當今世界，人類採用多種化學方法檢測海水的酸鹼度、溶解氧含量、以及各種鹽類含量分佈在什麼樣的地區，研究近海的資源。隨着海洋技術研究的快速發展，目前的海洋化學研究已經變得系統化，已經從最開始的描述性化學進入了元素的狀態分析，從海洋物質簡單的化學定性研究逐漸發展到定量分析研究，我國高校和大型研究院所也在積極開展研究，中國科學院、青島海洋研究所、廈門大學海洋化學研究都在開展關於海洋化學的研究，也取得了巨大的成果，這些科學成果爲我國的海洋建設起到了巨大的推動作用，這些海洋分析方法爲我們今後開發海洋資源提供了保障。
一、各種營養鹽的化學檢測
海洋中含有大量的鹽類物質。鹽類在人類的生活中起到巨大的作用，海水中的鹽類充當各種海洋植物的生存的必須元素，是一些微量的鹽類物質，如氮類的鹽、磷酸鹽、以及硅酸鹽等，是食物鏈中最基礎的食物，是所有生物生存的保障。
海水中磷主要以溶解磷和顆粒磷的狀態存在。H3PO4是以各種狀態存在着，不斷的保持着一定的平衡。磷酸根離子多與 Ca2+和 Mg2+相結合，在不同的壓力和溫度下存在的濃度都有所不同，有很多化學方法進行檢測，例如：採用過氧化物進行氧化處理，然後進行化學自動化儀器分析，這種方法可以將溶液中的硝酸鹽也一起檢測出來。紫外消化法也常常被用來檢測磷酸鹽的含量。
海洋中最主要的是氮類的鹽，也是主要以溶解氮和顆粒氮的形式存在，溶氮解的氮又具體包括無機氮類物質（例如N2、NO2、NH4+、NO2-、NO3-等等）和有機氮類物質（例如蛋白質類物質、尿素等等）；顆粒氮是一種顆粒狀存在的有機氮。海洋中氮元素是不斷的在進行一個循環的過程，只是在做一個形態方面的轉化：最初一般是有機氮例如尿素、氨基酸類物質經過還原反應變成 NH4+,然後 NH4+在紫外線的照射下或是氧氣的氧化將其氧化成 NO2,最後變成 NO3-與一些金屬離子結合變成硝酸鹽，硝酸鹽等作爲生物的養料被吸收，然後進行硝酸鹽轉化成廢物或是死亡轉化成有機氮，完成整個氮元素的循環。主要反應的方程式爲：
目前檢測氮鹽的方法主要有光學檢測法、熒光法進行檢測和其他營養鹽也可以通用的檢測方法在線分析儀進行檢測。
海洋中的硅元素也佔有很大的比重，硅的形態主要有：
溶解硅和顆粒硅，溶解硅主要是以水和物的狀態存在，是一種活性硅狀態，顆粒硅主要是一些粘土礦物質和生源硅，H4SiO4是一種弱酸，一般在海水中會存在着兩級電離平衡如下所示：
硅酸主要以分子狀態存在，處於不飽和狀態，不能有固體沉澱析出。氮鹽和磷鹽主要是透過微生物進行分解，而硅則必須是海洋對其進行分解重新進入氮的循環。
我國目前在積極研究在線營養鹽的檢測方法，並開發在線檢測系統，以後的發展方向就是在近海海域建立自動檢測營養鹽的各種成分。
二、碳循環的研究過程
碳循環在整個海洋具有舉足輕重的，是整個海洋的生命之本，自從人類開始了大規模的工業生產、汽車使用量急劇增加，造成了環境中 CO2的濃度佔比急劇增加，氣溫逐年升高，人類也開始逐漸的開始重視海洋中碳的循環。一般研究者將水中溶解性的和懸浮性的有機碳統稱爲總有機碳，因爲海洋中有機物的種類十分繁多，目前的檢測技術不能完全將其分離，只能採用總有機碳作爲整個海洋有機物的統稱，這個指標也同時作爲海洋污染的評價指標，一般其檢測方法但由於它不能反映水中有機物的種類和組成，因而不能反映總量相同的總有機碳所造成的不同污染後果。
目前最廣泛應用的有機碳的測定方法是燃燒法，所謂的燃燒法是指將所有有機物進行燃燒，從而氧化所有有機物，透過紅外氣體分析儀來測定 CO2的含量，確定總的有機物的含量。
採用差減法檢測炭的含量，將被檢測試樣和已經淨化後的空氣（去除了水、二氧化碳和其他雜質），然後分別通入高溫的加熱燃燒和溫度在 160 攝氏度的試管當中，通入高溫反應器的海水樣本在高溫和催化劑的條件下，進行氧化還原反應，將各種化合物和碳酸鹽氧化成 CO2,然後利用紅外線檢測法進行選擇性吸收 CO2,檢測出所有含碳物質的總量，低溫反應中的水樣與酸進行反應產生 CO2,進入到紅外線進行檢測，就能檢測出 CO2的濃度，透過這兩個值就可以判定樣本當中有機碳和無機碳的含量。
直接檢測法是將樣本首先進行加酸處理，通入氮氣，然後中的無機碳酸鹽分解出的 CO2去除，最後在高溫條件下有機碳產生 CO2,從而檢測出有機碳的總量。
電導法來檢測總有機碳的含量，這種方法是透過檢測水體的電導率來進行判斷水中含有總有機碳的含量，因爲純水中電導率很小當有了有機碳溶解之後就會電導率上升，這種方法需要注意的是電導率在使用前一定要進行校正，做出標準溶液作爲參考標準。但是這種方法具有一定的侷限性就是海洋中會存在很多影響電導率的雜質，在實驗前得首先去除這些影響因素。
中國目前在世界上佔有最豐富的海洋資源，但在近海海域，我國檢測技術的發展還不是很高，海洋檢測技術還有待提高。有很多家公司正在參與海洋碳元素的在線檢測儀的研究當中，目前的研究狀態多數是在實驗室內進行研究，但是水體環境十分複雜，社會的發展要求實時的對水體進行檢測，將各種複雜的環境綜合到一起考慮，所以目前主要的研究方向就是實時的、在線檢測 TOC 含量。
三、海水中金屬離子的利用
海洋中富含大量的金屬離子，他們對海洋的生物有着很大的作用。如 Na+、Mg2+、Ca2+、K+都是海洋中比較重要的金屬離子，可以利用這些金屬離子來提取相應的金屬，例如鎂的提取過程爲：將海水樣本中加入石灰乳進行反應，反應後生成 Mg（OH）2,然後加入 HCl,生成了 MgCl2,然後進行通電生成 Mg 金屬。具體方程式如下。
（1）MgCl2+ Ca（OH）2== Mg（OH）2↓+ CaCl2
（2）Mg（OH）2+ 2HCl == MgCl2+ 2H20
（3）MgCl2=== Mg + Cl2↑（通電）
海水中含量最多的鹽類就是 NaCl,可以將其提取成精鹽，具體步驟就是將海水中的粗鹽經過鹽田進行曬出，然後加入試劑使得 Ca2+和 Mg2+沉澱從而進行去除 Ca2+和 Mg2+,接着在過濾一次，加上鹽酸得到我們平時所用的'工業用鹽 NaCl.
可見海洋的金屬離子對我們的生活具有很大的作用，我們應該積極的開展研究，從而能夠更好的利用這些金屬離子。
四、海水的淡化
目前，地球淡水資源短缺，可以利用海水的淡化來得到淡水這也是目前廣泛研究的課題。海水淡化首先要去除原水中的各種雜質、細菌類物質，然後經過過濾、軟化等化學過程進行處理樣本，主要的目的就是把鹽類和水分離開，將海洋水變成人們生產生活所用的水，現在被廣泛應用的方法主要有蒸餾的方法、電滲析的方法和膜法。
蒸餾法的原理是，將海水進行加熱，然後進行蒸餾，蒸餾後的水蒸汽冷凝後的水就是所謂的蒸餾水，但是這種方法的缺點就是所需要耗費的能源太大，後來一些學者提出爲了避免這一缺陷，學者根據 PV=nRT,得到在環境一致的條件下，所以壓力下降的情況下，沸點就會降低。因此在這種情況下就可以在很低的溫度下進行提取蒸餾水。該方法簡單易行，因此被廣泛的應用。
電滲析法是根據選擇性膜對陰、陽離子的選擇性進行工作，在電的作用下，水中的各種離子進行定向移動，也就是陰離子透過交換膜來到了陽極區，相對應的陽離子透過交換膜來到陰極區，從而達到海水的淡化，這種方法的關鍵就是選出高效的半透膜來提高效率。
目前最引人關注的海水淡化方法是太陽能海水淡化法：
這種方法主要應用太陽的能量進行海水的淡化處理，也就是利用太陽的熱量來進行蒸餾處理，但是這種方法主要適用於那種日照時間比較長的地區，可以更好地利用太陽能，由於其投資較大，產水量很少，所以目前被應用的很少，但是在以後的發展中，這是一種新的環保能源的利用，必將會得到更廣泛的研究。
五、海洋微量物質的化學檢測
人類對海洋化學中懂得的最少的就是海洋的微量物質，由於其種類繁多，結構複雜，所以很難進行檢測，目前，也有一些學者對海洋的微量物質進行檢測，例如王若蘋]採用固相微萃取聯合氣相色譜 - 質譜技術進行酚類和苯類化學物質的檢測，呂景才利用氣相色譜與質譜儀的聯用，來檢測海洋表面的農藥的含量，牟德海利用高效液相色譜研究氨基酸的分佈情況，以及水中氨基酸的含量，吳永森透過分析膠州灣的黃色物質，檢測出其的熒光度，確定黃色物質的整體分佈。
以下將介紹目前被應用較廣的幾種方法：
（1）分光光度法：這種方法操作很簡便，常被用來檢測一些海洋的微量金屬及微量有機物，這種方法的原理就是透過檢測某種物質對某一個波長或某一段波長的範圍內的光的吸收情況，來判斷物質的性質和多少，但是其靈敏度較低。
（2）射線熒光法：這種方法是利用各種同位素進行發射的X 射線，照射纖維素交換劑結合多道探測器以及分析器來檢測微量的金屬發出的一些射線，該方法具有高度的選擇性，而且具有無損檢測，同時可以進行多種微量元素進行檢測。
（3）光譜法：這是一種利用等離子發光特性作爲原理的檢測方法，當被檢測樣品進入等離子體火焰中被迅速升溫置 10000K,實現了樣品的原子化狀態和進行完全激發，該方法具有高度的靈敏性，可以多種元素一起檢測，方法十分簡單，是海洋微量元素的一種有效的方法。
六、結論
海洋的分析化學在近些年來已經成爲了社會研究的熱點，在目前資源嚴重匱乏的時代，海洋化學分析方法的發展無疑已經成爲了目前科學發展的焦點，但是目前還有很多我們亟待解決的海洋的化學分析的問題，例如如何現場進行取樣並進行檢測；如何進行超痕量的元素和有機物的檢測；如何提高各種檢測的準確性和可靠性；如何能解決無污染的檢測等等，但是我相信在今後各種技術都在飛速發展的時代，有全面的知識作爲海洋化學的研究基礎，海洋化學分析方法也會有突飛猛進的進步，會爲人類的進步做出其巨大的貢獻。
參考文獻：
[1]呂景才，趙元風。大連灣、遼東灣養殖水域有機氯農藥污染狀況[J].中國水產科學，2002,9（1）：73--77.
[2]牟德海，商世平。大亞灣沉積物中氨基酸的垂直分佈 -沉積物柱樣 W9 中的水解氨基酸和遊離氨基酸[J].暨南大學學報。2002,23（1）：113-118.