l 引言

    20世纪有机试剂的蓬勃发展使得化学试剂不再是单纯的无机化工产品的精制品，从而形成了相对独立的化学工业产品中的独特的分支，被誉为“科研文房四宝”之一。当今我国正在实施“科教兴国”的战略，化学试剂必将在这一战略的实施过程中起到不可或缺和不可替代的重要作用。因此，化学试剂行业在新世纪中必须接受众多的新挑战，同时做好充分准备，抓住机遇，以求得本身的大发展，很难想象，一个国家不发展自己的化学试剂工业而能独立自主地自立于强国之林。因此，在新世纪来临之际，扼要叙述化学试剂发展的现状似很有必要。

    2 当前化学试剂发展的特点

    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。

    2.1 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。

    2.2 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。

    2.3 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。

    2.4 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。

    3 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。

    4 开发新化学试剂的必备条件

    4.1 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。

    4.2 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。

    5 传统试剂的现状

    5.1 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。

    5.2 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。

    5.3 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。

    5.4 科技发展的影响
    科学技术的发展对传统化学试剂的需求影响极大，因为这类化学试剂往往随着传统的科技(主要是分析技术)的逐渐淘汰而失去其存在的价值。如用于均相沉淀的丁二酸和重量法的沉淀剂如苯胂酸、1－亚硝基2－萘酚、2－亚硝基1－萘酚之类；高温熔融的分解团体试样的方法现已被更方便、更省时省料的微波辅助溶样等所取代，从而使得作为熔剂的化学试剂无用武之地。由于分析技术向微量化发展，分析试样量已从g、mg或其浓度由mL、цL大大缩小至цg、ng或nL，进入所谓纳米级规模(nano－scale)时代。因此，所用的化学试剂量也自然相应减少，这也是传统化学试剂需求量下降的客观原因。

    5.5 环境保护政策的影响
    过去由于忽视环境的保护，不少有毒性、危害环境、影响人体健康的化学试剂都敢生产。例如，氰化钾、马钱子碱、吡啶、苯、汞之类。由于各国不断加强
    环境、卫生、安全方面的立法，很多试剂都在禁用之列。这就使传统化学试剂的市场更加萎缩。

    5.6 市场萎缩下的竞争
    在市场萎缩的情况下，为求生存，传统化学试剂专论依然存在着竞争，这表现在以下3个方面：
    (1)开发新产品。惜由于急于求成，创意少而模仿多。例如，2-(5’-溴-2’-吡啶 偶氮)－5－二乙胺基苯酚问世不久，就涌现2－(5’－溴－2’－吡啶 偶氮)-5－二甲胺基苯酚等作用完全相同的4种“新”试剂。彼此“撞车”。这种开发研究虽热闹一阵子，但占领市场的效果并不好，欧洲学都讥之为bat－tery farming。
    (2)提高现有传统化学试剂的质量。这与“符合国家标准、ISO标准或ACS标准”毫无关系。必须指出：国家标准是全国最低标准，我国化学试剂标准化委员会要求各企业自订的企业标准应高于国家标准和行业标准(即相当于原部颁标准)，至于ISO国际标准更是国际最低标准，是起码标准；而且试剂标准数有限。因此，各参加ISO标准化组织的成员国在投票表决某项具体标准时往往投反对票，明确表示本国不执行该国际标准。笔者就见到荷兰投过多次反对票。我国从20世纪80年代起，虽执行向ISO靠拢的方针；但也根据具体情况，区别待对。分为“等同采用”、“等效采用”等两种办法，绝非“照搬照抄”。有时觉得ISO标准比我国现行标准低，就拒绝采用。美其名曰“参照采用”。而且向ISO靠拢也仅限于通用试剂的中档次“分析纯”级范围。“ACS”标准也是如此。化学试剂符合“ISO”标准是进入国际市场的起码条件；但绝不意味着具有占有市场的能力。要在市场经济中占有市场，尚须在符合ISO标准的前提下提高传统化学试剂的内在质量(但不提高其档次。不是由“分析纯”级提高到“优级纯”级的意思)。所谓“内在质量”是指瓶贴标签上规定的“技术规格”之外的、由内控的秘而不宣的绝招控制的与众不同的质量。现举例说明如下：
    氯仿(三氯甲烷)是一种常用有机溶剂，按照ISO 6353／2－1983(E)的R7标准中R7.1节的规定：应含乙醇(作稳定剂)0.3%~1.0%。符合这一技术标准的氯仿有时会出现“合格不合用”的难堪局面。究其原因，全在于加入稳定剂不适当而非氯仿本身纯度不高。氯仿常用于溶剂萃取，当与水相接触时所含的稳定剂乙醇有部分进入水相，能与氧化性离子反应而将后者还原、从而引起干扰。例如美国ASTM标准E34-94中264~273章节中规定：V(V)经苯甲酰苯胲螯合后，萃取人氯仿，进行分光光度测定。如氯仿含乙醇，则不能用；因乙醇将V(V)还原(部分或全部)成V(IV)后在规定的高酸度条件下不能与苯甲酰苯胲螯合，从而得出错误的分析结果。上述测V的标准方法其他各国均予采用。因此，提高氯仿质量应以革除乙醇作稳定剂为目的。现在，改用不含活性基团(OH、CHO或COOH)和不进入水相的新稳定剂之后，就迅速赢得了市场。
    因此，仅凭符合某某标准的标签并不能真正而完整地反映化学试剂的内在质量，用户的评价才是真正的客观的标准。
    (3)在保证试剂质量的前提下降低成本。这方面的潜力是很大的。只要解放思想，不抱住本本主义的老教条不放，就能实现“条条道路通罗马”，闯出降低成本的新合成工艺的路子。所谓“运用之妙，存乎一心”。笔者对此是深有体会的。10年前在从事新试剂研制的过程中需要中间体丁二酸单甲酯。如按照Beilstein的“有机化学手册”(Handbuch der organis－chen chemie)这部经典巨著所述，只能先合成双甲酯，再与适量的丁二酸反应。该路线的能耗较大，两步合成成本又高。后来上海试剂三厂姚胥章采用价廉的原料合成成功，成本仅为文献路线的三分之一，这是他生前对我国化学试剂事业的最后一次贡献。在市场萎缩的情况下力求降低试剂成本，从而在打价格战中取胜，也是占领市场的竞争法宝之一。

    6 化学试剂供应的现成化

    化学试剂生产厂从方便使用者出发、以现成化供应试剂的方式、通过改善服务以赢得市场，这也是当前一种趋势；但50年前就已开始，当时美国一厂家就尝试用“定量，(defined quantity，即称准一定数量，否则毫无意义)分装”的方式将可以配制成标准溶液的化学试剂装入一厚壁的长玻璃管中(一端不开口)，再将另一端用小火熔融封口后进行包装。早年用老式天平称准试剂是极费时间的，故这种现成化的试剂供应方式大受欢迎，但使用时先将玻璃管封口端打开，试剂微粒须完全溶解。为此，现今的现成试剂或是浓溶液状态，以安瓿瓶包装，使用前再用容量瓶稀释至l升(20℃)；或是溶液浓度适当，可以直接使用，因而现成化程度更高。另有所谓“两用现成试剂”，即既可直接使用；也可稀释成更稀浓度后使用。目前供应的现成试剂大致有以下几种。

    6.1 各种作为滴定剂使用的标准溶液
    例如，瑞士Fluka公司供应的1升塑料瓶装的氢氧化钠溶液有1和0.1moL-1两种规格。其浓度的实际准确值和标称值相差≤±0.2%；相对密度d420均为1.00，杂质碳酸钠的含量分别为≤0.02和≤0.01%m／v。

    6.2 各种pH缓冲溶液
    这类现成试剂“花色”很多，有从pH4.01、7.00至9.00或10.00三档全套供应的；也有指定某一pH值，单独供应的。既有可直接使用的；也有供应浓溶液、须先稀释至500或1000mL后始能使用的。

    6.3 金属离子标准溶液
    大多是由金属离子的盐类溶于水中(或另加一定量酸以防止其水解)组成。如以安瓿瓶包装供应，则含金属离子1.000±0.002g。如以塑料瓶包装的，则为500mL溶液，内含金属离子1000mg／L(其确切浓度则在瓶贴标签上标出)。至于感耦等离子原子发射光谱技术专用的金属离子标准溶液，则有单金属和多金属离子之分，前者的浓度也是1000mg／L；后者又可分为等浓度(各共存的金属离子浓度也均为1000mg／L)或不等浓度两小类，最多的多金属离子标准溶液可含金属离子30种。这类专用标准溶液均为100mL，用塑料瓶包装供应。

    6.4 多元素阴离子标准溶液
    多为等浓度(1.000g／L)规格，500mL单元，以塑料瓶包装供应。如F-、Br-、PO43-为一组，Cl-、N03-、S042-为另一组等。

    6.5 溶于油中的元素标准溶液
    这类标准溶液也有单元素和多元素之分。均为100mL单元，以玻璃瓶包装供应，后者的各元素浓度多不相等；前者的浓度均为1000±20mg／kg。所谓“元素”既包括金属离子，也包括非金属离子(如Cl-、S、P等)在内。

    6.6 环境分析专用的现成试剂
    一般按有关标准配制以便实用。如美国Accu Standard Inc．公司供应的多二苯并-对二氧杂环己烷(即二恶英)为溶于甲苯或异辛烷的标准溶液，其中二恶英的浓度为50Цg／mL；也有5Цg／mL的稀溶液包装，或按照美国环保署标准EPA 6000系列613标准，以10Цg／mL的甲苯溶液供应。上述的“异辛烷”的正确名称应是2，2，4-三甲基戊烷，二恶英是一类而不是一种化合物，依其氯化程度可由一氯至八氯，又因其氯化的位置不同而有不同异构体。因此，也有单种或多种二恶英标准溶液。如按照加拿大环保法规定，可供应7种或6种二恶英混合标准溶液。如含1，2，3，7，8－五氯二恶英、2，3，4，7，8－五氯二恶英、1，2，3，4，7，8－六氯二恶英、1，2，3，6，7，8－六氯二恶英、1，2，3，7，8，9－六氯二恶英和l，2，3，4，6，7，8－七氯二恶英，其浓度各为20.00ng／mL或50.00ng／mL。试剂现成化虽是方向；但也受到一些因素的制约，至少目前是如此。首先是技术因素。目前能推出现成试剂的生产厂家并不多。因为它必须拥有额外的精确配制和特殊的包装技术，而且为广大用户所认可，确信其提供的一切数据可靠。否则，就无法在市场上立足，其次是经济因素：现成试剂价格昂贵。因为现成化程度愈高，试剂的价格亦愈高。其价格不取决于原料的成本，而取决于实现现成化的技术难度。如0.1mol／L氢氧化钠标准溶液反而比浓10倍的1mol／L溶液要贵15%。由于上述两项因素的制约，现成化试剂在试剂总销售额中所占的比重目前仍然很小，即使在可预见的将来，单独成立一专门的现成试剂生产厂的可能性也微乎其微。

    7 占有市场是发展化学试剂的保证

    化学试剂生产厂家愈来愈强调：市场占有率是第一位、利润是第二位的观念，市场是产品转化为商品的战场。在信息社会的今天，开展市场的研究更日益受到厂家的重视。一方面要随时捕捉市场需求的信息，寻找开拓市场的机遇，发掘本厂产品适销的潜在市场；另一方面又要研究作为市场竞争的对手们动向，明确本厂产品的强项和优势所在以及亟待改进的薄弱环节。同时积极主动地加强与用户(包括未来的潜在用户在内)的联系和沟通，及时传递本厂新产品的信息。因此，工作量是极大的。

    7.1 提供完备而详细的产品目录，以便用户从中获得尽可能多的信息
    随着新颖化学试剂的不断开发，试剂目录的科技含量亦因而不断增加，一般包含如下内容：
    (1)产品名称(及其异称或俗称商品名)；(2)产品编号：有时还附有新产品的标志；(3)化学文摘登录号；(4)纯度；(5)相对分子质量和分子式(必要时另附结构式)；(6)包装材质和容量与价格；(7)杂质最高含量指标(有的厂家标出每批产品的实测数据，以昭信于人)；或另说明低于XX标准规定；(8)有关的物理、化学数据(如相对密度、沸点、熔点、折光指数、粘度、与水互溶性等)；(9)参考文献(合成试剂时所引用的文献)；(10)水污染级别；(11)运输规定或另附可空运的标志；(12)贮存等级规定或另行列出推荐的贮存温度；(13)有关安全方面的信息，如易燃程度、危险标志、危害等级、毒害分档以及少量废料处理的方法等。
    如系生物试剂，还可能列出：
    (1)原料来源，如取自牛肝或牛脑；(2)活度规格，如每mg含XX单位；(3)单位定义，如每单位的生化功能。

    7.2 寻找合适的第一用户，免费奉送新试剂试用，以获取有价值的应用报告，为开拓市场创造必要条件。
    这第一(或首批)用户往往是知名或著名学者，所撰写的学术论文中，也乐意注明所使用新试剂的生产厂家。因此，这既是科技文献，又是新试剂的广告；或宣读于国际会议，或刊载于著名刊物，所引起的广告效应是无法估量的。这种寓广告于学术的巧妙做法是由化学试剂具有高科技含量的特性所决定的。由于附有科学实验数据，这种独特广告是令人信服的。以此为起点，生产厂就可据以编印小册子或内部刊物，甚至公开出版试剂丛书。以这类技术性资料作后盾，迅速传布新试剂的信息，就能在茫茫商海中逐步开拓市场。

    7.3 化学试剂需要全球经济一体化的市场
    由于化学试剂的特殊性，在一窄小的地区是很难找到商机的。因此，生产厂必须以全球大市场为目标，为此，必须在世界各地设立办事处或寻找代理商。自我国实行对外开放政策以后，各国试剂厂商就纷至沓来，甚至连名不见经传的公司(如西班牙的Scharlau Chemie S.A. 公司)也来参与市场竞争。比利时一家小厂(厂名竟未记下来)，生产三价锰的乙酸盐。这是其他任何厂家不生产的特色商品，也只有在全球大市场的范围内才能觅到使用它的“知音”买主。

    8 有益的启示

    试剂生产厂只有认清当前发展的趋势，努力创新，不断开发顺应科技进步的潮流所需要的新门类、新品种，而且是优质的、特色的，才能开拓市场。例如，德国Riedel－de Haen化学公司虽是一小公司，但所生产的卡尔-费休试剂就誉满全球，任何大公司都无法与之竞争。美国The G. Frederck Smith化学公司也是小公司，但历经七十余年的艰苦奋斗，也仍能凭其特色而存在。当前能抓住化学试剂发展的主流，努力创新的首推美国Sigma公司，现已组成由Aidrich、Fluka和Riedel-de Haen等公司加盟的大集团，极富活力。反观过去称雄于一时的一些大公司，依然故步自封、妄图在日益萎缩的传统试剂市场中维持其往昔的地位而“吃老本”。从长远的观点看，这些公司已缺乏生机，开始衰落，难以与蒸蒸日上的新兴公司抗衡。

    9 结束语

    当前我国化学试剂的市场也存在一些问题。就笔者管窥所及，值得引起深思的问题有两个。

    (1)七大基地(有人戏称为“战国七雄”)以及各地方国有试剂厂的产品重复率颇高，缺乏优质特色产品。以致难以在市场中占据优势。

    (2)非国有的试剂厂如雨后春笋般大量涌现，颇有40年前“大炼钢铁”的遍地开花味道。所提供的产品不仅彼此重复；而且与国有厂的产品也多重复。为此采用不正当的手段与国有厂争夺市场。这些小厂往往缺乏必要的技术、人才和质量检测手段。因而产品的质量就大成问题。有的产品贴有分析纯标签，但又在极不显眼处盖上“特定级”三字的小印记。所谓“特定级”就是“不合格”的美称，这还是“坦诚相告”的鱼目混珠的劣而不伪的产品。有的小厂则干脆进行“冷法生产”，即从事“分装”。实质上，试剂的分装是伪劣商品的制造过程。分装必将引起二次污染，从而降低质量。这是“劣”。各生产厂对试剂的包装都有明确的严格规定。分装后的试剂如再偷贴原厂的标签，那就是“伪”：否则就成为实际上的“三无”产品。前年A国的F公司就做过这类勾当，分装后的产品进入我国大陆后不久即遭退货，便是一例。

    上述问题只要下决心是不难解决的。只要认真贯彻中央确定的深化改革、技术改造、调整产品结构、努力创新等一系列方针，国有厂在不久将来定能在市场上占据优势。笔者对此是抱乐观态度的。