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化学试剂在行业领域的发展现状及趋势如何?
编辑:龙凯化工  来源:www.longkom.com  发表时间:2013-3-30

    一些常见的化学试剂,我们大家并不会陌生,因为我们在课本上就有学习过它们的物理、化学等性质,对它们所具有的的用途以及使用需要注意的事项也或多或少还是了解一点的。在化工界是少不了各类化学试剂的使用的,随着我国经济的发展,各行业之间的竞争日趋激烈,化学试剂在行业领域的发展现状及趋势不知道如何呢?今天小编来给大家具体介绍下,希望大家能够对此有所了解。

    传统的化学试剂被称作“通用试剂”。这表明:化学试剂的应用极其广泛。但随着科学技术的突飞猛进,这类试剂的通用性逐渐丧失;而且不能满足日益增长的各方面需要。因此,当前新的试剂不断应运而生,它们具有以下的特点。

    门类众多

    就大类言,则有生化试剂、环境分析试剂、临床诊断试剂等。如细分之,则生化试剂又可分为氨基酸、酶与辅酶、碳水化合物、核苷酸、药物代谢物、兴奋剂、脑科学用试剂、生物分子学用试剂、基因分析试剂、重组剂、测序剂等小类。环境分析试剂则有水质分析试剂、残留农药分析试剂等。其中分析二恶英(多氯二苯并-对二氧杂环己烷)就有32种。临床诊断试剂则有活体诊断辅助试剂、肾功能试剂、肝功能试剂等。以上是根据应用目的而划分的。如按应用技术分类,则又有色谱试剂、电泳试剂等大类。属于新门类的试剂都是专用试剂,缺乏通用性。

    本身就是高科技产品

    技术含金量高,大多为高新尖科技服务。

    质量要求高

    如邻甲苯不含间甲苯、对甲苯等异构体。手征性试剂的主成分应≥95%。色谱试剂应附有紫外吸收数据。因此其技术规格的数据比通用试剂要多得多。

    包装特殊

    (1)包装单位很小,一般以mg计。如有的二恶英品种仅1mg。(2)有特殊要求,如须充氮气以防因混入空气而引起氧化变质;或须有特殊的冷冻附加装置。如试剂级酶有保持-0℃(低于0℃)或-20℃的规定,此外,仓储要求也有严格规定。

    新试剂开发是市场竞争的必然趋势

    一个试剂生产厂或公司如果墨守成规、故步自封、无所作为,必将在激烈的市场竞争中被淘汰。因此,每个厂家无不狠狠抓住“创新”这条生命线。不断开拓新的试剂门类,特别是可以运用组合合成的成果,多、快、好、省地实现这一至关重要的战略目标。此外,高额利润的回报也是不断开发新试剂门类的动力。例如,Sigma公司生产的免疫毒素192-lgG-SAP 100цg包装单位售价高达2257.50美元。

    化学试剂的应用面极广,它的开拓和创新在推动人类社会进步事业中起着极其重要的作用,因此它的发展有着广阔的空间。

    开发新化学试剂的必备条件

    必须拥有高素质的人才

    人才是根本。因此,化学试剂生产厂家不论大小,无不竭力罗致各种有用人才,而且是高素质的,拥有博士学位的人才不在少数。否则无法胜任开拓新试剂的艰巨工作。

    所谓“有用的高素质人才”大致包括以下各类:

    (1)具有远见卓识、通晓试剂发展趋势的、能总揽全局的决策人才。

    (2)具有锐敏观察力的、能随时捕捉新涌现的科技信息和市场动态的信息人才。

    (3)具有开发新试剂能力、并能优化合成工艺的专业人才。所谓“优化”有两层含义:既能贯彻“走可持续发展”的总方针,采用“绿色化学(green chem-istry)”工艺;又能采用降低成本而保证质量的最佳路线。

    决策人才决定新开发的试剂的特色;开发专业人才决定其优良的质量;信息人才决定其“人无我有”的新颖性。兼具新、特、优三性的试剂必能占领市场而出名。所谓“新、特、优”是以“特”和“优”作基础的。

    必须拥有开发新试剂必需的物质条件

    关于这一点是不言而喻的。就笔者所知,在国外,科技人员提出的购置新仪器的申请,都能得到迅速的批准。

    传统试剂的现状

    量大但技术含金量低

    与上述新门类的专用试剂相比,传统试剂的技术含金量要低得多。因此,售价也低得多。生产厂家从中获得的利润也少。从而也缺乏发展这类试剂的动力。

    品种虽多,但实际应用的有效品种要少得多

    “有效的品种数比名义品种少”有如下的情况。

    碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢铵名义上是3种,实际用途则一,其中钠盐用得最普遍。须用钾盐代钠盐的情况似前所未闻,至于碳酸氢铵不仅纯度不高,且含氨基甲酸铵,实为一混合物,因而更罕用。又如过二硫酸的铵盐和钾盐peroxodisulfate)作为氧化剂是通用的,前者更常用。这类本身作用重复有倩况不少。其他这类例子很多,不胜枚举。

    新陈代谢的作用

    氧化滴定剂高锰酸钾是当之无愧的“元老”;但它氧化能力太强、制备标准溶液相当麻烦。须用草酸钠标定其准确浓度。这一标定的过程有极复杂的反应机理。因此,高锰酸钾标准溶液的确切浓度因标定时的温度、酸度等因素而不同。与理论的反应16H+十2MnO42-十5C2042-→2Mn2+十10CO2十8H2O不尽吻合。相比之下,硫酸铈具有单电子反应的简单机理;惜由于纯度不高,且本身呈黄色。而重铬酸钾基准试剂则浓度稳定,毋需标定,溶于水中即可成HCrO4-而直接应用,故为使用者乐用。因此,高锰酸钾和硫酸铈的需求量要比重铬酸钾少得多。

    有些试剂“先天不足”,一进入市场就难以立足,如甲苯-3,4-二硫酚在与空气接触时易氧化成黄色油状物或白色聚合体(C7H6S2)n,故须在通氮气后放入冰柜中冷藏贮存,因此不便使用。

    化学试剂发展趋势:小编认为将提高自给率

    随着现代汽车、新能源、航空航天的快速发展及人民生活水平的不断提高,化学试剂行业新材料在我国的需求量逐年增加。预计到2015年,化学试剂工程塑料需求量约为360万吨,特种橡胶需求量约为250万吨,有机硅约为100万吨,有机氟为75万~80万吨,高性能纤维约为4万吨,生物质材料约为14万吨。

    虽然说化学试剂估计有良好的市场前景,但目前我国化工新材料的自给率仅为65%,特别是工程塑料、特种橡胶等石化基新材料自给率仅为33%左右,且工程塑料产量中外资企业占很大比重。国内生产的化工新材料主要是低档产品,中高档产品主要依靠进口,且缺乏针对细分市场的专用型产品。我国化学试剂新材料研发力量薄弱,工程化水平更低,致使一些主要产品如聚甲醛、聚碳酸酯、丁基橡胶等的技术长期得不到突破。

    为提高保障化学试剂的综合能力,“十二五”期间,化学试剂新材料产业将通过产学研用相结合,提高自主创新能力。到“十二五”末,预期总产值达到4000亿元,年均增长率超过15%。研发投入明显增加,重点新材料企业研发投入占销售收入比重达到5%,建成一批新材料工程技术研发和公共服务平台。产品综合保障能力提高到75%,实现碳纤维、丁基橡胶、聚碳酸酯等关键品种产业化、规模化。

    据了解现在的化学试剂高性能纤维中,碳纤维领域将选定3~5家企业,进行持续的技术研发工作,开发系列牌号碳纤维产品,提高单线生产能力,实现千吨级装置稳定运转;突破关键技术,实现成套设备国产化;强化热能的综合利用及废气治理,实现节能降耗和清洁生产;开发工业用途的碳纤维复合材料,争取实现一批上下游产业链配套的碳纤维产业集群。芳纶领域要扩大间位芳纶生产规模,突破对位芳纶产业化瓶颈,拓展在蜂巢结构、绝缘纸领域的应用,到2015年产能达到1万~2万吨。超高分子量聚乙烯领域要扭转干法产品比例低的局面,将干法产品比例提高到70%,达到国际水平。

    生物可降解材料则要建设工业化规模的化学试剂聚乳酸生产装置,2015年全国至少具备10万吨的年产能。推进生物基高分子新材料和生物及绿色化学品产业发展,实现生物法丁二酸的工业化生产,为大规模的PBS生产提供廉价的原料。加强生物医用材料化学试剂研究,大力发展高性能、低成本医用高端材料和产品。

    在新材料产业布局上,应发挥资源优势,依托烯烃基地和下游产业,集中布局,园区化发展。化学试剂碳纤维等增强纤维在产业化和应用示范取得重大突破前原则上限制新建项目。要加强保护萤石等稀缺资源,控制氟化工初级产品加工规模。要合理控制化学试剂有机硅产业甲基单体总量,限制新建单套规模10万吨/年以下的生产装置,大力发展苯基、乙烯基、烷氧基硅烷等特种单体。

    化学试剂技术是我国化工新材料发展的短板,行业应认真分析自给率和开工率双低的现象,引进化学试剂技术和自主创新同步发展。企业应理性进入化工新材料领域,不宜过度投资,同时做好联合开发和技术服务工作,积极培育和引导市场。