个实验, 并不是对每种仪器都非常熟悉。诸如此类的种种现象, 导致仪器分析的师资队伍差异较大, 实验效果也差别很大。

二、解决仪器分析实验问题的措施

1. 全方位让学生了解仪器结构与性能。

鉴于当前学生对仪器结构不了解的状况, 可以几个方面着手解决这一问题。一是组织经验丰富的一线教师编写相关教材, 着重以仪器真实结构而不仅仅是原理示意图来解析仪器的功能, 并编入仪器操作、维护及建立分析方法的详细步骤。二是通过视频来增强学生的可操作性。对于仪器操作软件的带教, 则可通过屏幕录制软件来再现整个软件操作过程。三是通过拆装旧仪器获得仪器结构的知识。废旧仪器虽然已不适应时代需要, 但其基本结构仍然对学生有启发。将达到报废标准的仪器让学生来拆装, 可使其深刻理解结构及其对性能的影响。

2. 仪器适当配套使用。

仪器要做到适当配套使用才能发挥最大效益, 即:国产仪器与进口仪器配套、手动仪器与自动仪器配套、新仪器与旧仪器配套。通过配套使用, 可增强对仪器性能的认识。用国产仪器、手动仪器多训练学生的动手能力, 用进口仪器、自动化仪器可感受到数据的精准, 这样相得益彰, 必然能提高学生的仪器应用能力。

3. 合理安排实验时间。

仪器分析多采用精密贵重仪器, 台套数一般比较少。要让多人得到锻炼, 比较合适的方法是“以时间换空间”。即通过每次三至四人, 多轮实验的方式来增加每个人平均使用仪器的时间。这一方式已在不少高校得到推广。如一次开设三至四个实验, 每个实验四人, 这样就充分利用了仪器。此外, 利用开放实验亦可增加仪器的使用率, 而提高学生的实验操作能力[4,5]。国内外高校有不少采用这一方法。

4. 提高学生参与度。

仪器分析实验, 如果只是被动地执行实验过程, 相对而言是比较枯燥的。要提高学生的参与度, 就要努力提高学生的兴趣[6]。一方面, 通过选题来增强学生的参与度。检测生活中的实际样品, 关注热点问题, 均可以提高学生兴趣。如:以气质联用检测樟树叶中的挥发性成份、检测可能受污染的水或土壤中的铬。另一方面, 可以通过对比不同实验方法提高学生对样品前处理、分析精度的重视。

5. 整合实验内容, 提高实验质量。

目前国内许多高校的仪器分析实验都是单个的、分散的实验, 且不少实验只让学生参与部分分析过程, 这对于学生的能力的培养是不利的。完成一个完整的分析过程对学生来说是非常必要的, 国外高校多采用这一方法[7]。以综合型实验的形式将不同的实验技能串连或并联起来, 让学生在得到实验技能锻炼的同时又提高了思维能力[8]。如:设计一个以抗凝血药华法林钠为中心的实验, 可设计如下系列实验:华法林钠的合成、华法林钠的红外光谱测定、华法林钠差热—热重曲线的测定、华法林钠X射线衍射谱的测定、气相色谱法检测华法林钠中异丙醇的溶剂残留。

6. 组织专门培训。

最近几年笔者所在学校综合各方意见, 启动了大型精密仪器培训工作。培训工作与仪器分析理论课程相衔接。培训工作分为理论培训、实践操作及上机考核三部分。理论培训分为两大部分, 一是讲解仪器分析实验安全性, 二是分别讲授每种仪器的结构及操作注意事项。实践操作主要培训硬件操作、软件使用、分析方法的建立及维护注意事项。上机考核则主要是由学生自行建立方法分析结果。培训工作由长期工作在一线对仪器非常熟悉的教师承提。从仪器原理、结构到维护、操作及方法的建立, 一步一步循序渐进。每种仪器的培训, 均有培训大纲规划整个流程, 由浅入深, 逐步渗透, 让学生真正地、扎实地掌握仪器操作, 达到独立操作的水平。

综上所述, 仪器分析实验中提升学生实践应用能力的重要学习过程, 要改变当前存在的问题, 就要加强学生对仪器结构的认识、提高学生的参与度并全面系统地培养学生实验技能。“纸上得来终觉浅, 绝知此事要躬行”, 只有大量的、全方位的实践, 才能让学生真正地掌握和提高仪器分析的实践应用能力。

参考文献

[1]马祥英, 陈其锋, 许海棠.仪器分析实验课程改进与实践[J].实验科学与技术, 2013, 11 (2) :76-78.

[2]于俊生, 郑修文, 张剑荣, 等.关于仪器分析课程教学的思考[J].大学化学, 2002, 17 (4) :13-15, 18.

[3]巴吐尔.买买提明, 陈春丽, 勉强辉.提高大型仪器分析实验课教学效果初探[J].科技资讯, 2012, 10 (28) :147.

[4]周云, 张四纯, 李景虹, 等.仪器分析开放实验室的教学与管理[J].实验室研究与探索, 2007, 26 (2) :129-131.

[5]曹红, 刘红, 陈思羽, 等.关于仪器分析教学改革和大学生创新培养的探讨[J].兵团教育学院学报, 2009, 19 (1) :82-84.

[6]孟磊, 郑先福, 宁爱民, 等.兴趣教学法在非化学专业仪器分析教学中的应用[J].江西农业学报, 2012, 24 (2) :201-203.

[7]张静, 刘芬芬, 龚波林.基于中美两所大学仪器分析实验课程比较的思考[J].实验技术与管理, 2012, 29 (8) :175-177.

光谱分析仪器和金属化学分析仪优缺点 篇7

我国高等院校的数量是很庞大的。随着学校的扩招, 做化学实验的人数增多, 化学实验室产生的各种废液, 若不经处理而直接放到下水道中, 所产生的环境污染不容忽视。【1】

《水综合排放标准》作为参照进行相关研究。就调查结果而言, 并不让人满意, 40所高校中, 只有10所高校达到了国家规定的排放标准, 剩下的30所高校其排放标准并不达标, 在这30所高校中, 有的甚至并没有进行处理, 在进行调查时, 有高校在进行实验操作时, 并没有按照相关规范进行实验, 其操作方式并不科学、合理也不规范。可以看出, 各高校对其化学实验的操作, 及其实验室的重金属废液并不重视, 对重金属废液的处理不够及时、彻底, 这给我国的环境带来了很大的破坏。

2. 化学实验室常见重金属废液的处理

2.1 化学实验室中含铬废液的处理

众所周知, 重金属铬的危害是巨大的, 它可以在环境以及人体中长期积累, 这对人体的伤害很大, 长期的接触含铬的废液, 或者一次性摄入过量的含铬废液, 会使人体致癌, 那么, 对含铬废水进行科学、合理、及时的处理便显得尤为关键。当前, 我国对含铬废水的处理有很多种方法, 比如化学还原法、离子化学法、电化学法等等。根据这些方法的成本、处理后的纯度及回收率, 化学还原法是相对较为合理且科学的一种方法。

进行化学还原法, 首先要对含铬废液进行相关测定, 可以选用改进的二苯基碳酰二肼 (DPCI) 对其进行快速的测定, 查看废液的含铬量是否达到排放标准。进行测定时, 可以看到, 酸性的环境中, DPCI能被铬氧化成苯肼羰基偶氮苯, 被还原的铬会与其混合生成一种紫红色的络合物, 带显色稳定后, 就可以用分光光度计对其进行测定, 进一步确定含铬废液的铬含量。测定完后, 对未达到标准的废液, 将用亚硫酸氢钠对含铬废液进行化学还原操作。先将废液调制成酸性, 调整p H值至2到3之间, 之后将1.5倍的亚硫酸氢钠加入到废液中, 这时, 废液中铬离子会被还原到三价, 加入一定量的碱液, 中和废液, 使废液的p H值升至7到7.5之间, 这样被还原的铬离子会生成Cr (OH) 3沉淀, 抽滤分离, 将沉淀分离出来, 对剩余的滤液再次用DPCI进行测定;处理沉淀时, 可以用双氧水对沉淀进行充分的氧化, 再加入碱液对生成的溶液进行碱化, 使p H升至10, 通过加热除掉双氧水, 之后加入盐酸溶液将p H值调节到1至2之间, 对其进行加热蒸发浓缩、结晶、干燥, 得到重铬酸钾晶体。

2.2 化学实验室中含汞、铅废液的处理

化学实验室中在实验过程中, 产生的含汞、铅的废液相对较少, 如果对这两种废液进行单独的处理, 那么。花费的时间就会多一些, 处理效率也会变低, 应该选择同时对两种废液进行处理, 这样既省时省力, 又能提高处理效率。可以选择硫化物沉淀法对含汞、铅的废液进行处理。

进行硫化物沉淀法时, 首先要将含汞、铅的废液进行碱化, 将Na2CO3加入到废液中, 使其p H值调节到8至10之间, 加入硫化钠对废液进行沉淀, 让其产生硫化物沉淀。这之后加入FeSO4, 对剩余溶液中硫化物进行处理, 生成的Fe S会将水中悬浮的硫化物进行吸附而沉淀, 再进行分离过滤, 因为汞、铅的溶度积很小, S2-可以将其完全沉淀, 这样过滤后的清液可以直接排放掉。

3 结语

我国对化学实验室中常见的重金属废液的重视力度远远不够, 这与我国目前加大对环境的保护的相关决策并不相符, 我国应该重视化学实验室中重金属废液的处理问题, 重视环境保护, 在进行国家发展的过程中, 对环境进行保护及对受到污染的环境进行恢复工作, 是当前国家应该做的, 这样, 人们才能拥有更好的生活环境。

参考文献

[1]张长水, 张立敏, 王洁新.化学实验室常见废液处理的探讨[J].洛阳农业高等专科学校学报, 2001, 03:197-198+203.

[2]刘玉敬.无机实验室常见重金属废液的处理[J].牡丹江师范学院学报 (自然科学版) , 2006, 04:34-35.

[3]徐凤琴.无机化学实验室常见废液处理方法[J].赤峰学院学报 (自然科学版) , 2005, 03:9-14.

[4]张吉才, 李晓辉, 张澜萃, 穆彪.化学实验室常见无机废液净化处理方法研究[J].辽宁师范大学学报 (自然科学版) , 2005, 04:444-446.

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