摘要本文简单论述了现代分析测试技米的三个特点;介绍了目前国际上分析测试技术的最新进展;同时，对我国的分析则试技米如何赶超国际先进水平和如何培养分析测试技术人材等有关问题进行了讨论。

　　1现代分析测试技术的三个特点

　　1.1分析测试对象发生了战略转移

　　众所周知，五十年代以前的分析测试，主要是无机化学领域的定量分析，七十年代前后的分析测试，则以成分分析为主，同时结合结构分析，目前的分析测试，已发生了很大变化，已突破了传统的分析测试专业界限，涉及到现代科学技术的各个领域。近几年来，国际上高新技术的发展日新月异，令人眼花缭乱，其中最有代表性、最核心和最能代表未来方向的高新技术有六个方面，它们被人们—特别是美、英、日、俄、德等科技发达国家的科学家们称之为六大技术群。即信息技术群、新材料技术群、新能源技术群、生物技术群、海洋技术群和空间技术群。但这六大技术群，都离不开现代分析测试技术;如信息技术群，它是新兴技术群体的核心和先导，是未来世界的中枢神经系统。但信息技术群中所有仪器设备材料的光、电、磁学等性能和成分、结构分析测试都离不开现代分析测试技术;新材料技术群，‘官是新兴产业的基础，被称为技术发展的骨骼的肌肉组织，但不论有机材料还是无机材料，其结构分析、特别是微观、亚微观结构分析、功能材料分析、微量杂质含量的分析等，都必须依靠现代分析测试技术;新能源技术群，是替代传统石油、煤等燃料能源的途径，是未来社会物质运作的动力源泉，相当人体的心血管系统，但它的每一细小环节，都少不了分析测试技术;生物技术群，是前沿科学中的前沿，是利用生物体及其组织和功能的全新领域，开发前景广阔。但生物体及其组织和功能的开发研究、复杂体系的分离、生物大分子的测试、生物活性的测试、空间构象的测试等都必须要有分析测试技术。海洋技术群，是充分利用和开发占地球表面71%的海洋和海底资源的现代手段，但海洋和海底物质资源的提纯、分离等，都涉及到现代分析测试技术;空间技术群，是当今科技发展的伟大象征，是探索地球、太阳系、银河系、乃至整个宇宙的新起点，但空间技术中的新材料和太空物质资源的开发研究等，都一与分析测试技术密切相关。

　　综上所述，纵观当今世界上科技发展的现状和世界分析测试技术发展的历史，人们会深深认识到现代分析测试技术领域已发生了巨大变化，出现了一个明显的特点，这就是分析对象已经发生了战略性的转移，已经从过去的成分分析和一般的结构分析，发展到了趋向于从微观和亚微观结构这二个层次上去寻找物质的功能与物质结构之间的内在关系，寻找物质分子间相互作用的微观反应规律。同时，要进行快速、准确的定性和定量分析。这种分析对象的战略转移是现代分析测试技术的第一个特点。

　　1.2分析测试的难度明显增大

　　随着现代分析测试对象的战略转移，分析测试研究的深度、广度和难度都发生了很大的变化，特别是当今的分析测试技术的难度，比过去有明显增大。纵观世界上分析测试技术领域的现状，可以明显看出，当今世界上分析测试技术的主要难点，集中反映在以下三个方面:第一，大分子的分析测试;第二，复杂体系的分析测试;第三，动态分析测试。所谓大分子的分析测试，主要指生物分子的微量提纯(分离)、结构的测定(一级、二级、三级结构测定)、表征生物大分子活性的空间构象的测定，细胞的骨架、细胞膜、受体细胞等的测定等等。这些都是当代分析测试技术中的难点。

　　所谓复杂体系，主要指材料科学。材料科学本身就是复杂体系，再加上添加剂、辅助剂等就更加复杂。有时只要万分之几或十万分之几的添加剂，就可以改变材料的全部特性，如离子束注射技术〔’一3〕就是如此;只需在材料中注入极少量的离子，材料的机械、电子、光学、磁学等特性就会发生极大的变化。例如，目前全世界一致公认，人工心脏瓣膜的最好材料是热解碳，但它有凝血性。热解碳作成的人工心脏瓣膜装入人体后，病人必须长期每天吃药，以使血液流过人的心脏时，不产生血栓，否则会导致生命危险!但吃药后，又有副作用，尤其对有生育能力的人，对其影响极大。为此，我们开展了研究，我们用离子束注射热解碳，再用它做成人工心脏瓣膜，就可提高抗凝血性，所以装入人体后，可以不吃药。这是一个有重大意义的课题，但其分析测试工作的难度很大，既要作离子束注射后热解碳的材料分析，又要作动物乃至人体的血液相溶性分析测试，工作量巨大，要求很高。又如无机大分子，有机高分子和簇类物质(原子、分子簇，即人们所讲的纳米材料)的聚合态结构研究、特别是其三维分子结构、低维分子结构、分子取向度、表面结构等的分析测试，都属于材料科学的难点。并且，这些方面的分析测试工作都属于当代材料分析测试技术中的热点。我们正在开展纳米结构第W簇半导体发光材料的研究，这是材料科学中一个有重大意义的课题，但其分析测试非常困难。因要寻找晶粒在一定程度上可控的纳米薄膜，以制备高致密度、与衬底有高结合力的纳米晶粒薄膜，故分析测试工作量很大，且难度非常大。这项工作在微电子学中有重大意义。还有，现代分析测试技术中，往往要求快速、准确的解决被测对象中某些组分的含是;如钢铁、冶金、机械等行业中最普遍、而又是最重要的c、s、Mn、Si、P等含址的现场、实时的分析测试，就是如此，这些实时的现场快速分析测试，也是相当难的。

　　所谓动态测试，主要指的是反应动力学;在对亚稳态、分子、离子、自由基等物质的实时分析测试时，全部要求在动态过程中进行。就拿一个简单的化学反应来讲，一般我们知道的是反应后的结果产物，分析测试的也是反应结束后的最终产物。但若要知道反应过程中，任何一个△:时间上的具体细微信息，就相当困难了。如果是一个复杂体系的动态测试，那就更难了。综上所述，分析测试的难度明显增大，是现代分析测试技术的第二个特点。

　　1.3分析测试技术涉及的专业面越来越广

　　随着分析对象的战略转移，分析测试技术涉及的专业也发生了变化。因为要寻找物质的功能与物质的结构间的内在关系，要寻找物质分子间相互作用的微观反应规律，要快速、准确的测定成分和结构，首先要解决的就是要得到物质的有关信息。因此，如何获得信息，是解决分析测试问题的首要前提，信息获得就成了分析测试的重要基础。而现代科学仪器是信息的源头，它包涵许多基础科学和应用学科方面的内容，包涵许多边缘科学、交叉学科、实验技能知识。现代分析测试技术必须依赖于现代科学仪器，因此，就势必涉及到许多专业。如众所周知的HPI尤和HPcE等是当代分析测试技术中的重要仪器，但它涉及到光、机、电、计算机、分析化学、生物化学等许多学科，若要用好HPLC和HPCE，既要有相当的理论基础，又要有丰富的实践知识，否则不可能掌握这种分析测试技术。又如，当代最引人注目的Biochip扫描仪〔’且“〕，是97年由美国的HP公司推出的最新分析仪器，它主要用作DNA序列分析，但它涉及到光学(光刻技术和光学传感器)、机械、电子、计算机、数学、化学、生物学等许多学科。尤其有趣的是，97年9月在我国的同一个科学会议上，物理学家们认为Biochip是物理学家的研究课题，而生物学家则认为它是生物学家的研究课题。这既说明该课题已无法从学科上绝对划分，又说明现代分析测试技术的确已打破了学科界限，要说明了现代分析测试技术涉及的专业面越来越广。这是现代分析测试技术的第三个特点。

　　2现代分析测试技术的最新进展

　　2，1分析速度超高速化

　　现代科学研究涉及的信息童很大，故要求分析测试技术超高速化。如:要搞清人体基因中30亿个核营酸的序列，就必须要有高速度的DNA测序仪。美国专家科学委员会认为，目前人类基因计划的限速因素，在于方法学和仪器学跟不上，因此，美国不惜重金花30亿美元，要求在现有基础上，提高5一10倍DNA测序效率，要求在巧年内完成全部人类基因组的DNA测序工作。而现有的DNA测序仪，每天只能测1.5万个核昔酸;一位熟悉的专业人员，手工操作每年仅可侧5一10万个核普酸。过去的2()年里，人体基因只测了600万个核昔酸序列，就其速度来讲，笔者估算需4()0年(美籍华人David博士计算约需3()0年)才可完成DNA的全部测序工作。所以研究新方法和新仪器迫在眉睫。为此，97年美国HP公司研制成了DNAchiPS(又叫Bioehips)扫描仪[5〕[6」，每小时可测65万人DNA序列，这是一个惊人的重大突破!因此，据David博士讲，借助DNAchiPs扫描仪，2005年美国的人类基因计划可以提前完成任务。

　　又如:瑞典的Phamaeia公司，在近几年推出的DEFI-A〔12-14〕时间分辨荧光免疫仪，它每小时可分析3600个试样，可称得上世界上最快的荧光免疫分析仪。还有目前世界上最快的DNA合成仪，2分钟可合成一个碱基，二小时的工作量，相当25个专业人员手工操作4一5年的工作量，即1小时的工作量，相当手工操作9万小时的工作量，其分析速度之快，的确达到了超高速。

　　2.2分析试样超微量化

　　现代科学研究的许多领域，往往试样量非常少，因此要求分析测试技术进入超微量化;如HPCE，只需ng级试样，即可得到令人满意的结果，甚至一个细胞里的成分，也可用HPCE来进行分析。

　　又如，七十年代后期，美国的Bayer[7〕教授用HPLcFD作Leu分析时，能达到1()-14mol，笔者〔8、9〕在同一时期研制过一种Uv/FID，用来作Leu分析时，其最小检测量可达到10-13mol，当时认为已是了不起的微量分析。然而，今天国际上已出现了检测量达到10-21mol的laserFluoreseeneeDetector(LFD)，可谓超微量分析的典范，是一个了不起的突破!

　　2.3分析仪器的超小型化

　　分析仪器小型化，是目前国际上的一个发展趋势。特别虽家用、医用分析仪器的超小型化很引人注目〔4气近几年来，糖尿病已成为全世界第三大死亡率的疾病，所以血糖分析仪很受人青睐。国外的超小型血糖分析仪器早已问世，许多超小型血糖分析仪，可以装进口袋，有的只需一滴血，有的只需少量尿液，就能很快得到人体血糖的结果，很受用户欢迎。近二年，我国也在这方面有所突破;如东南大学生物医学工程系，在97年推出了一种比香烟盒稍大一点的血糖分析仪，只需一滴血，30秒钟内可知人体血糖情况，对糖尿病者可谓一大福音。每台只需人民币200元。

　　又如，笔者研制了一种多功能微量UvS，它既是一种智能化的超小型仪器，又是一种典型的多功能仪器，可作为HPI护CD、SUVS、FIA】〕和NAPAI等分析仪器使用。其主要技术指标达到或超过了目前国外同类专用仪器的先进水平，填补了国内空白。但其体积只有目前国际上常用的UVS的1/5一1/6!是一种名符其实的超小型UVS。不久将有产品投放市场。

　　3讨论

　　允析测试技术人员如何适应目前国际上现代分析测试技术发展的特点?如何跟上当代分析测试技术发展的步伐?在方法学和仪器学的研究方面如何赶超国际先进水平?笔者认为，这些都是摆在我国分析测试领域的科技工作者面前的一个急迫任务，并认为有三个问题值得深入研究。

　　3.1打破门户之见，注意学科上的相互渗透

　　在我国的现实生活中，往往出现分析工作者因不熟悉仪器，而产生方法上的错误;仪器工作者因不了解使用者的思路和要求，而造成解释上的谬误。笔者发现有不少分析仪器工作者不r解使用者如何使用仪器来对具体试样进行分析，认为使用问题是分析人员的事，与己无关;而分析工作者却对自己使用的仪器的原理也一知半解，往往在使用过程中仪器出现了一点很小的故障也措手不及。他们认为仪器不是自己的专业。因此，大家都各自强调自己的专业，在本专业里闭关自守。笔者认为这是阻碍我国分析测试技术发展的主要因素之一;分析工作者和仪器工者都应打破门户之见，紧密结合、相互渗透，不断沟通学术思想，经常交流;笔者认为仪器工作者作出的仪器要“好用”(笔者曾经提出“好用’，的含义是指仪器应具有六性「5〕，即适用性、可靠性、智能性、经济性、工艺性和美学性);分析工作者要在“用好”仪器上下功夫;要用好一台仪器，是很有学问的，不下苦功夫，不可能用好一台仪器，只有各自主动注意学科上的相互渗透，取长补短，才能提高我国分析测试技术和分析仪器的水平。

　　3.2努力培养高层次的分析仪器和分析测试技术人才

　　要想在分析测试领域赶超国际先进水平，必须要有一大批高层次的人才。因此，培养高层次的人才是当务之急。关于如何培养人才的问题，笔者〔10」和许多学者「11〕都曾作过深入论述，此不赘述。笔者认为，应从思想上、行动上重视人才培养，并认为应从下述二个方面落实:其一是在有条件的高校尽量多增设分析化学和分析仪器专业的博士点;其二是把分析化学和分析仪器两个专业合并，可起名分析测试技术专业，下设二个专门化(一个分析仪器、一个分析化学)，并建立两个相应的博士点。这样作，可以拓展人才的知识面，使之培养出的人才既懂分析化学，又懂分析仪器，彻底改变3.1节所述的现象，可促使我国的分析测试技术的飞跃。笔者认为，如默守旧规，故步自封，只会拉大与国外的差距。因此，必须改革，否则是没有出路的。

　　3.3加大新型科学仪器的研制开发力度，努力赶超国际先进水平

　　关于如何加强我国的科学仪器和分析测试方法的研究，如何赶超国际先进水平，笔者早在97年初就从人才培养、元器件的研制、测试方法的研究等几个方面撰文阐明了自己的观点。中国分析测试协会从97年起，设立了科学仪器发展基金，并且经费来源既有国家的拨款，又有各团体的资助。这表明国家已经开始重视科学仪器的开发和研究。笔者认为，目前我国的科学仪器水平是比较低的，远远不能适应当前分析测试技术发展的需要;目前许多大型仪器基本上靠进口，这是不正常的现象。我们必须下苦功夫，花大力气，去研究开发具有特色的、能解决科研和生产中的实际问题、能参加国际竞争、并真正具有竞争能力的新型分析仪器，这样才能保证我国分析测试技术能上新的台阶，才会有可能很快跟上国际上现代分析测试技术发展的步伐，才有可能赶超国际先进水平。

　　4主要参考文献

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　　14Phamaeia，1234一001DissoeiationEnhaneedLanthanideFluo-ro，mmunuoassay(DELFIA)(1224310MultiealeGeneral)，phamueia(LKB)，Pl，1996.

　　15李昌厚，现代光度分析技术的最新进展，1996年全国高速分析技术协会年会论文集，P58，19%.

　　本文作者：李昌厚

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