实验室用标准物质、基准物质的知识
1.定义及分类
1.1容量基准物质(VolumetricPrimaryStandard): 具有高纯度、稳定性好且
已知道浓度的基准物质。用其配制好的溶液可用于标定其它溶液。
1.2对照品(ReferenceStandard): 指在用于检测时, 除另有规定外, 均安干
燥品( 或无水物) 进行计算后使用的标准物质。
1.3标准物质(ReferenceMaterial)(RM): 具有一种或多种足够均匀和很好
确定了的特性值,用以校准设备,评价测量方法或给材料赋值的材料或物质。
注:标准物质能够是纯的或混合的气体、液体或固体,例如校准粘度计用的纯水,量热法中作为热容校准物的蓝宝石,化学分析校准用的洛液。1.4有证标准物质(CertifiedReferenceMaterial)(CRM): 附有证书的标准
物质,其一种或多种特性值用建立了溯源性的程序确定,使之可溯源到准确复现的用于表示该特性值的计量单位,而且每个标准值都附有给定置信水平的不确定度。
注:(1)有相应的标准物质证书。
(2)有证标准物质一般成批制备,其特性值是经过对代表整批物质的样
品进行测量而确定,并具有规定的不确定度。
(3)当标准物质与特制器件相结合时,例如己知三相点的物质装入三相
点瓶,已知光密度的玻璃装入透射滤光片、均匀粒子尺寸板装在显微镜的玻璃板上,有证标准物质的特性有时可方便地和可靠地确定,上述
这些器件也能够认为是有证标准物质。
(4)所有有证标准物质应符合〈国际通用计量学基本术语〉中给出的"
计量基准标准"的定义。
(5)有些标准物质和有证标准物质有这样的特性,它们与己确定的化学
结构不相关,或由于其它原因不能用精确的物理和化学测量方法确定,这类物质包括某些生物物质,如疫苗,世界卫生组织已经规定了它的国际单位。
1.5均匀性(Homogeneity): 物质的一种或几种特性具有相同组分或相同
结构的状态。经过检验具有规定大小的样品,若被测量的特性值均在规定的不确定度范围内,则该标准物质对这一特性来说是均匀的。1.6稳定性(Stability): 在规定的时间间隔和环境条件下,标准物质的特性
量值保持在规定范围内的性质。
1.7有效期(ExpirationDate): 在规定的贮存及使用条件下,保证标准物质的
特性量值准确的最终日期。
1.8溯源性(Traceability): 经过具有规定的不确定度的连续的比较链,使测
量结果或标准的量值能够与规定的参考基准,一般是国家基准或国际基准联系起来的特性。
1.9测量不确定度(Uncertaintyofmeasurement): 与测量结果相关联的参数,表征合理地赋予被测量值的分散性。
注:(1)此参数能够是,如标准偏差(或其倍数),或置信区间的半宽度。
(2)测量不确定度一般由许多成分组成。一些成分能够由测量列结
果统计分布估计,由实验标准偏差表征。另一些也可用标准偏差表
征的成分是基于实验或其它信息的概率分布来估计。
(3)应这样理解测量结果,它是被测量值的最佳估计,全部不确定度
成分,包括那些由系统效应,如与修正值,参考计量标准有关联的成分,均贡献于此分散性。
1.10复性(Repeatability): 在相同测量条件下,对同一被测量进行多次连
续测量所得结果之间的一致性。
注:(1)这些条件称为重复性条件。
(2)重复性条件包括:
相同的测量程序;
相同的观测者;
在相同的条件下使用相同的测量仪器;
相同地点;
在短时期内重复测量。
(3)重复性能够用测量结果的分散性定量地表示。
1.11复现性(Reproducibility): 在测量条件变化下,同一被测量的测量结
果之间的一致性。
注:(1)有效的复现性说明应列出变化条件的规范。
(2)变化条件包括:
测量原理;
测量方法;
观测者;
测量仪器;
参考计量标准;
地点;
使用条件;
时间。
(3)复现性可用测量结果的分散性定量地表示。
(4)测量结果在这里一般理解为己修正结果。
2分类
本实验室的标准物质分为: ( 1) 容量标准溶液, 包括: 各种滴定液。( 2) 标准物质, 包括: 容量基准物、熔点标准物质、pH校准标准溶液、电导率校标准溶液、浊度标准溶液、限量标准物质、色谱校准用标准物质。( 3) 技术标准物, 包括: 标准砝码、标准滤光片等。
3标准物质的作用
标准物质是在国民经济各个领域里的测量数据可比性与一致性起着重要作用的计量标准。
3.1标准物质在保存和传递特性量值中的作用
标准物质是具有准确的特性量值、高度均匀与良好稳定性的测量标准,因此标准物质能够在时间和空间上进行量值传递。也就是说,当标准物质从一个地方被递交到另一个地方的测量过程,该标准物质的特性量值不因时间与空间的改变而改变,在这所说的"时间改变"是在该标准物质
的有效期范围内。
3.3标准物质在工程特性量与物理、物理化学特性量约定标度中的作用
某些工程特性量与物理、物理化学特性量约定标度的复现与传递主要依赖于标准物质。这些标准物质在国际建议与标准文件上已经说明了,并给定了值,在国际范围内具有一致性。如浊度单位的复现依赖于浓度为400FAU的Formazine标准溶液,又如pH是采用已知pH的标准溶液定义的约定pH标度。
3.4标准物质在分析测量中的作用
分析测量一般有纯度测量和化学成分测量,这些测量也是依赖于标
准物质,并由标准物质将测量的结果溯源到SI单位制。特别是痕量分析,由于痕量技术的复杂性与分析结果的可靠性更是依赖于痕量成分分析标准物质。痕量成分分析标准物质的发展又促进了痕量分析技术的发展。如欧洲40个高水平实验室对奶粉中农药含量进行分析,其结果均相差1至2个数量级,如果在这次分析中采用相应的标准物质则将大大提高分析结果的可靠性。
3.5标准物质在产品质量保证中的作用
(1)在生产过程中从原材料的检验,生产流程的控制到产品的质量评
价都需要以各种相应的标准物质保证其检测结果的可靠性,使生产过程
处于良好的质量控制状态,达到高质量的生产与产品的高质量。
(2)产品标准的制订要依赖于相应的标准物质验证其准确性,或者经
过标准物质的验证发现问题,及时修正标准。
(3)各产品质量监督检验机构为确保出具数据的准确性、公证性与权威性要依赖标准物质。在产品的商业贸易中以标准物质作为仲裁的依据。