一、引言

化学计量是十大基础计量之一，涉及物质成分、浓度、纯度、反应速率等化学参数的准确测量，在食品安全、药品监管、环境污染监测、工业过程控制等领域具有重要意义。随着分析仪器的不断进步，化学计量正朝着高灵敏度、高选择性、快速响应的方向发展。

二、化学计量的基本分类与测量方法

化学计量主要包括：

元素分析：如碳、氢、氧、氮、硫等含量测定；

痕量污染物检测：如重金属、农药残留、药物代谢物等；

pH值、电导率、溶解氧等水质参数测量；

气体成分分析：如CO₂、NOx、VOCs等。

常用测量方法包括：

光谱法（紫外-可见、红外、拉曼）；

色谱法（气相、液相、离子色谱）；

质谱法；

电化学分析；

传感器技术。

三、核心技术与系统组成

1. 色谱-质谱联用系统

GC-MS、LC-MS等系统能实现复杂样品中微量成分的定性与定量分析，广泛用于食品、药品、环境检测。

2. 便携式检测设备

如手持式拉曼光谱仪、便携式电化学传感器，可用于现场筛查违禁品、有毒物质。

3. 实验室信息系统（LIMS）

用于管理样品信息、实验数据、仪器校准记录等，提升检测效率与数据追溯能力。

四、典型应用场景

1. 食品安全检测

检测牛奶中三聚氰胺、蔬菜水果中农药残留、肉类中抗生素含量等，保障公众健康。

2. 环境污染监测

大气、水源、土壤中重金属、有机污染物的浓度需定期检测，为环保决策提供依据。

3. 医药研发与生产质量控制

原料药纯度、制剂稳定性、杂质含量等指标需通过化学计量进行严格把控。

五、挑战与未来发展趋势

当前面临的问题包括：

复杂基质干扰导致检测灵敏度下降；

检测周期长，难以满足快速响应需求；

仪器成本高，普及率受限。

未来发展方向包括：

微型化与便携式检测设备：推动现场快速检测普及；

AI辅助光谱与色谱分析：提高识别准确性与自动化水平；

绿色化学计量理念推广：减少试剂消耗与废液排放；

标准化数据库建设：促进检测结果全球互通互认。