
前言
现代过程分析技术涉及多学科领域,是高度交叉的综合性学科,也是一个融合前沿科学与高新技术于一体的完整体系。它不仅包含以分析化学和化学计量学等为主线的基础研究学科,同时还有以仪器分析、光学和电子工程等为主线的工程技术学科,以及以石油化学、食品化学、药物化学和土壤化学等为主线的应用基础学科,此外还涉及系统学和管理学等社会学学科。2016年中国仪器仪表学会曾组织专家撰写了《现代过程分析技术交叉学科发展前沿与展望》(褚小立、张莉、燕泽程编著,机械工业出版社出版),详细阐述了以光谱和化学计量学为核心的现代过程分析技术的内涵和构成,并系统综述了该学科的历史发展轨迹、国外技术现状和发展趋势,以及国内这一技术的研究和应用现状、亮点与差距,在业内反响强烈。
近五年来,国内外现代过程分析技术发生了显著变革,尤其是随着智能工厂和智慧农业等工程的推进,作为化学信息深度“自感知”的现代过程分析技术是实现信息化和智能化的基础,在智能工厂和智慧农业等工程中发挥着越来越重要的作用。现代过程分析技术已发展成为当今科学技术、经济建设和服务民生中最为活跃的技术之一,不断向着低成本、高稳定性、小体积、快速、现场、在线方向发展。本书主要介绍近五年国内外现代过程分析技术的新进展和特点,梳理出了前沿热点问题和我国应重点关注的技术。本书与2014年翻译出版的《过程分析技术——针对化学和制药工业的光谱方法和实施策略》、2016年撰写出版的《现代过程分析技术交叉学科发展前沿与展望》、2019年翻译出版的《过程分析技术在生物制药工艺开发与生产中的应用》互为补充,形成现代过程分析技术的系列图书。
本书由中国仪器仪表学会组织编写,全书的编撰框架和内容设置由褚小立、李淑慧和张彤策划。全书沿着两个维度展开,一是以现代过程分析技术本身为主线的前沿综述,另一个是以行业应用为主线的热点综述。参与本书各章节编写的都是我国现代过程分析技术的主要研究和应用人员,他们都是活跃在一线的教授、研究员、高级工程师和企业高级管理者,具有深厚的理论基础、丰富的研发和工程实践经验。通过本书,读者可了解现代过程分析技术最新进展情况、适用领域以及未来的发展趋势。本书各章均列出了大量参考文献,可供读者进一步查阅和研读。在此向本书所有编著者的无私付出致以诚挚谢忱。
本书共分17章,编写人员如下:第1章和第2章褚小立、李淑慧和张彤;第3章胡爱琴;第4章张良晓;第5章吴志生;第6章李斌;第7章杨培强、冯云霞;第8章陈媛媛;第9章徐亮;第10章陈达;第11章季文海;第12章肖雪;第13章刘燕德、孙旭东、姜小刚、李雄、胡军;第14章赵友全;第15章彭黔荣;第16章陈夕松;第17章褚小立、李淑慧和张彤。
由于现代过程分析技术发展迅速,其内容非常宽泛,多学科交叉密集,分支繁多,所以每章的撰写内容在关注点、表述方式和笔锋上不尽相同,深度、广度和厚度也不尽平衡,为了保持每一章节的完整性,编者未做过多的调整和删改。各章内容相对独立,自成体系,读者可根据自身需要有针对性地进行阅读,这也是本书的一大特色。由于篇幅所限和撰写的仓促性等原因,难以全面反映现代过程分析技术各分支学科的全部内容,疏漏和欠妥之处,恳请同行专家和读者批评指正。期望本书的出版在一定程度上能够推动我国现代过程分析技术的进步和提高。
本书受中国科学技术协会“2019年度学科发展科技前沿热点综述”项目资助,特此致谢。
褚小立
2020年8月18日