簡冊分析儀器分會培訓部
《分析儀器行業員工技術入門簡冊》使用說明
分析儀器分會組織行業內專家編纂的這個簡冊，面對物件是本行業入職工程技術人員和技術工人，目的是使他們入職後能夠對本行業的基本技術層面，行業分類、專業基礎、技術名稱和術語定義、基本概念，以及對企業技術檔案中的技術描述有個快速、基本的學習了解。在使用中各會員單位可根據自己企業的產品、技術、市場目標，選擇其中適用於自己企業的部分，編纂自己企業的員工技術知識培訓檔案。
編纂中有什麼不準確、需要增刪、訂正的地方希望給我們培訓部提出，以便我們能更好的為大家服務。
分析儀器分會培訓部
2012.8
目次一、 行業基本知識
二、 產品基本知識
三、 行業標準基本知識
四、 名詞解釋
五、 常用裝調工具使用方法及安全防護
一、 行業基本知識
【一】基本屬性
儀器儀表，包括分析儀器儀表在內，以及與其相關的測量、分析、控制技術，在目前知識經濟時代和資訊科技高速發展的背景下得到日益突出的彰顯。儀器儀表是資訊產業的源頭和組成部分，是資訊科技的重要基礎。科學家錢學森先生對新技術革命有如下論述：
「新技術革命的關鍵技術是資訊科技，資訊科技是測量技術、計算機技術、通訊技術三部分組成，測量技術則是關鍵和基礎。」國際上也將資訊科技生產行業定性為計算機、通訊、儀器儀表三個行業。
【二】應用及需求領域
在國民經濟領域中，如輕重化工、採礦冶煉、環境監測、衛生防疫、醫藥製藥、食品檢測、空氣飲水潔淨等人民生活各方面，分析儀器（儀表）承擔著把關者和指導者的角色；在國家重大經濟和政治領域如海關檢控、市場准入、國防、涉及國土安全和****的重大科研及經濟專案中，分析儀器擔負著偵測、情報、監測、檢測及警戒的任務；更基礎的，分析儀器還起到當然的關鍵性的物質基礎性的作用，如國家與國民安全和產品及服務質量標準的制定，先端的科學研究，探索社會可持續發展、抵禦自然災害、依法治國並實施有關法律（質量、商檢、計量、環保）的過程，等等。
儀器儀表作為現代化大型重點成套裝備中的重要組成部分，已成為資訊化帶動工業化的重要紐帶。工程技術裝備水平的提高，使得儀器儀表在工程裝置總投資中已達較高比重。例如，乙個現代大型鋼鐵裝備投資中，多達近1/3的經費用於購置儀器和自控系統；乙個30萬噸乙烯煉製工程中，需要配置配套的各種分析儀器儀表需要上百多台（套），經費佔其投資的11%以上；航天工業中固定資產1/3是儀器儀表和計算機；運載火箭的儀器開支佔全部研製經費的1/2左右；載人艙內用於水和空氣等質量監測的分析儀器，飛彈的高精度制導控制和航天精緯測量及紅外成像儀器，專用高溫實驗裝置等，都是國防裝備中的重點產品。
分析儀器及其發展有力地促進了高水平科學研究和高新技術產業的發展，反過來，它又提高了對分析儀器的需求以及高精尖效能的要求。分析儀器在實施科教興國、知識創新和技術創新的過程中發揮十分重要的作用。各項高水平的科學實驗是不能離開科學儀器的，現代科學的進步也越來越依靠尖端儀器的發展。
分析儀器在國民經濟和社會發展中，地位特殊，作用巨大，市場需求穩步增長，應用領域不斷擴充套件，對國民經濟有倍增和拉動作用，發展潛力深遠。
【三】行業分類
我國儀器儀表行業分布以機械系統開發生產的通用儀器儀表為主，資訊產業部、教育部、中國科學院、國家醫藥局和冶金、石化、輕工、煤炭、電力公司、測繪以及兵器、航天、航空、船舶工業等系統研製、生產各類專用儀器儀表。
從產業角度（國家標準gb/t4754-2002《國民經濟行業分類》），儀器儀表當屬製造業中儀器儀表及文辦機械製造業（c41），此大行業中有5、6個行業分類如「通用儀器儀表（c411）」、「專用儀器儀表（c412）」、「光學儀器」乃至包括「修理」行業等，而其下小行業類別有約20多個。通用儀器儀表中如工業自動控制系統裝置、電工儀器儀表、繪圖計算及測量儀器、實驗分析儀器、試驗機、**用儀表等；專用儀器儀表中如環境監測、汽車及其他用計數、導航氣象及海洋、農林牧漁、地質勘探和**、教學、核子及核輻射測量、電子測量等；其他類別如鐘錶與計時儀器、光學儀器、衡器、醫療診斷監護及**裝置等。就此分類，分析儀器主要當屬專用儀器儀表類別。
分析儀器是儀器儀表行業的乙個具有高階技術含量的專門行業，屬於機械製造這個大領域中跨越工業自動化裝置，基礎物理、化學原理應用，實驗室和現場分析，以及專用監測分析等多個領域的行業，屬於具有跨學科高技術性質的高階精密機械製造屬性的高技術製造行業。
二、產品基本知識
分析儀器的設計製造水平，是乙個國家現代工業發達程度的最重要標誌之一。與其直接有關的行業就包括稀有材料製造、特殊材料加工、高階精細加工、現代數字技術、嵌入式智慧型技術、資訊通訊等等；所涉及的學科包括探測分析機理研究、數學、計算技術、光學（光譜學、物理光學、幾何光學）、核子學、化學、熱學、力學（量子力學）等等。
【一】分析儀器的分類
分析儀器有多種分類方法，粗略按如下劃分。
（一）按物理化學工作原理分類
各種色譜分析儀器（如液相色譜，氣相色譜，離子色譜），分子光譜分析儀器（如紅外/近紅外/傅利葉變換紅外光譜、紫外光譜、可見光光譜、雷射光譜、拉曼光譜），x射線分析儀器，核磁共振波譜儀器，質譜分析儀器，電化學分析儀器，生物化學分析儀器，核儀器，原子光譜分析儀器（如發射光譜、吸收光譜、螢光光譜），順磁式分析儀器，磁共振波譜分析儀器，熱導式分析儀器等等
（二）按其應用領域分類
如環境保護類分析儀器，醫用類分析儀器，地質用分析儀器，生化分析類分析儀器，土壤分析儀器，元素分析儀器，水質分析儀器，大氣監測分析儀器，油品分析儀器，材料表面分析用分析儀器，海洋用分析儀器，物位測量儀器，重金屬分析儀器，食品飲料分析儀器等等
（三）按被分析物質的相態分類
如固相（固態）分析儀器，液相分析儀器，氣相分析儀器，離子態分析儀器等等
（四）按使用方式或場合分類
如實驗室（室內）分析儀器，**或過程分析儀器（室外或室外小屋），可攜式分析儀器，手持式分析儀器、車載式分析儀器、防爆型分析儀器、潛水型分析儀器等等
【二】分析儀器基本組成
對乙個物樣（樣品）進行分析的過程，就是了解分析儀器組成的過程：
因此，分析儀器基本上有這樣一些主要部分：
（一）樣品準備部分
樣品準備大致指兩大塊，樣品採集以及樣品處理。
◆樣品採集（取樣）
樣品的採集看似簡單，其實不然。它通常包含這樣一些基本因素
● 樣品需要具有代表性（地點、時間、相態、數量以及環境變化的影響）
● 對樣品內部成分變化影響非常小甚至無影響的採集、儲存和傳輸手段
● 操作或執行成本（如耗材、維護）盡可能低廉
◆樣品處理（試樣生成）
● 處理的最終目標
試樣生成是通過採用各種方法和技術手段，「取出」最具有代表性的成分，以滿足檢測分析部分對樣品的要求，從而分析出最接近「真實性」的結果。
● 處理的基本要求
根據樣品不同的相態和屬性，乙個符合測量分析要求的樣品的生成過程有與其相適應的各種方法、技術。採集的樣品往往不「純」，即，樣品中有許多對被分析成分（目標成分）會產生影響的其他成分，它們被稱為影響成分和干擾成分。處理的過程就是要採用各種手段、方法、器具、設施將這些成分對分析的影響降到最低乃至祛除以突出被分析成分的靈敏性和選擇性。
● 處理的主要方法
具體的處理方法或技術很多，但可以大致分為物理方法與化學方法兩大類。物理方法主要是利用樣品中各成分物理性質的差別、化學方法主要是通過化學反應來降低或消除干擾成分的影響。例如物理方法中有離心、搖晃、昇華、吸附、層析、過濾、超聲等，化學方法如衍生、絡合、沉澱、催化等。
● 處理技術的發展
樣品被按要求處理後，要按規定的方式、順序、定量饋送給分析儀器以對其進行分析。樣品的饋送取決於分析儀器特點，分析方法要求，期望的結果要求等，是一項專業性很強的操作。圍繞著這些方法產生了眾多的半自動化和自動化技術和相關器械與設施，它們是乙個分析系統中不可或缺的重要組成，這些器械與設施的製造已經發展成為分析儀器行業中乙個專門的領域。
（二）樣品訊號處理（檢測和分析）部分
即感測測量部分，這一部分是任何乙個分析儀器的核心部分之一，它是利用物理、化學、力學、熱學、光（譜）學、原子物理、量子物理、核子物理等基本物理或化學原理，將物理或化學訊號轉變為電訊號，再對這電訊號進行「加工」如放大，整形，祛除雜聲，然後再對其進行各種運算計算使其成為可度量的分度值。
現在分析儀器要分析計算的，不僅有被測量成分，還有很多輔助參量如其他需要的成分，溫度，壓力，流量等等，同時還能給出多種型別的報警、故障及自診斷訊號。
技術發展到現在，幾乎所有的訊號運算都已經採用了數位化計算和智慧型化計算，這或者訊號輸送給計算機進行，或者採用嵌入式微處理器系統進行，有時二者兼而有之。
（三）結果輸出部分（表達或表徵）
訊號輸出有多種方式，模擬輸出（電流、電壓），數字輸出（通訊、螢幕顯示），儀器或系統狀態/控制輸出等。數字輸出是資訊化的基礎。它形式多樣，如現場匯流排、dcs、網路（有線無線）通訊，無線通訊，所有測量分析資訊以及儀器的其他相關引數資訊都可經此發往外部，同時也可接收從外部發來的資訊。
這使得儀器可以經過網路和數字鏈路被遠端操控。
分析結果的具體告知形式多種多樣，數碼管顯示、液晶屏顯示、指標顯示、led陣列顯示等。
（四）標準樣品與儀器標定
除了要求確定成分性質即定性分析，更需要準確確定成分的含量即定量分析。人們需要知道某個成分的量「到底」是多少？這涉及到分析儀器領域中的乙個基本概念，術語為「真值」。
本質上，對物質成分分析的準確度是相對的，就是說，任何測量的結果都是只可能無限接近這個真值，而不是「就是」它。那麼這就需要乙個衡量基準，這基準就是標準物質。標準物質是用專門方法製造並用極高精度儀器檢測的。
標準物質的標準製作方法和純度有相關的國家標準和計量標準予以保證。
分析儀器在對樣品進行分析前，必須使它的分析處於乙個基準位置，這就是用標準物質對儀器進行標定（校準、校正）。
分析儀器屬於測量器械或裝置，根據國家法令，它需要被進行法定計量。因此儀器至少在工作前要進行「標定」，即校準。儀器的標定需要用標準物質進行。
三、行業標準基本知識
作為乙個行業，分析儀器包含這樣一些主要內容：標準物質確認，分析儀器製造和檢驗、分析方法及操作規程等，這些活動的實施必須依據國家/行業/企業標準進行。
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摘要 能源的日漸匱乏對經濟的發展起到了很大程度的制約，這就要求在煤炭利用方面愈加合理。本文主要介紹了煤樣採製過程及目前國內先進的分析儀器，並對分析方法也做了簡單介紹。對煤炭的加工和利用有一定借鑑意義。關鍵詞 煤質分析 選煤廠 分析儀器 1 煤樣的製備 由於煤炭是一種化學組成和粒度組成很不均勻的混合物...