化工材料檢測中化學分析的應用研討

摘要：隨著社會經濟的不斷發展，化工行業的發展質量和效率顯著提高。在這種背景下，各種新型化工材料日益增多，由于受內外部等多種因素的影響，在使用化工材料的過程中，潛在的風險隱患也較多，因此要利用化學分析技術，對化工材料的結構、成分以及元素價態等進行精準的識別，在保障材料質量和性能的同時，降低安全事故的發生概率。

關鍵詞：化工材料；檢測；化學分析新時期我國化工業擁有廣闊的發展前景，但也面臨著諸多挑戰，其中就包括化工材料的應用，由于化工材料的種類較多，結構和成分存在較大的差異性，在采用化工材料的過程中，若未對其成分以及反應特征等進行檢測，極易引發安全事故，造成不必要的經濟損失。針對這種情況，需要采取化學分析技術對化工材料開展全面系統的檢測，根據檢測結果選擇相應的化學工藝，為我國化工業的長效健康發展，注入源源不斷的動力。

1化學分析技術簡析

化學分析指的是依托于色譜、光譜、滴定以及質量分析技術等，對化工材料開展定量檢測，根據檢驗檢測數據，對化工材料的內部結構、質量性能等指標加以判定，在此基礎上推斷出在化工生產過程中，各種化工材料可能發生的反應，再制定科學合理的生產加工計劃，不僅能夠提高化工材料的綜合利用效率，還能夠避免安全事故。從化學分析技術目前的發展情況來看，色譜技術的應用范圍最為廣泛，該技術包括紅外光譜檢測法以及液相色譜分析法等，該技術最顯著的優勢特征是檢測質量和效率高、周期短，樣品所需數量較少，且檢測結果的準確度較高，在化工材料的檢測中，科學應用色譜技術，能夠達成精準鑒別的目標。

在檢測化工材料的過程中，要保證檢測的精度，才能夠準確鑒定出化學成分，確保其具有穩定性的特征。因此在應用化學分析技術時，一方面要做好人力資源的管理工作，聘用專業能力強且職業素養高的人員負責該項工作，避免因人為失誤，導致檢測結果缺少準確性;另一方面要加強對檢測儀器的質量控制，規范性操作儀器，充分發揮出化學分析技術的作用和價值，確保化工材料的檢測結果具有較強的參考價值，推動化工產業的高水平發展［1］。

2化學分析技術在化工材料檢測中的應用要點

化工企業在生產的過程中，需要加工出多種類型的化工材料，在加工以及應用材料的過程中，若不了解材料的成分以及特性等，就將化工材料流通到市場中，一旦材料中含有有毒有害物質，就會給使用者的生命健康造成極大的威脅。因此要利用化學分析技術，對化工材料展開全方位的檢測，確保材料各方面的指標符合規范要求。

2.1識別化學結構

不同類型的化工材料，內部結構會存在一定的差異性，在化學分析實驗中，檢測人員要對儀器設備實行科學的操控，對化工材料的結構進行精準的識別。化工材料主要有兩種晶體結構，一種是單晶體，另一種是復合晶體。這兩種晶體對應的射線有所不同，其中單晶體使用X射線，而復合晶體使用粉末X射線，因此只有明確化工材料的晶體結構，才能夠選擇正確的射線形式。受自身特性的影響，化工材料擁有放射性能以及腐蝕性能等，這兩項特征對材料的儲存和使用提出了更高的要求，一旦材料的儲存環境不符合規范要求，就會降低檢測結果的準確性，使其與實際情況產生偏差。例如經過化學分析后，對化工材料危險系數的定位不清，在儲存、使用化工材料的過程中，未能做好防火措施等，一旦遇到明火，就會引發嚴重的爆炸、火災事故，造成人員傷亡，影響到社會安定。因此要綜合應用化學分析技術，準確識別化工材料的結構。

2.2鑒定化學成分

近年來，化工材料的種類和數量不斷增多，社會各領域均加大了對化工材料的應用，在這種背景下，傳統的化學分析技術已經無法滿足化工材料對高精度檢測的需求。對此，化學分析行業要順應時代的發展趨勢，不斷更新工作理念，對現有的化學分析技術實施升級和優化，對化工材料的性質、成分以及穩定性展開全面系統的檢測。當前除了檢測效果較強的色譜分析技術外，還有電化學以及激光粒度分析技術等，合理應用這些高新技術，能夠明確化工材料的成分組成情況。例如在實施有機物質的成分檢測時，就可以將核磁共振與電化學分析技術等有機結合，檢測出分子的基團，其中包括酰胺基以及氨基等，通過對有機物質內部成分的有效鑒定，推斷有機物質的穩定性能［2］。

2.3判斷反應特征

在日常生活中常見的化工材料有塑料以及玻璃等，這些材料對人們的生產生活起著至關重要的作用。在應用材料的過程中，若材料本身缺少穩定性，在外部因素的影響下，就會產生強烈的化學反應，嚴重的情況下會造成安全事故。因此，在加工化工材料前，要檢測材料的反應特點，其中包括活性以及毒性等，確保化工材料的性能符合國家標準規定。部分化學材料中的成分存在不穩定的情況，外界因素若對其造成刺激，就會引發爆炸、火災等事故。這就需要通過化學分析實驗，對材料樣品的反應特征加以判斷，在實驗過程中，要做好防護措施，選用合適的檢測設備，如離子、電子探針等，在規范操作檢測設備的基礎上，采用加濕、加熱等形式，創設出良好的檢測環境。通過化學分析技術，可確定材料的性能差異，檢測結果也會存在一定的差異性，在分析化學材料反應特征時，可利用化學滴定工藝，通過氧化還原的方式，測定其反應特征。除此之外，還可以采用酸堿或者光照的混合反應工藝，通過多元化的檢測方式，為化學材料反應特征分析結果的準確性提供堅實的保障。

2.4判定內在反應

隨著科學技術的不斷發展，化工行業的生產制造工藝得到了優化升級，在這種情況下，化工材料也得以創新，在應用新型化工材料時，要借助化學分析技術，綜合判定材料的內在反應，以免埋下安全隱患。以氣相色譜法為例，利用這種檢測技術對化工材料中的多環芳烴化學反應產生的物質進行系統的分析，能夠全面掌握化工材料的內部組成元素。多環芳烴類化學物質是污染物的關鍵組成部分，這種物質的隱蔽性較強，即便量較少也會危及人們的生命健康安全。通過紅外光譜法對化工材料加以分析可知，若波數接近3 346 cm-1，隨著時間的不斷推移，O—H伸縮振動吸收峰會持續遞減，將檢測數值與標準數值加以比對，就能夠分析出化工材料中多環芳烴類物質的含量。

在開展脂肪酸類物質的檢測工作時，采用氣相色譜法既能夠獲得材料內部反應情況，還能夠檢測出脂肪酸溶液中的混合酸量，在此基礎上，回收脂肪酸，整體回收率可達到100%左右，通過對檢測結果的深層次研究，為化工企業更加順利地實施生產制造提供科學的指導，有助于化工企業控制生產成本，提高資金資源的綜合利用效率。

2.5推斷元素價態

在化學分析工作時，化學材料的性質主要受價態的影響，當材料的數量以及性質等發生變化時，其價態也會隨之變化，為掌握化工材料的元素形態，可使用氯離子對其電極展開深入研究，通過對電極的有效分析，了解化工材料的組成以及元素價態，為材料的開發利用奠定良好的基礎。在實際操作中，要細化操作流程：在濃度較低的F融合中浸泡化學材料—軟化氯離子—清理電極表面—檢測電極平整度—推斷化工材料的化學形態與價態。

此外，在檢測化工材料的元素價態時，還要將重點放在兩方面，一方面是表面，另一方面是微區。例如在檢測高分子復合材料時，就要將探針置于材料表面用以分析被測材料的價態。具體而言，不同的化學材料形態明顯不同，這就需要檢測人員結合現實情況，合理選用相應的檢測技術。

3化學分析在化工材料檢測中的實際運用分析

3.1玻璃制品

玻璃制品在日常生活中發揮著重要的作用，是現代社會不可缺少的重要物品之一，在社會經濟迅猛發展的今天，人們的生活品質日益提高，對玻璃制品的質量性能也提出了更高的要求。相關企業在生產玻璃制品的過程中，為保證其品質，需要對各種成分的配比實施優化，而化學分析技術是優化成分配比的重要手段。在化學分析技術的支撐下，對玻璃制品原材料中的成分以及配比進行定量分析，再靈活調整各種成分的配比，可使玻璃制品中的成分更加穩定。

常見的玻璃制品中含有大量的化學元素，如Na、Fe、Sn、F等，相關企業在加工玻璃制品時，要將各種元素的含量控制在合理范圍內。在化學分析玻璃制品時，可以使用電化學分析法，根據離子選擇相應的電極針，再分析原材料中的各項元素，其中包括F、Cl、Na、K。在測量Fe2O3時，可使用分光光度法，對試劑實施優級純分析，然后再以單獨稱樣的形式，對Fe2O3的精準含量加以測定，得出分析結論后，可確定玻璃制品中各項元素的質量分數，在合格的玻璃制品中化學元素為75%的二氧化硅、氧化鈉、氧化鈣以及小于5%的氧化鋁等。

3.2塑料制品

在各種各樣的塑料制品中，當屬聚氯乙烯的產量最多，在生產這種塑料制品的過程中，所使用的添加劑不同，成品的性能也會出現一定的差異性。對于塑料制品而言，力學性能和物理性能直接決定材料的使用價值以及安全性。例如在加工塑料制品時添加了鄰苯二甲酸酯類增塑劑，人們在使用這類化工材料時，會通過呼吸道以及皮膚吸收這種有毒物質，隨著時間的推移，人體的神經系統會受到嚴重的傷害，因此要對塑料制品進行檢測，確保其內部元素中不存在有毒有害物質，避免質量性能不達標的塑料制品流通進入市場，影響到人們的身心健康。磷酸鉀苯酯也是聚氯乙烯的重要組成部分，在檢測這種元素時，可將氣相、液相色譜法與光度檢測法有機結合，例如采用氣相色譜+火焰光度的檢測方法，就能夠精準快速地測定出聚氯乙烯制品中磷酸鉀苯酯的質量分數，性能達標的塑料制品，化學元素有40%～80%的合成樹脂以及增塑劑等。通過先進的化學分析技術檢測塑料制品中的有毒有害物質，將安全性高的制品流通進入市場供人們使用，可為消費者的生命健康安全提供可靠的保障。

3.3皮革制品

質量合格的皮革制品化學成分有90%以上的膠原蛋白以及礦物質等。在化學分析皮革制品時，主要就是對制品中的重金屬含量實施測定，若這種物質的含量超標會損害到人體，例如鉛或者鎘等，這些材料在皮革制品中的含量有著明顯的限定。現階段，我國檢測皮革制品重金屬含量的方法有兩種，一種是濕消解，另一種是干消解。這兩種方法的優勢特征較多，但也存在一定的局限性，即檢測周期長，對試劑的使用量大。為提高檢測效率，我國有關研究人員提出微波消解法+火焰原子吸收光譜法的檢測方法，即對皮革制品進行微波消解處理后，再利用火焰原子吸收光譜檢測技術，直接測定制品中的重金屬含量。經實踐證明，這種綜合性的檢測方法，不僅檢測效率高，操作方式簡單，還可保障測定結果的準確性，減少檢測誤差。

4在化工材料檢測中化學分析技術的質量控制方法4.1規范操作檢測技術

檢測技術的操作方式是否正確直接關系到檢測結果的精確性，因此檢測人員在操控檢測技術以及儀器的過程中，要嚴格按照規定內容，規范操作技術，確保操作流程和程序合理，盡可能地減少人為因素對檢測結果的影響。例如在使用滴定分析技術時，想要充分發揮出該技術的作用，就要規范操作步驟，具體的操作方式和流程為：清洗滴定管—裝入溶液—試漏—準確讀取零點—滴定完成。在這一過程中，需要注意的是在讀取零點的過程中，相關人員要手持滴定管的上端，確保滴定管與水平地面處于垂直狀態，在讀點過程中，視線要與液面在相同的水平線上，不可出現仰視或者俯視的情況，若讀點有誤會給分析結果帶來不良影響。

4.2提高檢測儀器精度

檢測儀器的種類以及精度等均會影響到分析結果，特別是傳統的化學分析檢測技術，凡是出現在檢測過程中的用品、儀器都會給分析結果帶來影響。這就需要檢測人員采取行之有效的措施，提高檢測儀器的作業精度，并排除儀器因素對分析結果的影響。例如在化學分析過程中，需要用到多種器皿，如玻璃器皿、塑料器皿等，這些器皿在外界因素的影響下，可能會受到污染，并且玻璃制品中的物質還會溶解到試劑中，因此在選擇檢測器皿以及儀器的過程中，要結合化工材料的特質，有針對性地選用器皿、儀器。

4.3強化人員綜合素養

在化工材料的化學分析中，檢測人員的重要性不言而喻，但從該工作目前的開展情況來看，部分檢測人員的綜合素養還有待提升，在實際工作過程中，存在技術操作不當、流程混亂等情況，這是分析結果不具備參考價值的重要原因之一。對此，要做好檢測人員的培訓、考核工作，將各種化學分析技術的應用方法，逐一傳遞給檢測人員，并積極開展實踐培訓，讓檢測人員在實踐的過程中，將理論和實際緊密結合，從而為化學材料檢測工作的有序推進夯實基礎，避免因人員專業能力不過關，影響到檢測水平和分析結果。

5結論

在化工企業的經營生產中，化學分析占據著重要的地位，是保證化工材料質量性能的根本手段。目前化工材料的檢測工作，涉及內容愈發廣泛，對專業性提出了更高的要求，因此該領域的相關人員要對傳統的化學分析技術進行創新升級，為化工材料檢測工作的高效推進，提供有力的技術支持。

參考文獻：

［1］陳堯，徐紅想.化工材料檢測中化學分析的有效應用探究［J］.江西化工，2021，37（3）：5051.

［2］宋澤迅.化學分析在化工材料檢測中的應用研究［J］.當代化工研究，2023（13）：4547.