儀器分析
儀器分析是化學學科的一個重要分支，它是以物質的物理和物理化學性質為基礎建立起來的一種分析方法。利用較特殊的儀器，對物質進行定性分析，定量分析，形態分析。 儀器分析方法所包括的分析方法很多，有數十種之多。每一種分析方法所依據的原理不同，所測量的物理量不同，操作過程及應用情況也不同。[1]
目錄
基本概述
儀器分析是指採用比較複雜或特殊的儀器設備，通過測量物質的某些物理或物理化學性質的參數及其變化來獲取物質的化學組成、成分含量及化學結構等信息的一類方法。儀器分析與化學分析(chemical analysis)是分析化學(analytical chemistry)的兩個分析方法。儀器分析的分析對象一般是半微量（0.01~0.1g）、微量（0.1~10mg）、超微量（<0.1mg）組分的分析，靈敏度高；而化學分析一般是半微量（0.01~0.1g）、常量（>0.1g）組分的分析，準確度高。儀器分析大致可以分為：電化學分析法、核磁共振波譜法、原子發射光譜法、氣相色譜法、原子吸收光譜法、高效液相色譜法、紫外-可見光譜法、質譜分析法、紅外光譜法、其它儀器分析法等
主要特點
1、靈敏度高：大多數儀器分析法適用於微量、痕量分析。例如，原子吸收分光光度法測定某些元素的絕對靈敏度可達10^-14g。 2、取樣量少：化學分析法需用10-1～10-4g，儀器分析試樣常在10-2～10-8g。 3、在低濃度下的分析準確度較高：含量在10-5%～10-9%範圍內的雜質測定，相對誤差低達1%～10%。 4、快速：例如，發射光譜分析法在1min內可同時測定水中48個元素。 5、可進行無損分析：有時可在不破壞試樣的情況下進行測定，適於考古、文物等特殊領域的分析。有的方法還能進行表面或微區（直徑為?級）分析，或試樣可回收。 6、能進行多信息或特殊功能的分析：有時可同時作定性、定量分析，有時可同時測定材料的組分比和原子的價態。放射性分析法還可作痕量雜質分析。 7、專一性強：例如，用單晶X衍射儀可專測晶體結構；用離子選擇性電極可測指定離子的濃度等。 8、便於遙測、遙控、自動化：可作即時、在線分析控制生產過程、環境自動監測與控制。 9、操作較簡便：省去了繁多化學操作過程。隨自動化、程序化程度的提高操作將更趨於簡化。 10、儀器設備較複雜，價格較昂貴。
重要意義
儀器分析自20世紀30年代後期問世以來，不斷豐富分析化學的內涵並使分析化學發生了一系列根本性的變化。隨着科技的發展和社會的進步，分析化學將面臨更深刻、更廣泛和更激烈的變革。現代分析儀器的更新換代和儀器分析新方法、新技術的不斷創新與應用，是這些變革的重要內容。因此，儀器分析在高等院校分析化學課程中所處的地位日趨重要。許多地方高校為了使自己培養的人才能從容迎接和面對新世紀科學技術的挑戰，已將儀器分析列為化學等專業學生必修的專業基礎課。故編寫適應地方高校有關專業使用的儀器分析教材是教材改革的重要內容之一。 儀器分析就是利用能直接或間接地表徵物質的各種特性（如物理的、化學的、生理性質等）的實驗現象，通過探頭或傳感器、放大器、分析轉化器等轉變成人可直接感受的已認識的關於物質成分、含量、分布或結構等信息的分析方法。也就是說，儀器分析是利用各種學科的基本原理，採用電學、光學、精密儀器製造、真空、計算機等先進技術探知物質化學特性的分析方法。因此儀器分析是體現學科交叉、科學與技術高度結合的一個綜合性極強的科技分支。 儀器分析的發展極為迅速，應用前景極為廣闊。
基本途徑
分離是純化物質的一種手段。分離一般有兩條基本途徑：一條是將所要分析的物質從混合物中提取出來，另一條則是將雜質提取出來。這兩條途徑是同一原理的兩種不同的實現方式，它們互為正反，互為表里。在分析化學發展的歷史中，產生了許多分離方法。在古代，在釀造業中應用了蒸餾、結晶等分離手段；在近代，產生了各種各樣的分離方法，如沉澱分離、溶劑萃取分離、離子交換分離、電解分離等。分離是有限度的。有些混合物由於性質非常相似，分離非常困難，如果不分離，共存的組分又互相干擾。在化學分析中，常常從分離操作中演變出其他方法，如掩蔽方法。 在儀器分析的發展史上，試樣和試劑有不同的發展形式和內容。在早期，需要分析的是自然物，如礦石和植物，這些就是試樣，而與其發生作用，從而進行鑑別的主要是火。後來，被分析的是溶液，與之發生變化的也是溶液，這時，試樣和試劑都是溶液。人們最早使用的試劑是一種叫五倍子的植物浸液，被用於測定礦泉水中的鐵。隨着實踐和認識的發展，大量植物浸液應用於化學分析之中，形成了天然植物試劑系列。在應用天然試劑的過程中，人們也在研究如何製備化學試劑。世界上第一個人工製備的分析化學試劑是黃血鹽溶液，由此開創了化學試劑的新領域，拓寬了分析化學的研究範圍。
發展趨勢
現代科學技術的發展、生產的需要和人民生活水平的提高對分析化學提出了新的要求，為了適應科學發展，儀器分析隨之也將出現以下發展趨勢： 1、方法創新 進一步提高儀器分析方法的靈敏度、選擇性和準確的。各種選擇性檢測技術和多組分同時分析技術等是當前儀器分析研究的重要課題。 2、分析儀器智能化 微機在儀器分析法中不僅只運算分析結果，而且可以儲存分析方法和標準數據，控制儀器的全部操作，實現分析操作自動化和智能化。 3、新型動態分析檢測和非破壞性檢測 離線的分析檢測不能瞬時、直接、準確地反映生產實際和生命環境的情景實況，布恩那個及時控制生產、生態和生物過程。運用先進的技術和分析原理，研究並建立有效而使用的實時、在線和高靈敏度、高選擇性的新型動態分析檢測和非破壞性檢測，將是21世紀儀器分析發展的主流。生物傳感器和酶傳感器、免疫傳感器、DNA傳感器、細胞傳感器等不斷湧現；納米傳感器的出現也為活體分析帶來了機遇。 4、多種方法的聯合使用 儀器分析多種方法的聯合使用可以使每種方法的優點得以發揮，每種方法的缺點得以補救。聯用分析技術已成為當前儀器分析的重要發展方向。 5、擴展時空多維信息 隨着環境科學、宇宙科學、能源科學、生命科學、臨床化學、生物醫學等學科的興起，現代儀器分析的發展已不局限於將待測組分分離出來進行表徵和測量，而且成為一門為物質提供儘可能多的化學信息的科學。隨着人們對客觀物質認識的深入，某些過去所不甚熟悉的領域（如多維、不穩定和邊界條件等）也逐漸提到日程上來。採用現代核磁共振光譜、質譜、紅外光譜等分析方法，可提供有機物分子的精細結構、空間排列構成及瞬態變化等信息，為人們對化學反應歷程及生命的認識提供了重要基礎。 總之，儀器分析正在向快速、準確、靈敏及適應特殊分析的方向迅速發展。