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浅析标准物质的用途及作用

一、标准物质是化学计量的支柱

    1.作为控制质与待测物质同时进行分析。当标准物质得到的分析结果与证书给出量值在规定的限度内一致时,证明待测物质的分析结果是可信的,分析方法也就可以得到验证。
    2.作为校准物质用于仪器的定度。因为化学分析仪器一般都是按相对测量法设计的,所以在使用前或使用过程中,必须使用标准物质进行定度或制备“校准曲线”。
    3.作为已知物质,用以发展新的测量技术和仪器。当测量工作用不同的方法和不同仪器进行时,已知物质可以有助于对新的测量方法和新仪器所测出的测量结果的可靠程度进行判断。
    

二、发放标准物质是量值传递的一种方式

    图1为用标准物质进行量值传递示意图,有6个重要组成部分,将准确量值传递到现场,达到测量一致性的重要保证。而标准物质是传递和溯源测量准确度的重要媒介。在测量物质的成分特性时,它的作用尤为突出。
    随着顾客对质量的要求越来越高,在深入贯彻各种国际标准、建立有效运行的质量体系中,标准物质发挥了无可替代的特殊作用。
    

缺插图!

 

 图1  用标准物质进行量值传递示意图

    

三、标准物质在贯彻国际标准(ISO9000、ISO10012、ISO/IEC导则25)中的作用

    1.作为评价产品质量,仲裁商贸纠纷的依据
    国际标准中,要求对采购的产品进行验证,这对产品质量控制非常重要。但对产品质量是否符合合同要求,供需双方经常产生争议,而标准物质能作为评议产品质量、仲裁商贸纠纷的依据。
    例如,煤是一种重要的能源,供需双方常在煤的质量问题上产生分歧。这时,使用燃烧标准物质(如苯甲酸、甲烷、煤标样等),通过热值分析来划分燃料等级、评价燃料优劣,就可以为双方实现贸易结算的公平公正,减少不应有的损失。
    2.在国际标准要求的设计控制中,用于设计验证和设计确认
    在通行的国际标准中,供方的每项设计和开发在最终输出前必须进行设计验证和确认,以确定其是否符合顾客需要。标准物质的某些物质成分或特性经过了定值,具有“标准性”,因此能作为已知的物质,提供客观有效的证据,实现设计验证和确认。
    

四、在建立有效运行的质量体系中的作用

    1.在质量检验中,作核查测量标准使用
    实现质量检验要依靠测量设备,测量设备要经有关部门定期校准。但在两次校准之间,由于仪器使用频繁程度及环境的变化,人员爱护程度等的不同,可能会使测量设备在超出技术规范要求的情况下工作,造成测量结果失准,从而产生不良后果。这时使用标准物质作为核查测量标准,能使仪器使用者非常有效地了解仪器是否进行准确测量。比如对于酸度计,使用者可以选择适宜pH值的标准物质——邻苯二钾酸氢钾、混合磷酸盐、硼砂等,在仪器正常工作条件下,依据标准物质证书上的给出值,核查仪器示值总误差和示值重复性是否符合技术规范的要求,以便及时采取相应措施,恢复测量的准确性,减少因此带来的经济损失。
    2.在质量检验中,作“监控样品”,保证测量数据准确、可比
    为提高检测数据的可靠性,可以用相宜的标准物质作为“监控样品”,与待测样在相同条件下同时检测,得出的检验结果的可靠性完全可以根据标准物质的检验结果与证书上的给出值是否符合来判断,从而保证数据的可靠性和可比性。一旦发生问题,能及时找出偏差原因或重新检验。
    3.实施质量控制,实现质量保证
    用相应的标准物质,实现从外购物资验证、工序检验到成品检验过程和产品特性的监视和控制,并及时发现分析误差,及时纠正,从而将整个生产过程控制在技术要求的范围内。
    在化工企业生产中,对许多生产过程的控制是通过对不同工序的气体组分分析来实现的。这些气体分析主要采用的测量设备是气相色谱仪,影响气相色谱仪响应值的因素很多,如柱箱温度、载气流速等,所以在分析气体组分时,检验人员每班分析前,甚至每级样品分析前都要进行标准物质(标准气体)的分析,查看仪器所检测出的标准气体的响应值是否与标准气体证书上的给出值相符合。如果不符合,就必须及时调整仪器的有关参数,然后才能进行样品分析。这样就能及时监控质量检验的全过程,为生产提供准确可靠的检验数据,实现质量保证。
    综上所述,标准物质已不单单作为计量标准使用,无论制造者还是使用者都已将它提高到了战略角度,它在社会经济中的作用将更加重要。

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