1.化学试剂定义:
化学试剂(chemical reagent)是进行化学研究、成分分析的相对标准物质,是科技进步的重要条件,广泛用于物质的合成、分离、定性和定量分析,可以说是化学工作者的眼睛,在工厂、学校、医院和研究所的日常工作中,都离不开化学试剂。
2.化学试剂分类:
化学试剂的品种繁多,分类方法国际上尚未有统一的规定。一般我们分为3大类。
①按应用范围来分类:如通用试剂、分析试剂、标准试剂、临床化学试剂、电子工业用试剂等几类至几十类,每类下面还可分为若干亚类。
②按组成来分类的:如无机试剂、有机试剂、生化试剂、同位素标记试剂等。
③按纯度分来分类:高纯试剂、优级纯试剂、分析纯试剂、化学纯试剂等。
其中第③类是我们常见和应用的最多的,详见如下。
优级纯(GR,绿标签): 主成分含量很高、纯度很高,适用于精确分析和研究工作,有的可作为基准物质。
分析纯(AR,红标签): 主成分含量很高、纯度较高,干扰杂质很低,适用于工业分析及化学实验。
化学纯(CP,蓝标签): 主成分含量高、纯度较高,存在干扰杂质,适用于化学实验和合成制备。
实验纯(LR,黄标签): 主成分含量高,纯度较差,杂质含量不做选择,只适用于一般化学实验和合成制备。
此外,很多化学试剂都有毒,易燃或易爆,使用时必须注意。
3.化学试剂国内外发展现状概括:
化学试剂行业是典型的精细化工行业,不仅是化学工业中的一个重要组成部分,同时也是现代经济建设和科学技术研究不可或缺的基础物质条件。化学试剂行业服务于科学技术研究和国民经济发展,一直被誉为“科学的眼镜”和“质量的标尺”。
目前,全球化学试剂品种已达到20万种之多,经常流通使用的品种也能达到约5万种以上。与种类繁多相对应的是化学试剂的生产总量并不是很大。除了个别长期使用的检测用化学试剂,绝大多数的化学试剂产品往往生产一定量产品后,中短期就不会继续生产。这种种类繁多的同时,又大量采取间歇式生产,高科技研发的状况构成了化学试剂行业的一大根本特点。
化学试剂的生产对技术的要求较高,而对于资金投入,设备投人以及人员投入要求不高。对于我国目前而言,科学技术相较于其它那些因素的制约性更大。因此形成了在化学工业其它领域都大量过剩的情况下,我国的化学试剂行业仍然通过进口分装的方式来满足国内高端产品的需求。
我国化学试剂在生产技术、产品开发等方面的研究相对国际水平总体滞后。对化学试剂的基础研究、开发应用研究投入不足,产品以模仿和跟进为主,无法完全满足国内生产与科研的需求,制约了化学试剂行业国际竞争力的形成和发展。
国外化学试剂向配套、备用试剂和配套服务方向发展,配套的效益,源于改进服务方便用户。现在国外市场上,几乎工业、农业、卫生、环保、科研、教学的常规实验与测试项目,都已有成套试纸条、配套溶液、预填充色谱柱、予涂薄板、各种参比标准以及专用工具和使用方便的小仪器。目前,国外市场已有组合化学专用配套试剂,如肽的基础模块:p-氨基酸类、Fmos(芴茁基甲氧碳基)-氨基酸类及其他氨基酸类配套试剂;有机合成基础模块:酰氯、醇、酚、醛、胺、羧酸、酮类等;以及根据用户要求订制的配套试剂。多数试剂公司,为方便用户,还配套销售实验室工作经常用到的小型仪器、安全用品、各种图谱资料(化学结构、红外、紫外、发射光谱、色谱等)、化合物安全数据资料、各种分析测试方法资料等,其中相当一部分是以CD-Rom光盘出版的。许多试剂公司不仅销售有形的产品,还开展技术咨询业务,提供广泛的技术服务。十分重视科研开发,各试剂公司都有自己的科研开发部门,多数公司还与大学、科研单位、著名科学家个人或其他公司进行合作开发,甚至兼并具有某些技术专长的公司,借以增强本公司的开发、竞争能力。他们不惜在科研开发上投入重金,以求在科技突飞猛,进、激烈的市场竞争中占据优势地位。
生产经营管理和工艺技术不断进步,多数公司的工厂,都取得了ISO 9001、ISO 9002、GMP或FDA的质量管理认证证书。对生产现场的工艺、工业卫生以及环境保护普遍引起高度重视。几年来,随着供应市场的品种门类不断扩大,许多比较复杂的工艺技术已被广泛采用。应用电脑辅助生产、技术、经营管理,已经十分普遍。多数试剂公司,都在Internet上建立了自己的网站,除报道公司历史沿革、体制结构、经营范围、品种目录等以外,主要是网上购物,并不断地(约每周)发布有关公司的经营现状、技术成就、对外合作、规划方针等信息。
结盟合作联合经营是个趋势,化学试剂的品种门类极其繁复,服务面广,几乎涉及全部经济和科技领域,任何一家公司,想要包揽试剂的全部业务是不可能的,而试剂销售的特点是经营的品种越多,增加销售额的机会越大,也即获利的可能性越大。因此,20年前就出现了小公司靠拢大公司、大公司兼并小公司或相互联合经营的趋势。
4.化学试剂的安全使用:
1.易燃易爆化学试剂
一般将闪点在25℃以下的化学试剂列入易燃化学试剂,它们多是极易挥发的液体,遇明火即可燃烧。闪点越低,越易燃烧。
使用易烯化学试剂时绝对不能使用明火力。热也不能直接用加热器加热,一般不用水浴加热,这类化学试剂应存放在阴凉通风处,放在冰箱中时,一定要使用防爆冰箱,曾经发生过将乙醚存放在普通冰箱而引起火灾,烧毁整个实验室的事故,在大量使用这类化学试剂的地方,一下要保持良好通风,所用电器一定要采用防爆电器,现场绝对不能有明火。
易燃试剂在激烈燃烧时也可引发爆炸,一些固体化学试剂如:硝化纤维、苦味酸、三硝基甲苯、三硝基苯、叠氮或重叠化合物,霍酸盐等等,本身就是炸燃,遇热或明火,它们极易燃烧或分解,发生爆炸,在使用这些化学试剂时绝不能直接加热,使用这些化学试剂时也要注意周围不要有明火。
还有一类固体化学试剂,遇水即可发生激烈反应,并放出大量热,也可产生爆炸。这类化学试剂有金属钾、钠、锂、钙、氢化铝、电石等等,在使用这些化学试剂时一定要避免它们与水直接接触。
还有些固体化学试剂与接触即能发生强烈氧化作用。如黄磷;还有些与氧化剂接触或在空气中受热、受冲击或磨擦能引起急剧燃烧,甚至爆炸。如硫化磷、赤磷镁粉、锌粉、铝粉、蓉、摔脑等等,在使用这些化学试剂时,一定要注意周围环境温度不要太高(一般不要超过30℃,最好在20℃以下)不要与强氧化剂接触。
在使用易燃化学试剂的实验人员,要穿戴好必要的防护用具,最好戴上防护眼镜。
2.有毒化学试剂
一般的化学试剂对人体都有毒害,在使用时一定要避免大量吸入,在使用完公演试剂后,要及时洗手、洗脸、洗澡,更换工作服,对于一些吸入或食入少量即能中毒至死的化学试剂,生物试验中至死量(LD50)在50mg/kg以下的称为剧毒化学试剂,如:氰化钾、氰化纳及其他氰化物、三氧化二砷及某些砷化物、二氯化汞及某些汞盐,硫酸、二甲酯等等。在使用性能不清的化学试剂时,一定要了解它的LD50。对一些常用的剧毒化学试剂一定要了解这些化学试剂中毒时的急救处理方法,剧毒化学试剂一定要有专人保管,严格控制使用量。
3.腐蚀性化学试剂
任何化学试剂碰到皮肤、粘膜、眼、呼吸器官时都要及时清洗,特别是对皮肤、粘膜、眼、呼吸器官有极强腐蚀性的化学试剂(不论是液体还是固体),如:各种酸和碱、三氯化磷、氯化氧磷、溴、苯酚、天水肼等等。更要避免碰到皮肤、粘膜、眼、呼吸器官,在使用在使用前一定要了解接触到这些腐蚀性化学试剂的急救处理方法。如酸溅到皮肤上要用稀碱液清洗等等。
4.强氧化性化学试剂
强氧化性化学试剂都是过氧化物或是含有强氧化能力的含氧酸及其盐。如:过氧化酸、硝酸安、硝酸钾、高氯酸及其盐、重络酸及其盐、高锰酸及其盐、过氧化苯甲酸、过醴酸、五氧化二磷等等。强氧化性化学试剂在适当条件下可放出氧发生爆炸,并且与有机物镁、铝、锌粉、硫等易燃物形成爆炸性混合物,有些是水也可能发生爆炸,在使用这类强氧化性化学试剂时,环境温度不要高于30℃,通风要良好,并不要与有机物或还原性物质共同使用(加热)。
5.放射性化学试剂
使用这类化学试剂时,一定要按放射性物质使用方法,采取保护措施。