标准物质计量作用

Question

如题所述

Answer 1

在分析化学领域中，标准物质作为溯源链的关键组成部分，其计量学特性，特别是特性量值的不确定度和在溯源体系中的位置，是保证测量质量的核心议题。标准物质提供的特性量值必须明确其不确定度，且满足测量需求。按照不确定度分级（越小越好，但需确保合理），它们可分为不同等级，并依据不确定度报告的可靠性和验证结果进行分类。

ISO 33-“有证标准物质的使用”指南阐述了有证标准物质在计量学中的作用。它存储和传递特性值信息，即标准物质具有准确测量的特性量值，这些量值在有效期内存储于有证标准物质中，并随其在不同地点的传输而传递。有证标准物质作为实验室间比对的标准值，有助于实现量值在时间和空间上的传递，如同测量仪器和材料标度的传递。

为了确保测量的溯源性，实验室需要对仪器进行校准或检定。有证标准物质通过其已知的溯源性简化了这一过程。标准物质作为基体，需要尽可能接近被测样品，以抵消可能的基体效应。使用相同分析程序测量标准物质和未知样品，确保了测量的可比性和一致性。

国际单位制（SI）的复现依赖于物质和材料，如铂-铱合金、铯-133和水等，这些在基础计量学中扮演着与标准物质类似的角色。分析化学与SI紧密相连，测量中通常采用SI单位，而纯化学物质的测量涉及物质的化学组成，这在分析化学中尤为重要。

分析测量可以基于纯化合物作为基准，如电子、碳-12等作为标准，通过电化学、质谱等方法与其他化合物关联。在工程测量中，标准物质不仅用于建立约定标度，还用于校准仪器或作为实际样品测量的参考。例如，浊度单位的复现依赖于formazine标准溶液，而pH标度则是通过氢电极和银/氯化银电极组成的电池电动势来定义的。燃料油的辛烷值则通过ASTM标准燃料油与特定标准物质进行比较来确定。

标准物质在定义和复现约定标度中扮演着关键角色，如浊度、pH、辛烷值和煤的烧结力等技术指标的测量，都依赖于特定的标准物质作为标准或固定点。这些约定标度的复现与传递需要精确的标准物质和测量方法，从而确保测量结果的准确性和一致性。