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計量論壇

標(biāo)題: 正確使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品 [打印本頁]

作者: 八一八 時間: 2014-11-16 19:29
標(biāo)題: 正確使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品
本帖最后由八一八于 2014-11-16 19:32 編輯

摘　　要：介紹了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)樣品、有證與非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品的區(qū)別與聯(lián)系，國內(nèi)外有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品的判斷依據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品及其證書的科學(xué)使用。對正確理解和使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/標(biāo)準(zhǔn)樣品提出了一些建議。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品基于其高度均勻、長期穩(wěn)定的特性，被廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物與工程測量領(lǐng)域，為科研生產(chǎn)、技術(shù)創(chuàng)新和法律法規(guī)的貫徹提供了有效支持，在保證不同國家、地區(qū)和不同時期測量結(jié)果的一致性和可比性、產(chǎn)品質(zhì)量管理、環(huán)境保護(hù)、消除貿(mào)易壁壘、保障人民生活等方面發(fā)揮了積極作用。與國外不同的是“Reference Material”這個定義在我國有兩種存在形式：標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)樣品。暫時還沒有相關(guān)文獻(xiàn)介紹這兩種形式的區(qū)別與聯(lián)系。由于概念模糊，使用者在使用過程中難免會產(chǎn)生困惑。此外，在日常工作中，一提到標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品，就會習(xí)慣性地認(rèn)為所指為有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品。有關(guān)如何使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的文獻(xiàn)資料中，大多指有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的使用。而有證和非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品在使用上是有顯著差別的。如果使用者基本概念模糊，則可能造成標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的誤用。值得指出的是，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品證書中涵蓋了大量信息，而使用者往往認(rèn)為證書中所給值都是可以放心使用的。其實不然，只有標(biāo)準(zhǔn)值才是準(zhǔn)確可靠、溯源明確的。這就進(jìn)一步造成了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的誤用。筆者詳細(xì)介紹了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的基本概念、兩者的區(qū)別與聯(lián)系；如何區(qū)分有證與非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品；標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品及其證書的科學(xué)使用。希望通過閱讀本文，使用者能夠改變概念不清的現(xiàn)狀，并在以后的學(xué)習(xí)和工作中做到正確理解和使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品。

1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)樣品的區(qū)別與聯(lián)系

日常檢測，經(jīng)常會接觸到標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)樣品。對這兩個概念的理解，大多使用者是模糊不清的。需要指出的是，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)樣品的定義僅存在于我國，國外是沒有劃分的。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)樣品在有些參考資料中亦被稱作參考物質(zhì)，是一種用作參照對象的具有規(guī)定特性、足夠均勻和穩(wěn)定的物質(zhì)，已被證實符合測量或標(biāo)稱特性檢查的預(yù)期用途。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品在國際上統(tǒng)稱為Reference Material(RM)。在我國由于一些歷史原因，RM 被劃分為兩部分：由計量司歸口管理的為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)；國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會管理的為標(biāo)準(zhǔn)樣品。不管是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)還是標(biāo)準(zhǔn)樣品都是RM，兩者屬性是相同的。但由于歸口單位職能不同，兩者屬性側(cè)重點也有所區(qū)分：有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是一種計量器具，更側(cè)重溯源性；而有證標(biāo)準(zhǔn)樣品則作為一種實物標(biāo)準(zhǔn)，更側(cè)重于其本質(zhì)特性。對于使用者來講，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)樣品用途一致，不做區(qū)分。

2 有證與非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品

2.1 有證書的不一定是有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品

有些使用者認(rèn)為，附有證書的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品就是有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品，實則不然。附有由權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的文件，提供使用有效程序獲得的具有不確定度和溯源性的一個或多個特性量值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品是有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品。

有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品應(yīng)具有以下基本特征：

(1)溯源性和不確定度聲明；

(2)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的制備、定值及認(rèn)定符合由ISO指南34和指南35給出的有效程序。只有符合以上條件的才為有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品，附有證書的不一定是有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品。

2.2 如何識別有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品對于國內(nèi)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品，使用者可以通過其編號進(jìn)行識別：

(1)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)編號冠以GBW 和GBW(E)，分別代表國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和國家二級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)領(lǐng)域，相同的一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)只有一個，其準(zhǔn)確度具有國內(nèi)最高水平。二級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)數(shù)量可以有多個。同時，有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書和標(biāo)簽上均有“中華人民共和國制造計量器具許可證”CMC的標(biāo)志。

(2)國家有證標(biāo)準(zhǔn)樣品編號抬頭冠以GSB，意為國家實物標(biāo)準(zhǔn)。國家標(biāo)準(zhǔn)樣品不分級別。當(dāng)然，亦不能盲目的認(rèn)為國家一級有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制水平高于國家有證標(biāo)準(zhǔn)樣品。此外，目前有些行業(yè)也存在對應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)樣品，如冶金和有色金屬行業(yè)。這些標(biāo)準(zhǔn)樣品研制歷史久，行業(yè)認(rèn)可度高，同樣也有相關(guān)的立項審批程序及管理程序，在此便不做詳細(xì)介紹。

對于國外有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，情況要復(fù)雜許多。

(1)美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)的前身——美國國家標(biāo)準(zhǔn)局，是世界上開展標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制最早的機(jī)構(gòu)，提供以NIST為商標(biāo)的各類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。NIST將標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分為SRM(標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì))、RM(標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì))及NTRM(可溯源至NIST的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì))。

NIST SRM ：符合NIST規(guī)定的附加定值準(zhǔn)則，帶有證書(物理特性類)或分析證書(化學(xué)成分類)并在證書上提供其定值結(jié)果及相關(guān)使用信息的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(CRM)。該類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須含有認(rèn)定值(Certified value)，同時可提供參考值和信息值；

NIST RM ：由NIST發(fā)布的、帶有研究報告而不是證書的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。該類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)除了符合ISO對RM 的定義，還可能符合ISO對CRM 的定義。該類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須含有參考值，同時可提供信息值；

NTRM ：可以通過建立的溯源鏈溯源至NIST化學(xué)測量標(biāo)準(zhǔn)的商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。溯源鏈的建立必須符合由NIST確定的系列標(biāo)準(zhǔn)和草案。通過管理授權(quán)，NTRM也可等價于CRM。

(2)歐盟標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)主要指以歐盟委員會聯(lián)合研究中心標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與測量研究院(IRMM)為核心，在歐盟資金支持下研發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，具有以BCR、ERM 或IRMM編號開頭的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，以上3種均為有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

(3)除此之外，還有其它一些國外標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，這些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是否為有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)該如何辨別?如上所述，有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的制備、定值及認(rèn)定需符合有效程序。如果證書上加蓋了能夠證明其符合ISO指南34相關(guān)要求的認(rèn)可章，則表明該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

2.3 有證與非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的使用

只有有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品提供的認(rèn)定值或標(biāo)準(zhǔn)值才能夠用于校準(zhǔn)、為其它物質(zhì)賦值以及測量準(zhǔn)確度確認(rèn)，并通過其使用來聲明測量結(jié)果的計量溯源性。在日常測量中，還會使用到非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品，主要用于開展測量質(zhì)量控制、測量精密度確認(rèn)等。

在缺少有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的情況下，可能不得不使用非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品來開展校準(zhǔn)等活動，此時應(yīng)進(jìn)一步評估非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品是否符合有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的特征，或溯源性和量值不確定度水平是否能夠充分滿足測量結(jié)果溯源性和準(zhǔn)確度要求。

3 有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品證書的使用

有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品證書中幾乎說明了有關(guān)其使用的所有信息，如最小取樣量、儲存條件、有效期限和使用注意事項等。使用者應(yīng)嚴(yán)格按照證書要求儲存和使用。另外，在使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品時，需注意一點：涉及的元素有效定值，其量值不僅是參考性的。

(1)在國內(nèi)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品證書中，除標(biāo)準(zhǔn)值或認(rèn)定值外，還可能會出現(xiàn)參考值。對某些特性值的定值未達(dá)到規(guī)定要求或不能給出不確定度的確切值時，可作為參考值給出。以數(shù)值括以括號表示。參考值為非有效定值，僅作為參考。

(2)NIST在證書中常見有3種特性量值：Certified Concentration Values(認(rèn)定值)具有最高準(zhǔn)確度、所有已知或可疑偏差來源均已經(jīng)過充分研究或考慮；Reference Concentration Values(參考值)是對真值的最佳估計，但是對所有已知或可疑偏差來源未經(jīng)過充分研究或考慮；Information Concentration Values(信息值)是對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)用戶有一定使用價值的特性量值，但在不確定度評定方面缺乏充分的信息。與之相似，歐盟標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所提供的特性量值中，認(rèn)定值采用“Certified Value”表示，未認(rèn)定值采用“Uncertified Value”和“Indicative Value”或“Additional Information Value”表示。

綜上所述，使用者應(yīng)主要參考標(biāo)準(zhǔn)值或認(rèn)定值，其余僅作為幫助使用者了解標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的基體組成，判斷其適用性，或視可靠程度開展質(zhì)量控制用。

4 如何科學(xué)使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品

4.1 使用建議

科學(xué)使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品，有以下幾點建議：

(1)選擇符合目標(biāo)用途的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品。例如，評價測量方法最好選擇基體有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品；校準(zhǔn)儀器選用溶液有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)
樣品；質(zhì)量控制選用質(zhì)控用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品或特性已知的非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品。

(2)基體匹配、濃度范圍盡可能與測試值接近。對于某些測試，基體效應(yīng)影響較大。如測試ABS中的重金屬，倘若使用PVC中的重金屬作為質(zhì)控樣，則質(zhì)控效果不佳。因為ABS消解困難，消解后有絮狀沉淀，干擾上機(jī)測試。而PVC易于消解，消解液澄清。

(3)按證書要求使用，按規(guī)定條件儲存。

(4)有效期內(nèi)使用。

(5)人性化使用。對于化學(xué)檢測來講，有些化合物毒性很大。而目前的狀況是很多檢測機(jī)構(gòu)習(xí)慣于或為了降低成本而使用純度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品配制標(biāo)準(zhǔn)溶液。建議若有市售濃度合適的溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品，盡量選取此類，以保障測試人員的健康安全。

4.2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)／標(biāo)準(zhǔn)樣品的使用誤區(qū)

4.3 超過有效期限能否使用

5 結(jié)語

作　　者：魏霞
機(jī)構(gòu)地區(qū)：深圳市華測檢測技術(shù)股份有限公司,廣東深圳518101