標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是具有準(zhǔn)確量值的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),它在化學(xué)測(cè)量、生物測(cè)量、工程測(cè)量與物理測(cè)量領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的一部分,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織對(duì)其所下的定義為:已確定其一種或幾種特性,用于校準(zhǔn)測(cè)量器具,評(píng)價(jià)測(cè)量方法或確定材料特性量值的物質(zhì)。其應(yīng)用是有嚴(yán)格的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的,每種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書(shū)。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)概念

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是具有準(zhǔn)確量值的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),它在化學(xué)測(cè)量、生物測(cè)量、工程測(cè)量與物理測(cè)量領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的一部分,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織對(duì)其所下的定義為:已確定其一種或幾種特性,用于校準(zhǔn)測(cè)量器具,評(píng)價(jià)測(cè)量方法或確定材料特性量值的物質(zhì)。其應(yīng)用是有嚴(yán)格的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的,每種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書(shū)。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特點(diǎn)

作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)應(yīng)該具備的特點(diǎn):

(1)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量值只與物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān),與物質(zhì)的數(shù)量和形狀無(wú)關(guān);

(2)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)種類(lèi)多,僅化學(xué)成分量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)就數(shù)以千計(jì),其量限范圍跨越12個(gè)數(shù)量級(jí);

(3)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)實(shí)用性強(qiáng),可在實(shí)際工作條件下應(yīng)用,既可用于校準(zhǔn)檢定測(cè)量?jī)x器,評(píng)價(jià)測(cè)量方法的準(zhǔn)確度,也可用于測(cè)量過(guò)程的質(zhì)量評(píng)價(jià)以及實(shí)驗(yàn)室的計(jì)量認(rèn)證與測(cè)量仲裁等;

(4)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)具有良好的復(fù)現(xiàn)性,可以批量制備并且在用完后再行復(fù)制。

基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):一種具有最高計(jì)量品質(zhì),用基準(zhǔn)方法確定量值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。從上述定義可以看出,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)具有兩個(gè)顯著特點(diǎn):

(1)具有量值準(zhǔn)確性;[1]

(2)用于計(jì)量目的。這就澄清了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的某些模糊概念,把那些不是用來(lái)校準(zhǔn)計(jì)量器具和計(jì)量方法,同時(shí)也沒(méi)有量值準(zhǔn)確度要求的“產(chǎn)品系列標(biāo)準(zhǔn)樣品”(棉花、糧食、毛、麻等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)樣品)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)區(qū)別開(kāi)來(lái)。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)級(jí)別

一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(國(guó)家級(jí)),用權(quán)威方法或用二種以上不同原理的標(biāo)準(zhǔn)方法以及其他準(zhǔn)確可靠的方法定值。

二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(部門(mén)級(jí)),是用與一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行比較測(cè)量的方法或一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值方法定值,滿(mǎn)足一般測(cè)量的需要。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)有效期的制定

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)有效期是根據(jù)物質(zhì)的穩(wěn)定性結(jié)合分析結(jié)果來(lái)確定的,一般標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)有效期都小于2年,且級(jí)別越高,有效期越短。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)屬性

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和沒(méi)有必然的聯(lián)系。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可以是高純的化學(xué)試劑(但高純?cè)噭┎灰欢ň褪菢?biāo)準(zhǔn)物質(zhì),還要看是否符合標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特征以及是否有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)證書(shū)),也可以是按照一定的比例配制的混合物(例如pH標(biāo)準(zhǔn)溶液),甚至可以是一些天然樣品按照一定的方法制備的具有復(fù)雜成分的標(biāo)準(zhǔn)樣品(比如臨床分析中的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、工業(yè)上不同品質(zhì)的樣品)。

基本要求

1.穩(wěn)定性

穩(wěn)定性是指標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在規(guī)定的時(shí)間和環(huán)境條件下,其特性量值保持在規(guī)定范圍內(nèi)的能力。影響穩(wěn)定性的因素有:光、溫度、濕度等物理因素;溶解、分解、化合等化學(xué)因素和細(xì)菌作用等生物因素。穩(wěn)定性表現(xiàn)在:固體物質(zhì)不風(fēng)化、不分解、不氧化;液體物質(zhì)不產(chǎn)生沉淀、發(fā)霉;氣體和液體物質(zhì)對(duì)容器內(nèi)壁不腐蝕、不吸附等等。

2.均勻性

均勻性是物質(zhì)的一種或幾種特性具有相同組分或相同結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。從理論上講,如果物質(zhì)各部分之間的特性量值沒(méi)有差異的話(huà),那么該物質(zhì)就這一給定的特性而言是完全均勻的。然而,物質(zhì)各部分之間特性量值是否存在差異,必須用實(shí)驗(yàn)方法才能確定。因此,所謂均勻性指的是物質(zhì)各部分之間特性量值的差異不能用實(shí)驗(yàn)方法檢測(cè)出來(lái)。這樣,均勻性的實(shí)際概念就包括物質(zhì)本身的特性和所用的計(jì)量方法的某些參數(shù),例如計(jì)量方法的精密度(標(biāo)準(zhǔn)偏差)和試樣的大小(實(shí)驗(yàn)取樣量)等。在許多情況下,計(jì)量方法可能達(dá)到的精密度與取樣量有關(guān),因此,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的均勻性是對(duì)給定的取樣量而言。通常標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書(shū)中都給出均勻性檢驗(yàn)的最小取樣量。

影響均勻性的因素有:物質(zhì)的物理性質(zhì)(密度、粒度等)和物質(zhì)成分的化學(xué)形態(tài)及結(jié)構(gòu)狀況。密度不同可能引起重力偏析(化學(xué)成分的不均勻現(xiàn)象稱(chēng)為偏析〕。一般地說(shuō),固體顆粒越細(xì)越容易出現(xiàn)重力偏析。此外,顆粒過(guò)細(xì)時(shí),表面積增大。吸濕和污染的機(jī)會(huì)也增加。

3.準(zhǔn)確性

準(zhǔn)確性是指標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)具有準(zhǔn)確計(jì)量的或嚴(yán)格定義的標(biāo)準(zhǔn)值(亦稱(chēng)保證值或鑒定值)。當(dāng)用計(jì)量方法確定標(biāo)準(zhǔn)譚時(shí),標(biāo)準(zhǔn)值是被鑒定特性量之真值的最佳估計(jì),標(biāo)準(zhǔn)值與真值的偏離不超過(guò)計(jì)量不確定度。在某些情況下,標(biāo)準(zhǔn)值不能用什量方法求得,而用商定一致的規(guī)定來(lái)指定,這種指定的標(biāo)準(zhǔn)值是一個(gè)約定真值,通常在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書(shū)中都同時(shí)給出標(biāo)準(zhǔn)值及其計(jì)量不確定度。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)值是約定真值時(shí),則還給出使用該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為“校準(zhǔn)物”時(shí)的計(jì)量方法規(guī)范。