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化学测量学是研究物质的组成和结构，确定物质在不同状态和演变过程中化学成分、含量、时空分布和相互作用的量测科学，旨在发展化学测量相关的原理、策略、方法与技术，研制各类分析仪器、装置及相关软件，以获取物质组成、分布、结构、性质的信息与时空变化规律。
化学测量学是研究化学的测量方法和技术的科学，是化学科学最早、最重要的发展分支之一。利用物质间和物质与各种力场间相互作用的规律以及科学技术的最新成就，广泛吸纳和应用所涉及的自然科学技术和人工智能数据提取方法，最大限度地获取所需信息和有关科学数据，实现对物质化学成分、组成、结构及其功能的认知。通过与物理、生物、数学、材料、信息等相关学科的交叉与融合，化学测量学已经形成自己的理论体系，并诞生了新的生长点和前瞻性研究方向：从传统的容量分析发展到现代的仪器分析；从光谱、电化学、色谱、质谱、核磁共振、热分析拓展到成像分析、纳米分析、微纳流控分析；从无机、有机分析扩展到生命过程化学信息的获取；从常量、微量、痕量分析到单颗粒、单细胞、单分子、活体分析；从简单物质的鉴定、单一信号的获取到复杂生命体系的高通量检测与海量数据挖掘。其他学科领域的发展，不断向化学测量学提出新的、更高的需求和挑战，这对测量方法和检测仪器的不断进步起到了积极的推动作用。复杂生命过程、先进材料创制、新型能源、食品安全、环境问题和特种空间等物质信息和数据的获取，使化学测量学步入新的发展时期。
复杂体系的分离分析是化学测量学重点研究方向之一。比如，与环境保护有关的各类污染物的分离分析，与人类健康有关的食品各组分的分离分析等。研究的热点是开发新型的样品前处理方法和检测方法。
样品前处理方法对于简化分析过程、提高分析精度和效率具有重要意义。样品前处理主要涉及4个步骤，即待测物的化学转移、两相分配、相的物理分离和外场下的迁移。传统样品前处理方式主要有液-液萃取法、索氏萃取法、蒸馏法、离心法、沉淀分离法和离子交换法等，不仅相当费时、费力和不容易实现高度自动化作业，而且都需要使用很多有机溶剂（烃类、氯化物溶剂等），这些有机溶剂往往价格较贵，且大多具有一定毒性，大量使用会对环境造成污染，危害人们身体健康。最理想的样品前处理方法应当具有高效、高度选择性、较低检出限以及高准确度等特点，应是能够减少有机溶液使用、与数量众多的化学分离仪器相结合的一项创新科技。目前常用的样品前处理方式主要有：浓缩法、有机物破坏法、溶剂提取法、蒸馏法、色谱分离法和化学分离法等。本模块的实验项目围绕不同的样品前处理方法展开实验，在实际样品前处理过程中，应根据样品的状态、待测目标物和基质的理化性质、分析检验的要求和仪器条件等，并结合实际情况采取合适的前处理技术。为了满足更高的质量控制要求，实现高效简便的分析检测，样品前处理方法正在向低溶剂消耗、复杂体系痕量分析、采样萃取富集检测一体化的方向发展。
复杂体系的分析对象是复杂的混合物，样品含量可能是痕量；分析方法和仪器涉及化学、生物、电学、光学、计算机等多学科。这就要求培养分析人员实验操作技能和解决实际分析问题的综合能力与素质。分析者在接受分析任务时，通常需要自行选用合适的仪器和分析程序，这就要求分析者能够对所有分析仪器和分析方法有全面的了解。要求分析者有更多的实验时间加强综合训练，熟悉多种分析方法、分析仪器和计算机的应用。
化学测量学作为化学科学的研究方向及现代工业发展支撑之一，对于我国整体科技水平的提高具有现实意义。通过本模块的训练，帮助学生成为“实际问题解决者”，使其能够利用分析化学中综合分析的“剖析技术”，为现代社会发展做出独特的贡献。
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