一、標(biāo)準(zhǔn)樣品的概念和應(yīng)用
標(biāo)準(zhǔn)樣品(RM)是一種或多種特性值已經(jīng)很好地被確定的足夠均勻的材料或物質(zhì)，有證標(biāo)準(zhǔn)樣品(CRM)是附有證書的標(biāo)準(zhǔn)樣品，其一種或多種特性值用建立了溯源性的程序確定，使之可溯源到準(zhǔn)確實現(xiàn)用于表示該特性值的計量單位，而且每個標(biāo)準(zhǔn)值都附有給定置信水平的不確定度。
在化學(xué)分析實驗室中標(biāo)準(zhǔn)樣品被廣泛用于校準(zhǔn)儀器、評價測試方法或為材料賦值，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的正確使用和規(guī)范管理對保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性、溯源性有重要意義。
二、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)使用要點解讀
1、有證書(certificate)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)就是有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(CRM)嗎?
回答這個問題，首先要理解“有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(certified reference material)”的含義。有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是指“附有由權(quán)威機構(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值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)”。因此，有證書的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)不一定就是有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
2、選擇、購買和驗收標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時應(yīng)考慮哪些因素？
用戶在選擇、購買標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時，應(yīng)考慮以下因素:
（1）特性量的種類及定值方法:某些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可能只適用某一特定方法或?qū)兕I(lǐng)域的應(yīng)用，某些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的值有特殊規(guī)定，如含結(jié)晶水的值，應(yīng)對證書中該類說明加以注意，防止誤選誤用。
（2）特性量水平:標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特性量水平應(yīng)與日常測量樣品的水平匹配。
（3）可接受的不確定度水平:標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)特性量的相關(guān)不確定度水平應(yīng)與日常測量中的精密度和正確度限度要求匹配。
（4）基體及可能的干擾:標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)用于開展方法確認、質(zhì)量控制以及一些基體效應(yīng)較為嚴(yán)重的測量方法的校準(zhǔn)時，基體應(yīng)與日常測量樣品基體盡可能接近。
（5）形式:標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可制備成不同的形式，如凍干與冰凍樣品，制備方式的不同可能會導(dǎo)致相同特性在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與真實樣品中的行為差異，從而產(chǎn)生互換性問題，選購前應(yīng)充分調(diào)研。
（6）最小取樣量:只要標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書中規(guī)定了最小取樣量，用于測量的取樣量應(yīng)不小于該最小取樣量，因此選購時應(yīng)考慮最小取樣量能否滿足測量方法要求。
（7）用量:標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的購買用量應(yīng)足以滿足整個實驗計劃中的應(yīng)用，包括根據(jù)需要考慮的備樣。
（8）穩(wěn)定性:選購前應(yīng)確認所購買批次標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的有效期限，避免使用時發(fā)生過期的情況。
對于購買到的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，在收到后應(yīng)首先對照證書確認標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的運輸條件符合要求，然后核對品種、數(shù)量等是否與購買要求一致；包裝、外觀是否正常；標(biāo)識是否清晰、完整；有無證書；是否在證書聲明的有效期內(nèi)等。核對完畢后，立即按照證書中規(guī)定的保存條件進行保存。如有問題，應(yīng)及時與研制或發(fā)售單位聯(lián)系。
3、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和其他標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在使用上有什么區(qū)別？
首先應(yīng)明確，只有有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)提供的認定值或標(biāo)準(zhǔn)值才能夠用于校準(zhǔn)、為其他物質(zhì)賦值以及測量正確度確認，并通過其使用來聲明測量結(jié)果的計量學(xué)溯源性。
在日常測量中，還會使用其他類型的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，它們主要用于開展測量質(zhì)量控制、測量精密度確認等。有時，在缺少有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的情況下，也不得不使用這些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來開展校準(zhǔn)等活動，但是應(yīng)進一步評估這些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是否符合有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)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。
4、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的參考值或信息值怎么用？
有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的證書中，有時會提供一些額外的參考值或信息值，這些值通常缺少明確的計量學(xué)溯源性，缺少不確定度信息或不確定度評估不全面，因此它們的主要用途是幫助用戶了解標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)基體組成，判斷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的適用性，或視可靠程度用于開展測量質(zhì)量控制。
5、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)一定要在有效期內(nèi)使用嗎？
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的有效期是研制單位根據(jù)穩(wěn)定性研究數(shù)據(jù)，為了確保標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)量值及不確定度的可靠性而確定的，因此，務(wù)必在有效期內(nèi)使用。到期后未使用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)也許仍舊穩(wěn)定，對于一些批量較大、穩(wěn)定性周期較長(如5年)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，研制單位有時會提供延長有效期的服務(wù)，但是在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的穩(wěn)定性無法得到研制單位保證的情況下，用戶如果繼續(xù)使用該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，需自行承擔(dān)責(zé)任。
6、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的最小取樣量有什么意義？
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的最小取樣量是在均勻性研究中規(guī)定的。使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時的實際取樣量應(yīng)不低于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的最小取樣量，當(dāng)小于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的最小取樣量時，證書中聲明的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)特性量值和不確定度等參數(shù)可能會由于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不均勻性而不再有效。
7、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的測量值一定要在不確定度范圍之內(nèi)嗎？
如果實驗室對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的測量值超出了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)特性量值的不確定度范圍，是不能直接得出測量結(jié)果存在偏差的結(jié)論的，原因是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不確定度U標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)僅包括了與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值、均勻性、穩(wěn)定性有關(guān)的不確定度，沒有涉及用戶在實驗室里對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進行測量有關(guān)的隨機不確定度U測。因此，應(yīng)采取以下通用公式判斷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測量值與標(biāo)準(zhǔn)值之間存在顯著偏差::
簡化公式:
8、為什么一定要按照證書中規(guī)定的條件使用和保存標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)？
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書中規(guī)定的使用和保存條件是確保標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)有效性的必要條件。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的保存條件是在穩(wěn)定性研究中確定的，而標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的使用條件(如溫度、配制方法、干燥方法、水分校正方法、混勻方法等)，則是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值過程嚴(yán)格確定和遵守的，不按照規(guī)定使用和保存會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量值不再有效，測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值相比較出現(xiàn)偏差。
9、校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的稀釋和使用過程中應(yīng)注意什么問題？
用戶購買到的校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)常常濃度較高，不能直接使用，應(yīng)做好這些過程的質(zhì)量控制。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稀釋配制過程中所使用的容器與稀釋劑需要引起注意。有些物質(zhì)用玻璃瓶存儲時，容易受降解或溶出的影響，這時就要使用其他材料的瓶子，如K、Na等元素溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，需采用塑料瓶保存；有些物質(zhì)用塑料瓶存儲則會發(fā)生吸附或溶出，如汞在塑料瓶中可能會產(chǎn)生吸附現(xiàn)象，因此選擇玻璃瓶較為可靠。所采用的稀釋劑除了應(yīng)對空白進行必要的控制外，不同的稀釋劑其穩(wěn)定效果也不同，原則上應(yīng)按照檢測標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定的稀釋劑品種及濃度進行配制。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稱量、稀釋過程中使用的計量器具(如天平、移液器、容量瓶等)，應(yīng)經(jīng)適當(dāng)?shù)男?zhǔn)或檢定確認符合準(zhǔn)確度要求，特別是有機分析中使用的微量注射器和移液槍的誤差較大，應(yīng)注重進行日常校準(zhǔn)。
10、打開后的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)如何保存和維護？
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書中有時會規(guī)定“一次性使用”，這些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)一般不穩(wěn)定或具有較高的量值準(zhǔn)確度，如安瓿瓶分裝的國家一級溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，在打開包裝后量值易發(fā)生超出不確定度范圍的變化，應(yīng)按照要求盡快移取，不能留存后反復(fù)使用。可一次性制備成中間標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液保存、使用。
對于可多次使用的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，確保標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)包裝單元開封后的恰當(dāng)保存和包裝、證書的完整性非常重要，某些情況下，有必要根據(jù)證書要求，對剩余的物質(zhì)進行重新密封包裝。取樣時應(yīng)采取防止沾污的措施。
如何做好標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)使用環(huán)節(jié)中的維護常常是用戶困惑的問題。國際通用計量學(xué)基本術(shù)語(VIM)中規(guī)定:測量標(biāo)準(zhǔn)的維護是為使測量標(biāo)準(zhǔn)的計量特性能保持在規(guī)定極限內(nèi)所必需的一組操作。通常包括對預(yù)先規(guī)定的計量特性的周期驗證或校準(zhǔn)，在合適條件下的儲存以及精心維護和使用。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為一種測量標(biāo)準(zhǔn)，也應(yīng)進行定期的維護、核查，以確保其量值的可靠性。
一般來講，可分以下情況制定具體措施:
(1)對于有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，只要按照標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書上所規(guī)定的條件和方法保存，并在有效期內(nèi)使用，量值是有保障的，這類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的維護應(yīng)簡化為檢查包裝、標(biāo)簽及證書的完好性、有效期、保存條件等；如果是開封后可多次使用的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，除上述檢查外，實驗室應(yīng)制定相應(yīng)的文件規(guī)范其后續(xù)使用和管理，定期核查其使用情況，必要時與另一未開封單元或批次的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)通過比對進行量值核驗；
(2)對于內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或?qū)嶒炇矣捎凶C標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備的校準(zhǔn)溶液等，由于沒有充分的均勻性和穩(wěn)定性數(shù)據(jù)，嚴(yán)格的量值核查是非常必要的，可采取的方式視實驗室的經(jīng)濟和技術(shù)條件靈活掌握，如利用質(zhì)量控制圖進行趨勢檢查、通過上下批標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)量值比對或?qū)嶒炇议g比對驗證量值的準(zhǔn)確性等。
此外核查的頻次要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特點制定，穩(wěn)定性預(yù)期良好的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可相對放寬核查的時間間隔。
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