牛琪 / 西安計(jì)量技術(shù)研究院
非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)期間核查
牛琪 / 西安計(jì)量技術(shù)研究院
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是一種已經(jīng)確定了具有一個(gè)或多個(gè)足夠均勻的特性值的物質(zhì)或材料。在我國(guó),標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分為兩類:有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。在部分化學(xué)檢測(cè)行業(yè),有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)還未全覆蓋,這些行業(yè)的檢測(cè)者仍在使用非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)期間核查的主要目的是保證非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的可信度,保持測(cè)量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定,為測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確提供保障。因此,溯源性和穩(wěn)定性是非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)期間核查的重點(diǎn)。
考慮到期間核查的預(yù)算成本和時(shí)間花費(fèi),期間核查的間隔時(shí)間應(yīng)該考慮到各類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的使用頻率和儲(chǔ)存環(huán)境等。對(duì)于使用頻率高、對(duì)測(cè)量值的變化影響因素多的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),核查頻率應(yīng)高一些。一旦出現(xiàn)測(cè)量結(jié)果有異常狀況,只要追查末次期間核查的核查記錄,從而避免標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)異常值出現(xiàn)。對(duì)于不經(jīng)常使用的、儲(chǔ)存環(huán)境較好的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在每次使用前核查即可。
非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的使用人員可以使用非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制造商提供的特種量值進(jìn)行比對(duì),以判別非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)能否繼續(xù)用于檢測(cè)。此方法和非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的預(yù)期使用要求以及檢測(cè)人員的操作能力有非常大的關(guān)系。如果預(yù)期使用要求不太高,檢測(cè)人員的操作能力也不強(qiáng),在期間核查時(shí)有很大可能會(huì)得到有效的結(jié)論;假如預(yù)期使用要求非常高,檢測(cè)人員的操作能力也很強(qiáng),在期間核查時(shí)有很大可能會(huì)得到失效的結(jié)論。如果使用單位對(duì)非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的溯源性和穩(wěn)定性無法判別,可以使用以下方式:
1)通過多個(gè)實(shí)驗(yàn)室比對(duì)確認(rèn)量值是否有效;
2)把非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)送到相關(guān)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn);
3)通過對(duì)最近參加過比對(duì)且結(jié)果滿意的樣品測(cè)試進(jìn)行判別。
4.1 溯源性核查
為確保非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特征量值具有溯源性,使其可以溯源至國(guó)家基準(zhǔn),其特征量值必須使用國(guó)家一級(jí)或者國(guó)家二級(jí)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)經(jīng)過量值傳遞賦予其不確定度。
具體方法可以使用主成分測(cè)量法或雜質(zhì)扣除法。主成分測(cè)量法就是直接檢測(cè)非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所顯現(xiàn)出來的特征量值,使用具有最高計(jì)量學(xué)特征的基準(zhǔn)檢測(cè)方法,如同位素稀釋質(zhì)譜法、滴定法、庫(kù)倫法、重量法和凝固點(diǎn)下降法。檢測(cè)過程使用國(guó)家一級(jí)或國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn),以此實(shí)現(xiàn)非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量值溯源。如果沒有合適的方法測(cè)定主含量,也可以使用雜質(zhì)扣除法。該方法需要測(cè)量可能存在的所有雜質(zhì),所以對(duì)有可能存在的雜質(zhì),需要關(guān)注其類別、特性以及儀器對(duì)于各種類別雜質(zhì)靈敏度的差別等。如果使用色譜歸一法,則需盡可能使各種類別雜質(zhì)的響應(yīng)與所選的檢測(cè)器相近。
4.2 穩(wěn)定性核查
穩(wěn)定性是非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須具備的性能,即非標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在長(zhǎng)途運(yùn)輸、存儲(chǔ)放置、實(shí)際使用時(shí),在可以接受的周期時(shí)間內(nèi)保證的穩(wěn)定性。非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)穩(wěn)定性檢測(cè)即要檢測(cè)非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特征量值是否改變發(fā)生,零位漂移范圍是否可控,是否可以作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)繼續(xù)使用。
穩(wěn)定性檢測(cè)一般有常規(guī)控制圖法,t檢驗(yàn)法和試驗(yàn)比率值En值檢驗(yàn)法,筆者僅對(duì)常用的常規(guī)控制圖法檢測(cè)穩(wěn)定性進(jìn)行說明。
常規(guī)控制圖法是一種主要針對(duì)測(cè)定過程質(zhì)量、記錄以及控制管理的基于統(tǒng)計(jì)學(xué)設(shè)計(jì)的圖,它描述特定的子組特性值(平均值、極差及標(biāo)準(zhǔn)偏差等)與相應(yīng)子組號(hào)(時(shí)間等)之間的關(guān)系。把中心線(CL)作為所點(diǎn)繪特性的基準(zhǔn)值,由統(tǒng)計(jì)學(xué)方法所確定的兩條控制限(CL)、兩條警戒限(AL)和兩條輔助限(WL)以中心線為中心對(duì)稱分布在中心線的兩側(cè)。常規(guī)控制圖主要分兩種:計(jì)量控制圖和計(jì)數(shù)控制圖。每類控制圖又有標(biāo)準(zhǔn)值給定和標(biāo)準(zhǔn)值未給定兩種情況。
黃誠(chéng)等人利用標(biāo)準(zhǔn)值未給定的計(jì)量控制圖用乙醇/叔丁醇內(nèi)標(biāo)工作曲線斜率作為統(tǒng)計(jì)控制量,以測(cè)量次序?yàn)闄M坐標(biāo)繪制X-R控制圖,再使用判異準(zhǔn)則來判定過程是否異常。把各次分析所得的校準(zhǔn)曲線斜率點(diǎn)繪在上述X-R圖中,以達(dá)到對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行期間核查的目的。
值得關(guān)注的是,控制圖中的數(shù)值不是無限制更新的,而是依據(jù)實(shí)驗(yàn)因素(例如儀器設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、環(huán)境等)的改變,搜集的數(shù)值要進(jìn)行重新繪制并進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分析,然后利用控制圖監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的穩(wěn)態(tài)是否發(fā)生變化。
因非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)還未經(jīng)國(guó)家行政管理部門批準(zhǔn),所以期間核查的方法比有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)復(fù)雜得多,這對(duì)非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的使用人員來說也是負(fù)擔(dān)。所以,非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究人員應(yīng)該重視非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量值溯源并確保其穩(wěn)定性,使非有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)符合國(guó)家計(jì)量行政部門的要求,為提高檢測(cè)質(zhì)量提供重要保障。
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