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      2. 化學試劑

        發(fā)布時間:2024-03-02
        能源開發(fā)、國防軍工、科學研究和國民經(jīng)濟的各行各業(yè),但是什么是“化學試劑”,它包含哪些內(nèi)容,給它一個準確的定義還是一件很困難的事情。早期的化學試劑只是指“化學分析和化學試驗中為測定物質(zhì)的組分或組成而使用的純粹化學藥品”。后來又被擴展為“為實現(xiàn)化學反應而使用的化學藥品”,而現(xiàn)在的“化學試劑”所指的化學藥品早已超出了這一范疇。有人認為“在科學實驗中使用的化學藥品”都可稱為“化學試劑”,因此本人認為凡與實驗有關的化學藥品都可稱為化學試劑。對化學試劑更全面的定義可以是:在化學試驗、化學分析、化學研究及其它試驗中使用的各種純度等級的化合物或單質(zhì)。
        化學試劑(chemical regent)是進行化學研究、成分分析的相對標準物質(zhì),是科技進步的重要條件,廣泛用于物質(zhì)的合成、分離、定性和定量分析,可以說是化學工作者的眼睛,在工廠、學校、醫(yī)院和研究所的日常工作中,均離不開化學試劑。
        對化學試劑,我們習慣上有許多混亂的稱謂:
        以含量為基礎的稱謂:標準物質(zhì)、標準溶液、標準雜質(zhì)溶液、標準對照品、標準樣品、行標試劑、指示試劑、基準物質(zhì)、基準試劑、化學基準、化學標準、儀器標準、分析試劑、一類試劑、二類試劑、超純試劑、高純試劑、當量試劑、醫(yī)藥標準、農(nóng)藥標準、光譜純、色譜純、電子純、鋼鐵標樣、生鐵標樣、煤標樣、礦石標樣等……
        以用途為基礎的稱謂:化學試劑、通用試劑、分析試劑、診斷試劑、教學試劑、實驗試劑、分離工具、緩沖溶液、指示試劑、生物染色素、感光材料、合成試劑、中間體、化工原料、水質(zhì)分析、殘留農(nóng)藥測試、分子生物學試劑……
        以來源為基礎的稱謂:進口試劑、天然物提取、浸膏、干粉、提取物…… 以習慣為基礎的稱謂:化學藥品、精細化學品、藥品、冷偏試劑、特種試劑、一類試劑、二類試劑、三類試劑、小品種試劑……
        以性質(zhì)為基礎的稱謂:無機試劑、有機試劑、同位素及標記化合物、生化試劑、氨基酸及其衍生物、蛋白質(zhì)與多肽、核苷酸及其衍生物、單糖與多糖、酶和輔酶、抗生素、維生素、染料及色素、培養(yǎng)基、層析介質(zhì)、電泳介質(zhì)、生物緩沖劑……
        化學試劑的門類基本上是按照用途或?qū)W科性劃分的,國外八十年代增添了不少新門類。德國伊默克(e.merck)公司分為20大類,88小類。美國貝克(j.t.baker)公司則有75個大類,124個小類。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,化學試劑的品種日益繁多,門類劃分的趨勢越來越細,而且達到品種系列化、配套化。質(zhì)量指標化學試劑質(zhì)量級別繁雜、品種眾多,特別混亂。一般常規(guī)品種(一類試劑)即必需品種,有225種,在我國的北京、天津、上海、西安、成都、廣州、沈陽化學試劑基地基本上互補生產(chǎn)。二類試劑幾乎應用于一切領域,也是廠商必備的品種,大約有1800~2000個品種,此類試劑需求量大、應用廣泛。三類試劑大約有3000~6000個品種,它們的使用領域大多數(shù)關系到國計民生的諸如化工、冶金、電力、食品、醫(yī)藥衛(wèi)生等行業(yè)中特定使用的行業(yè)試劑。
        在我國,采用優(yōu)級純、分析純、化學純?nèi)齻€級別表示的化學試劑,按照中華人民共和國國家標準和原化工部部頒標準,共計225種。這225種化學試劑以標準的形式,規(guī)定了我國的化學試劑含量的基礎。其它化學品的含量測定都是以此為基準,通過測定來確定其含量。因此,這些化學試劑的質(zhì)量就顯得十分重要。同時,這225種化學試劑由于用途極為廣泛而成為基本品種。這225個品種在化學試劑目錄中均已標注。 此外,還有特種試劑,生產(chǎn)量極小,幾乎是按需定產(chǎn),其數(shù)量一般為用戶所指定。
        優(yōu)級純(gr,綠標簽):主成分含量很高、純度很高,適用于精確分析和研究工作,有的可作為基準物質(zhì)。
        分析純(ar,紅標簽):主成分含量很高、純度較高,干擾雜質(zhì)很低,適用于工業(yè)分析及化學實驗。
        化學純(cp,藍標簽):主成分含量高、純度較高,存在干擾雜質(zhì),適用于化學實驗和合成制備。
        實驗純(lr,黃標簽):主成分含量高,純度較差,雜質(zhì)含量不做選擇,只適用于一般化學實驗和合成制備。
        指示劑和染色劑(id或sr,紫標簽):要求有特有的靈敏度。
        指定級(zd):按照用戶要求的質(zhì)量控制指標,為特定用戶訂做的化學試劑。
        電子純(mos):適用于電子產(chǎn)品生產(chǎn)中,電性雜質(zhì)含量極低。
        當量試劑(3n、4n、5n):主成分含量分別為99.9%、99.99%、99.999%以上。
        除此以外,目前仍然劃分為以下20余種級別。
        aas原子吸收光譜、bc生化試劑、bp英國藥典、br生物試劑、bs生物染色劑、cr化學試劑、ep特純、fcp層析用、fmp顯微鏡用、fs合成用、gc氣相色譜、gr優(yōu)級純試劑、hplc高壓液相色譜、id指示劑、ir紅外吸收光譜、mar微量分析試劑、nmr核磁共振光譜、oas有機分析標準、pa分析用、pract實習用、pt基準試劑、puriss特純、purum純、sp光譜純、tech工業(yè)用、tlc薄層色譜、up超純、usp美國藥典、uv紫外分光光度純、jx教學試劑……mi醫(yī)藥級,i工業(yè)級,f食品級,m化妝級,s固體,l液體,e精品,c粗品……
        顯然,籠統(tǒng)地將這些化學試劑的質(zhì)量標準劃分為上述幾個質(zhì)量級別,遠遠不能滿足科研生產(chǎn)需求。化學試劑有效期化學試劑在貯存、運輸和銷售過程中會受到溫度、光輻照、空氣和水份等外在因素的影響,容易發(fā)生潮解、霉素、變色、聚合、氧化、揮發(fā)、升華和分解等物理化學變化,使其失效而無法使用。因此要采用合理的包裝,適當?shù)馁A存條件和運輸方式,保證化學試劑在貯存、運輸和銷售過程中不變質(zhì)。對一些對貯存和運輸有特殊要求的應按特殊要求辦理。有些化學試劑有一定的保質(zhì)期,使用時一定要注意。
        化學試劑的有效期隨著化學品的化學性質(zhì)的改變,有著很大的區(qū)別。一般情況下,化學性質(zhì)穩(wěn)定的物質(zhì),保存有效期就越長,保存條件也簡單。初步判斷一個物質(zhì)的穩(wěn)定性,可遵循以下幾個原則:
        無機化合物,只要妥善保管,包裝完好無損,可以長期使用。但是,那些容易氧化、容易潮解的物質(zhì),在避光、蔭涼、干燥的條件下,只能短時間(1~5年)內(nèi)保存,具體要看包裝和儲存條件是否合乎規(guī)定。
        有機小分子量化合物一般揮發(fā)性較強,包裝的密閉性要好,可以長時間保存。但容易氧化、受熱分解、容易聚合、光敏性物質(zhì)等,在避光、蔭涼、干燥的條件下,只能短時間(1~5年)內(nèi)保存,具體要看包裝和儲存條件是否合乎規(guī)定。
        有機高分子,尤其是油脂、多糖、蛋白、酶、多肽等生命材料,極易受到微生物、溫度、光照的影響,而失去活性,或變質(zhì)腐敗,故此,要冷藏(凍)保存,而且時間也較短。
        基準物質(zhì)、標準物質(zhì)和高純物質(zhì),原則上要嚴格按照保存規(guī)定來保存,確保包裝完好無損,避免受到化學環(huán)境的影響,而且保存時間不宜過長。一般情況下,基準物質(zhì)必須在有效期內(nèi)使用。
        大多數(shù)化學品的穩(wěn)定性還是比較好的,具體情況要由實際使用要求來判定。如果分析數(shù)據(jù)作為一般了解,或者分析結(jié)果沒有特定的準確要求,如一般教學實驗,對化學試劑的質(zhì)量級別就可以做一般要求。但工廠化驗數(shù)據(jù)為指導生產(chǎn)而用,化學試劑的質(zhì)量指標絕對不能含糊。而用于一般合成制備使用用的化學試劑,在大多數(shù)情況下,使用工業(yè)級別的化學試劑就可以滿足。但研究型和某些特種化學品的合成制備,有些情況下,對原料的質(zhì)量要求非常嚴格,需要嚴格把關。
        在實際使用過程中,人們總是習慣于用生產(chǎn)日期來判斷化學試劑的有效性,其實大謬不然。例如,在某個高等院校,曾經(jīng)看到庫房管理人員將出廠時間2年以上的化學試劑全部清理出來,準備銷毀,理由是已經(jīng)過期。且不說極大地造成資金浪費,單是那各具特性的化學危險品銷毀方案就足以讓人望而卻步了。何況,還不準商業(yè)公司收購,以防商家“騙人”,其情可嘆,其境可悲!后來據(jù)說將這些大批化學試劑“深挖洞掩埋”了。
        總之,化學試劑的有效性,首先要根據(jù)化學試劑本身的物理化學性質(zhì)作出基本判斷,再對化學試劑的保存狀況進行表觀觀察,然后根據(jù)具體需要來作出能否使用的結(jié)論。
        化學試劑的合理分類 由于國家標準的起草已經(jīng)遠遠不能滿足科研生產(chǎn)的需要,而且,嚴重阻礙了我國化學試劑的生產(chǎn)。僅靠現(xiàn)有的227個國家標準和行業(yè)標準,很難將數(shù)量如此龐大的化學試劑給出一個質(zhì)量規(guī)范來;我們也不可能將所有的化學品給出一個國家質(zhì)量標準來,甚至,一提到試劑,人們首先想到的是分析純還是化學純,甚至,人們在購買時,不論用途如何,非“分析純”不買。這也是目前許多本來沒有國家標準的品種,卻莫名其妙、毫無根據(jù)地賦予產(chǎn)品一個紅色ar標簽的造假原因。更是由于在實際使用中,許多情況并不需要真正的“分析純”,不法廠商才故意將工業(yè)品加貼“分析純”標簽,混淆純度級別,雖然大多數(shù)情況不會出現(xiàn)質(zhì)量事故,但卻嚴重干擾了真正的“標準物質(zhì)、分析純”的生產(chǎn)和使用。
        再者說,既然常規(guī)化學品數(shù)量龐大,但只有225個品種劃分為目前的優(yōu)級純、分析純或化學純,那么,還有什么必要呢!
        目前國際上越來越趨向于按照化學品的主含量、物理常數(shù)等來標示化學試劑的級別和純度。一般認為,當主含量、沸點、熔點、密度、折光,甚至紫外、紅外、核磁光譜都已知的情況下,一個物質(zhì)的純度、適用范圍也就可以完全確定了。這是目前我國化學試劑標簽內(nèi)容和國外化學試劑標簽內(nèi)容的主要區(qū)別。
        其實,所謂化學試劑:就是化學實驗所用的藥劑;即化學實驗需要的化學藥劑?;瘜W品純度、級別的劃分,可以根據(jù)化學藥劑的質(zhì)量標準和適用范圍來去確定。
        據(jù)此,化學試劑1級劃分為標準試劑、生化試劑、電子試劑、實驗試劑四個大類。
        1級標準的分類原則不但明確了質(zhì)量標準,而且兼顧了該化學
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