劉 媛
上海市地礦工程勘察院,上海,200000
標準物質(zhì)在分析測試中的應用探析
劉 媛*
上海市地礦工程勘察院,上海,200000
分析測量中標準物質(zhì)的利用在于保障數(shù)據(jù)的正確性,所以不論采用何種標準物質(zhì)的測量方式,均應符合以上定位。標準物質(zhì)在分析測量中的作用,主要為:保障分析方法、測量儀器的準確性和保障產(chǎn)品質(zhì)量,及用于實驗室認證工作。為最大實現(xiàn)以上應用功效,應保障標準物質(zhì)的有效期、有針對性的使用標準物質(zhì),充分考慮測試方法的不確定性和使用質(zhì)量控制圖,并積極研發(fā)納米標準物質(zhì)作為未來技術(shù)提升的方向。
標準物質(zhì) 測試分析 應用
當前,我國對于標準物質(zhì)的研究越來越頻繁,不僅是計量研究單位對其進行專業(yè)的研究,環(huán)保、鋼鐵部門也開始對其進行研究或參與研究。隨著測量儀器的精度逐漸提高,對標準物質(zhì)的質(zhì)量要求也不斷提高。標準物質(zhì)需要證書報告,對其研制能力予以充分的肯定,從而形成一個較為嚴格的質(zhì)量保障系統(tǒng)。
研制標準物質(zhì)的實驗室必須具有符合ISO/IEC指南17025(檢測和校準實驗室能力的通用要求——下稱“指南”)和ISO—9000系列(關(guān)于實驗室建設(shè)質(zhì)量國際標準)的一般質(zhì)量,并且要求有一個系統(tǒng)的質(zhì)量體系保障物質(zhì)的均勻性和穩(wěn)定性,標準物質(zhì)的均勻性和穩(wěn)定性要按照“指南”中35條進行評定,通過候選標準取值的隨機統(tǒng)計分析測量。在進行標準物質(zhì)的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性周期性鑒定之后,得出的數(shù)據(jù)作為標準物質(zhì)的測量依據(jù),遵循科學的技術(shù)方式對同類型物質(zhì)進行測量。
一般來說,標準物質(zhì)的權(quán)威測量方式有重量法、同位素稀釋質(zhì)譜法和電量法,無論利用哪種方式都要保障數(shù)據(jù)的正確性。針對不同的標準方法,標準物質(zhì)具有一定的不確定性,則需要由資格認可的多家實驗室進行科學的會測,并采用符合要求的方式進行確切的評價。實驗室會測方式在當前的標準物質(zhì)研究中應用的較多,但是實驗室的數(shù)量將隨著測量的過程復雜程度的增加而增加,所以精度就難以有效的保障。在標準物質(zhì)的測量中,定值測量方法是比較好的測量方法,只有基于優(yōu)良的標準測量方式的基礎(chǔ)上,才能較好的在實驗室中被利用。實驗室進行標準物質(zhì)測量可以采用自己的方式,但是對其測量結(jié)果需要進行詳細的介紹,對其測量方法也要進行適當?shù)慕庹f【1】。測量之后根據(jù)實驗室提供的結(jié)果結(jié)合ISO標準物質(zhì)定值原則進行統(tǒng)計分析和處理。
另外,可以通過溯源性程序進行基本的測量,通常采用取樣、溶解和色譜分離等進行分析儀器分析測定,但是這種方式有一個缺陷是待測的成分容易與其他化學行為成分共存,而分析化學領(lǐng)域沒有建立起系統(tǒng)性的計量測量標準器,在化學分析過程中需要計量標準和化學標準的確定。所以在進行標準測量的時候要對測量過程進行評估,將其結(jié)果與國際有證的標準物質(zhì)進行詳細的對比,再進行特定值確定,在確定標準物質(zhì)的特定值中,要充分掌握物質(zhì)的不確定度,不能單純的依賴于固定數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。通過與多種方式進行標準物質(zhì)鑒定之后得出的數(shù)據(jù)對比,一般來說,對特定值的不確定性評定,是根據(jù)可識別系統(tǒng)誤差的修正和評定之后,由系統(tǒng)誤差和重復測量結(jié)果的隨機誤差引起的。
標準物質(zhì)研究根據(jù)以上要求能夠具有較好的質(zhì)量,但是并不能百分百的保障其質(zhì)量【2】。標準物質(zhì)是一種對測量數(shù)據(jù)的可比性進行對比和計量的數(shù)據(jù)標準,具有特定的量值和高度的穩(wěn)定性,因而可以進行某些工程特性量與物理量、物理化學特性量約定標度復現(xiàn)與傳遞。標準物質(zhì)在分析測量中具有非常重要的作用,具體來說主要包括以下幾個方面的內(nèi)容:
(1)保障分析方法的準確性 在分析測試中,適合的分析法非常重要,標準物質(zhì)具有一定的穩(wěn)定性,在使用中能夠保障測試評定方法的準確性,并可以根據(jù)標準物質(zhì)建立測試結(jié)果的計量可溯源性,并通過微量分析進行深入的技術(shù)研究,加強其物質(zhì)測量的準確性和可靠性,同時依靠標準物質(zhì)的環(huán)境監(jiān)測,可以有效的保障分析測試具有較高的評價質(zhì)量。
(2)測量儀器的準確性 分析測試過程中要用到大量的測量分析儀器,而這些儀器的應用大多屬于相對測量,其溯源性必須依靠標準物質(zhì)實現(xiàn),因而在進行儀器精密度和準確的測量的時候都要通過標準物質(zhì),分析企業(yè)的的檢定規(guī)程。
(3)保障產(chǎn)品質(zhì)量 在生產(chǎn)過程中通過原材料的分析和流程控制,要利用標準物質(zhì)進行產(chǎn)品質(zhì)量的評價,而且產(chǎn)品的可靠性也要依據(jù)標準物質(zhì)進行驗證,同時,利用標準物質(zhì)可以有效的保障產(chǎn)品質(zhì)量檢驗機構(gòu)的公正性和權(quán)威性,從而保障產(chǎn)品質(zhì)量的高標準。
(4)在實驗室認證工作中的作用 自從我國加入世界貿(mào)易組織以來,很多的監(jiān)測實驗室都要求通過一定的國際認可,在檢測中通過ISO一9000,ISO—14000認可,因而在監(jiān)測質(zhì)量的時候,要應用到質(zhì)控圖,而質(zhì)控圖必須通過使用標準物質(zhì)進行驗證。
隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷進步,標準物質(zhì)的應用范圍日益擴大,但是在制備要求上不能有絲毫的松懈,在品種和數(shù)量上的要求也比較嚴格,因而在進行標準物質(zhì)使用中需要科學的方法。
(1)保障標準物質(zhì)的有效期 在進行分析測試的時候,要利用標準物質(zhì)進行分析和對比,保障產(chǎn)品的可靠性和高質(zhì)量,因此對標準物質(zhì)的認識要比較清晰,特別是對其有效期和規(guī)定的貯存條件等要有深刻的認識,同時對其使用規(guī)則和定值特性等也要熟悉和了解,因而在應用過程中才能較好的遵循分析規(guī)律,使用保質(zhì)期內(nèi)的標準物質(zhì),有效的避免多次使用造成的數(shù)值差異和測量結(jié)果失真。
(2)有針對性的使用標準物質(zhì) 標準物質(zhì)的應用具有特定的使用領(lǐng)域,不能在鄰近的領(lǐng)域或者相類似的領(lǐng)域進行測試應用。在測試分析過程中,部分使用者在找不到適合的標準物質(zhì)情況下,勉強采用鄰近的標準物質(zhì)進行分析,使得測試結(jié)果存在很大的誤差,難以有效的進行測量結(jié)果的評價。特別是在標準物質(zhì)的基體效應中,測量過程與溶液的干擾離子有一定的關(guān)聯(lián),而選擇不同的基體標準物質(zhì),產(chǎn)生的分析結(jié)果可能不盡相同,因此,在分析中,需要造成的匹配基體,并且充分考慮其影響因素。
(3)充分考慮測試方法的不確定性 在進行測量分析的時候,要充分保障測量方法的準確性和測量儀器的精準性,排除存在的不確定性。一般來說,測量使用者在選用標準物質(zhì)進行測量的時候,不確定度不能超過標準物質(zhì)【3】。同時,部分測量使用者將標準物質(zhì)作為質(zhì)量控制計劃中的未知檢驗盲樣進行使用,導致測量分析的結(jié)果達不到預期的效果。
(4)使用質(zhì)量控制圖在測量檢驗過程中,由于檢測的數(shù)量較多,運用標準物質(zhì)的量過多將導致費用增加,因而在測量分析過程中需要注意,通過評價準確度的時候利用標準物質(zhì),而測量精密度則采用工作標準,采用質(zhì)量控制圖進行測量控制。
當前,我國的標準物質(zhì)研究發(fā)展比較迅速,但是隨著科學技術(shù)水平的不斷提升,對標準物質(zhì)的要求也隨之提高。雖然近年來對于分析測試中標準物質(zhì)的分析和研究比較重視,但是由于其研究分析的高成本,在未來的發(fā)展中,要充分考慮在有限的資金支持下,如何更好的進行標準物質(zhì)的研制和應用。
(1)引進國外標準物質(zhì)進行測試分析 近年來,我國的標準物質(zhì)品質(zhì)和數(shù)量發(fā)展達到了一定的水平,但是隨著世界市場的擴大,在分析測試中難免遇到國外檢測機構(gòu)的挑戰(zhàn),在技術(shù)上設(shè)置一定的壁壘,阻礙我國標準物質(zhì)的研發(fā)。因而必須加大對分析測試方法的研究,在食品和產(chǎn)品中運用符合國際標準的標準物質(zhì)進行分析研究。由于當前我國仍然有很多標準物質(zhì)處于空白狀態(tài),在研制上有一定的難度,所以需要適當?shù)囊M國外標準物質(zhì)進行測試分析。
(2)積極研發(fā)納米標準物質(zhì) 隨著現(xiàn)代技術(shù)和科技的不斷發(fā)展,納米技術(shù)已經(jīng)廣泛應用到各個領(lǐng)域,因而在分析測試中要積極利用納米顆粒標準物質(zhì)進行分析,從而保障新材料新技術(shù)產(chǎn)品的質(zhì)量。
當前分析化學的研究已經(jīng)從簡單的數(shù)據(jù)分析到信息技術(shù)研究,在生產(chǎn)和研究過程中,要積極的利用分析化學及相關(guān)的統(tǒng)計方法進行分析測試。而現(xiàn)代化的分析測試過程離不開標準物質(zhì)的重要作用,隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展,標準物質(zhì)的要求不斷提高,在分析測試中要注意標準物質(zhì)的各項保障指標,實現(xiàn)標準物質(zhì)的科學應用。
1 夏燦,董高翔. 標準物質(zhì)在分析測試中的應用[J]. 湖北地礦,2002,(3)
2 齊金廣. 基于標準物質(zhì)在環(huán)境監(jiān)測中的應用與控制分析研究[J]. 城市建設(shè)理論研究,2011,(18)
3 吳柳堅. 標準物質(zhì)在化學分析不確定度評定中的應用[J]. 中國衛(wèi)生檢驗雜志,2009,(1)
STANDARD SUBSTANCE IN THE ANALYSIS OF THE APPLICATION OF THE TEST IN THIS PAPER
Liu Yuan
Shanghai Geological Engineering Investigation Institute,Shanghai, 200000,China
The analysis of measuring standards of the use of material is to protect the correctness of the data,so no matter what the standard material measurement methods,all should comply with the above position. Standard substance in the analysis of measuring the effect of main for: security analysis method,measurement instrument veracity and ensure product quality,and used for laboratory accreditation work. As the largest realize the above application effect,should guarantee the period of validity of the standard material,targeted use standard material,full consideration of the testing method and the uncertainty of the use of quality control chart,and actively develop nano standard material as the direction of future technology promotion.
standard substance,test analysis,application
O65
A
1006–5296(2012)02–0126–03
劉媛(1970~),女,分析化學專業(yè),工程師
2012-04-06;改回日期:2012-05-14