Обычно физико-химические лаборатории являются структурными подразделениями крупных промышленных предприятий, экологических и научных центров. Также лаборатория физико-химических испытаний может функционировать как независимая аккредитованная организация, выполняющая работы по оценке соответствия.

Деятельность физико-химических лабораторий не ограничивается только проведением испытаний. Здесь проводятся и другие сложные анализы, позволяющие:

• контролировать качество сырья и готовой продукции (продуктов питания, алкогольных напитков, средств бытовой химии, лакокрасочных изделий, нефтепродуктов, полимерных материалов, пестицидов);

• анализировать состав промышленных выбросов, сточных вод и отходов производства;

• следить за состоянием природных объектов (почвы, воздуха, воды);

• производить оценку химической безопасности жилых и общественных зданий, территорий санитарно-защитных и рабочих зон.

Данные исследования возможны только благодаря использованию комплекса физико-химических методов. Их суть состоит в том, что состав вещества устанавливается путём измерения различных физических параметров – массы, объёма, электрического заряда, теплового излучения, скорости протекания химических реакций.

Проведение исследований с применением физико-химических методов имеет целый ряд преимуществ по сравнению со стандартными химическими анализами. Это:

• селективность, то есть количественная оценка эффективности протекания целевой реакции, без учёта побочных процессов;

• низкий предел обнаружения компонентов при высокой скорости исполнения, что позволяет анализировать вещества минимальной массы или концентрации;

• возможность проводить анализы без нарушения целостности объекта, поэтому данные методы могут использоваться в биологии и медицине;

• высокая точность измерений;

• автоматизация всех этапов исследования.

Анализ образцов в физико-химической лаборатории осуществляется с применением спектрального, полярографического, масс-спектрометрического, электрохимического, хроматографического и других методов, а это возможность выявить в исследуемом образце сразу несколько десятков компонентов. 

Специфика работы в физико-химической лаборатории обуславливает ряд требований к персоналу и к самим помещениям. Что касается сотрудников лаборатории, то они должны иметь соответствующее образование, квалификацию, опыт, владеть методиками исследований, строго соблюдать условия проведения анализов и технику безопасности.

Особое внимание должно уделяться оборудованию лабораторных помещений. Идеальным вариантом является лаборатория, имеющая несколько смежных помещений:

• рабочую комнату, где проводятся исследования;

• весовую комнату, которая должна быть надёжно защищена от вибраций;

• комнату для хранения реактивов и лабораторной посуды;

• комнату для отдыха сотрудников;

• кабинет заведующего.

В помещениях лаборатории физико-химического анализа должен поддерживаться определённый температурный режим и влажность. Важно исключить проникновение в рабочую зону дыма и пыли, регулярно производить обработку стен, пола, потолка, поверхностей мебели моющими и дезинфицирующими средствами.

В лаборатории обязательно наличие:

• качественного искусственного освещения;

• вентиляционной системы;

• горячего и холодного водоснабжения;

• канализационной системы.

Важным моментом оборудования лабораторных помещений является меблировка. В рабочих помещениях должны быть вытяжные шкафы для проведения работ с использованием огнеопасных и выделяющих вредные пары веществ. Также в лаборатории обязательно наличие вытяжного шкафа, предназначенного для хранения летучих и легковоспламеняющихся веществ, концентрированных кислот.

Менее агрессивные реактивы размещают в специальных шкафах, которые устанавливают в отдельных помещениях. Вещества, используемые ежедневно следует хранить в непосредственной близости от места проведения анализа – в тумбах или на полках, входящих в базовую комплектацию лабораторных столов.

Обязательным элементом любой физико-химической лаборатории являются аналитические весы, для которых необходима стационарная установка – стол с прочной столешницей, регулируемыми опорами и демпферами для сглаживания вибраций. Рабочие поверхности всех лабораторных столов, моек, вытяжных шкафов должны быть выполнены из плотного, гладкого, легко моющегося материала.

Работа физико-химической лаборатории состоит в измерении физических параметров различных систем, что позволяет исследовать свойства, характеристики и состав материалов, продуктов, компонентов окружающей среды, биологических объектов. А это возможность оценивать качество выпускаемой продукции, следить за состоянием почвы, воздуха и воды, своевременно выявлять негативные факторы, способные нанести вред здоровью человека и окружающей среде.