摘要:分析化學為許多領域的研究和應用提供了方法和工具,它猶如一雙眼睛揭示事物的本質。本文是學生在學習和實踐過程中,從她們的視角思考——分析化學所發揮“眼睛”的作用。
關鍵詞:眼睛 創新 食品 環境 科研
中圖分類號:O65文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)08(c)-0241-01
分析化學是關于研究物質組成、含量、結構和形態等化學信息的分析方法及相關理論的學科。它之所以能成為許多領域生產和研究過程中的“眼睛”,是因為我們可以運用其技術理論設計合理的方法,用所測得的數據來解讀事物的本質,它的起源可追溯到古代煉金術,并一直伴隨著人類社會的生存和發展,尤其是現在,它不僅推進科學技術的進步,也關注到每個公民的衣食住行,其重要性基本可以與數學相媲美。
1 心明眼亮才能發揮效能
這雙“眼睛”的作用與創新密不可分,正是它的創新才對物質屬性的分析有了更多合理的途徑和方式,才能發揮去偽存真的效能。
分析化學中的化學分析精準性較高,在方法創新上側重于借助物質的化學屬性來提高選擇性和靈敏度,但要想得心應手地完成周密的體系設計,則取決于對理論技能知識的掌握和經驗的積累程度。例如教學計劃安排的滴定分析方法,盡管內容經典,大部分實驗屬于驗證性的,但實踐后才體會到被要求關注的原理、與“量”相關的環節及各步驟設計的妙處,課后若加細細思考,也會漸漸地對發現的問題提出一些自己的想法,盡管不一定正確有效,但知識的積累和創新能力就是從點點滴滴開始的,老師們也鼓勵我們積極去嘗試。
儀器分析選擇性和靈敏度較高而精準度相對較低,它的發展與創新依托于物質的理化性質與數學、物理、化學、材料及機械等相關技術理論的結合和拓展,使各類儀器分析方法逐漸充實和完善,例如質譜分析方法根據定性和定量分析有了相應要求的質量分析器,色譜聯用技術使得許多的在線分析成為可能,信號傳輸技術的利用使得許多儀器智能化,計算機科學的融入較大程度地提高了工作效率。今后,高靈敏度、高選擇性和高精準性等要求仍賦予分析化學創新和發展的使命,這需要我們不斷地學習,以踐行者的身份投入到知識的融會貫通中,才能給予所需領域一雙軟硬件配置水平更高的“眼睛”,才能在踐行中找到屬于自己的那份自信。
2 食品安全、環境保護離不開這雙隱形的“眼睛”
這雙“眼睛”在我們日常生活中隨處可見。就我而言,覺得它在生活中所做的事情可以歸結為四個字“吹毛求疵”,衣食住行樣樣涉及,但多數人比較關注的是食品安全與環境問題。
“三鹿奶粉”、增塑劑事件等食品安全問題曾一度成為人們討論的熱點。這都說明分析方法本身存在一些疏漏,被一些不法分子鉆了空子,找出對策來蒙混這雙“眼睛”,如原奶粉質量標準中蛋白質含量測定采用的是凱氏定氮法,用所測的氮含量來折算蛋白質含量,方法的缺陷在于不能區分含氮物質的組成,一般奶粉蛋白質中氮的含量不會超過30%,而三聚氰胺中氮的含量卻可達到66%左右,當奶粉中加入三聚氰胺后,可使奶粉生產成本的降低,并混過監督機構的檢驗,謀取不義之財。然而,魔高一尺道高一丈,現在采用離子色譜等手段作為奶制品檢測的標準后,使得我們現在可以喝上安全放心的奶制品了。此事件提醒社會監督機構要不斷努力找出食品中那些不安全的隱性物質,擦亮“眼睛”,行使好職責,維護大眾利益。
再者人們已意識到以犧牲環境謀求發展是不可行的,但極度放大環境因素的影響也會制約社會的正常發展,回顧我國和美英等發達國家的發展歷程,值得我們思考、借鑒和研究的內容都離不開“眼睛”的論證和發現。以太湖藍藻事件為例,說明人為因素影響下的氣候變暖、湖泊中含量過多的氮磷等營養物質滋生了藍藻的生長,從中我們需要反思這雙“眼睛”是否發揮效能,我們的生活和生產方式是否合理,這些問題都取決于理念是否科學。就拿分析實驗儀器的洗滌來講,濃度效應和萃取理論技術表明取合理量的洗滌劑、少量多次清洗就可達到既干凈又節儉的效果,若每個人在日常生活中能按此理念來做洗衣等事情,那么用水量、磷排放就會降低,學習的意義才能體現;當然科學的生活和生產方式不是一蹴而就的,這需要我們在學習過程中逐漸形成科學的理念,并用這雙“眼睛”呼吁和引導民眾學會合理地循環利用好資源,就能縮短達成共識的歷程,才能保護好我們可愛的地球母親,保護好我們自己。
3 發現美好的事物也離不開這雙隱形的“眼睛”
在這個世界正是有了這雙求全責備的“眼睛”,讓我們與美走得更近。作為一名藥學院的學生,會更多地關注分析化學在為患者帶來希望的新藥物研究中發揮的作用。
學習中,我聞觸較多的是通過“眼睛”從植物中尋找活性物質,開發和論證其藥用價值,例如在植物活性成分方面的研究會常常要經歷物質的分離提取、結構鑒定、含量測定以及活性的檢測等過程,每個過程的設計和分析有著見仁見智的差異,主要反映“眼力”的不同。首先是“眼睛”的功能是否齊全,直接影響到方法的選擇,不過方法的選擇不是唯一的,如色譜分析法的多樣性,只要科學合理就可殊途同歸,真可謂“條條道路通羅馬”;但問題在于“眼睛”的效能是否發揮,這與個人對技術理論掌握的程度和積累相關,在學習分析化學時常看到知識點的融匯與發展,從中悟道了“學以致用”四個字的分量所在,覺察到學習中的不足之處;同時僅有理論技術層面的實力,不一定能完全保證測試數據真實性和結果的自然屬性,這需要我們的心在踐行中能經得起誘惑,始終以職業道德標準規范來約束這雙“眼睛”,才能經得起檢驗。
作為一個大二的學生,雖然對一些事物還不能有足夠的了解,但課堂上提出“從身邊的事情解讀分析化學的‘眼睛’作用”的議題能夠引導我們邊學邊思考,漸漸提升對知識的感悟度,明確個人所能盡到的社會責任。實踐中,感到一般的技術性工作并不像想象中那樣簡單,也必須要吃透和理解原理和程序才能做好,而對于賦有挑戰性的創新過程,有時甚至是眾里尋“他”千百度,“那人”卻不在燈火闌珊處,但這也不是不可逾越的,只要我們能夠耐得住寂寞,經得起挫折,將“眼睛”聚焦于研究工作中,就能運用好分析化學所給予的另一雙觀察世界的眼睛,讓我們用善于探索的潛能去發現生活中的未知,用善良的心創造我們自己美好的生活。