COMMON PROBLEMS IN LABORATORY ACCREDITATION 實驗室認可常見問題
化學在測量方面，雖然歷史悠久，成就輝煌，但測量結束要保證的可比性、一致性還存在一定的困難。進入90年代，一些國家發起并組織了“分析化學與21世紀”國際研討會，認為國際化學測量系統是21世紀的主要任務，組成了分析化學國際溯源協作組織并提出溯源性是質量的基礎。
什么是溯源性(Traceability)?這個術語越來越多地用于描述測量的可靠性。從絕對意義上看，就是通往測量單位的基本系統(國際單位制SI)或其導出單位。在國際通用計量學基本術語(VIM)中，溯源性更概括地定義為：“通過不間斷的比較鏈，一個測量結果能夠與適當的標準器，通常是國家或國際標準器相聯系的特性”。
如果是物理特殊性標準物質，通過一系列的儀器校準，通?？捎眠m當的SI基本單位建立起溯源性。
而化學成份標準物質建立溯源性是很困難的。在研制標準物質的任何一個過程或全部過程都是溯源鏈中的環節，帶有自身的不確定度。在化學成份定值時大多數以質量分數或質量濃度來表示，而不是以摩爾表示的物質的量。
標準物質的量值在測量系統中，通過給出的不確定度，即可了解標準物質量值傳遞的可靠程度。
標準物質的研制，應從各工序，如均勻性的檢驗，測量結果的可靠性，定值的準確性以及穩定性層層把關，而標準物質的定值工作是直接建立標準值的，是溯源性的關鍵。因此，在研制標準物質時我們考慮到以下幾個方面：
一、定值方法的選擇
一般采用標準方法，國外的標準方法大約有400多種，如國際標準(ISO)、日本標準(JIS)、美國標準(ASTM)、英國標準(BS)、法國標準(NF)、德國標準(DIM)和前蘇聯標準(гOCT)等。國內的方法除國標外，還有經常采用的原冶金工業部部標準(YB)、第三機械工業部部標準(UB)，這些方法具有較高的精密度和穩定性，準確度也用基準物質或不同原理的其它方法進行了核驗，分析結果的總不確定度，國際上稱其為ReferenceMethod，標準方法不確定度水平目前可達到005％～10％范圍。
標準物質定值應該盡量采用絕對分析法，權威方法一般是指絕對測量法，它有兩種：一是完全基于物理標準的方法，如復現七個基本量的方法；另一種是基本基于物理標準的方法，為分析化學中常用的重量法、容量法，還有庫侖法和同位素稀釋質譜法。這類方法準確度高?？尚懦潭却?。但由于絕對測量法常需要專門的儀器設備，也有的方法操作復雜費時，可供選擇的方法有限，在定值元素數量較多時，不可能都找到合適的絕對測量法，就應采用相對分析法進行定值。在分析過程中，應選用標準物質的標準溶液，因為它有不確定度范圍，保證定量的準確性。同時，還選用了多種不同原理的準確、可靠的相對分析方法，通過與標準相對比較才能得出結果的方法，如國內外實驗室經常采用的分析方法：分光光譜法、原子吸收光譜法、等離子體發射光譜法等。
二、定值單位的分布
國內分析試驗室很多，大部分集中在大城市內，如北京、上海院校和研究機構較多，各個地區也有不少中、小型的分析試驗室，研制標準物質并按照一級標準物質技術規范實施，試驗室的條件并不能完全齊備，雖然我國在不長的時間內已經能夠研制出800多種一級標準物質，但是仍然集中在少數的工廠、科研單位和院校。不少試驗室有條件、有能力參加標準物質的定值。為了發揮試驗室的特點，在研制工作中我們也注意到地區試驗室的定值單位的分布，為我們在研制鋁合金、鈦合金標準物質以及鎂合金、高溫合金標準物質時，在東北地區考慮一、兩個試驗室，在西北地區，也有一、兩個試驗室參加分析，還有廣州、上海和北京地區都有試驗室參加定值。祖國疆土遼闊，從南到北，從東到西，分析試驗室分布的地區范圍很廣，溫度差別相當大，對于不能夠做到恒溫、恒濕的試驗室來說，在配制基準物質時，體積變化很大，對定值結果帶來較大影響。因為在選擇定值單位時，應考慮到不同地區、不同條件的試驗室，這樣對分析結果的可信程度和準確程度會更大一些。
三、定值試驗室的條件
試驗室的條件包括環境的整潔、儀器的完好和人員的分析水平。一些微量元素容易污染，如分析Ca、Mg、Zn、Si、P、B及一些雜質元素，首先水的質量，自來水中Ca、Mg含量很高，在洗玻璃儀器時應特別當心，一是自來水帶進樣品中，含量比原來要高出幾十倍甚至幾百倍。因此，在分析中的每一過程都必須干凈、整潔，不受污染。另外分析工作者的水平是第一位的，分析人員對方法的原理、關鍵步驟理解越深，試驗結果越準確。既要有理論水平，還要具備一定的實踐經驗。其次是儀器的質量，儀器分析是現代化學分析的主要工作手段。要保證儀器性能在使用時處于最佳狀態，才能獲得高質量?，F代儀器是一個復雜的系統，需要作好日常維護，定期校準。儀器維修、校準結果作書面記錄，存檔備查。
四、標準物質校對試驗
有條件的單位可發放國外標準物質給參加定值的試驗室，或請個別國外試驗室進行結果對照，這也是保證標準物質溯源性的一個方面。我們單位在研制GBW02204鋁合金時，請日本試驗室進行分析結果對照試驗，其結果如下表。
從上表中發現個別元素誤差較大，后來又請國內幾個高水平分析室復查數據，確定了最后標準值。
五、標準物質的可比性試驗
定值工作過程中，可帶國外的標準物質同時進行分析，最好選用同類的標準或者化學成分相近的標準物質進行試驗。如我們在研制GW02222鋁合金時，就用美國的7075進行對照試驗，在研制GSBH6006—88鈦合金時，就用英國的318、679以及美國的176進行對照試驗。這樣得到的分析數據會客觀一點，可信程度和準確性更高一些。
為了保證標準物質的溯源性，應該加強技術管理和監督。目前市場上標準物質銷售比較混亂，究竟是哪一級標準，標志不清，有的無三證(即定級證書、制造計量器具許可證、標準物質證書)。為了防止偽劣商品和保證質量，希望技術監督部門和有關部門加強監督，制定具體措施，便于標準物質和標準化工作的推廣和應用。
另一點是寫好、用好、保存好標準物質證書及其成份單。標準物質證書是研制者向使用人員提供的質量保證書，也是指導正確使用標準物質的說明書。標準物質證書是向使用人員提供足夠的技術信息和量值溯源性的依據，使用者在采用標準物質之前，應熟讀和理解證書的內容，按照證書中所提出的要求和規范使用和保存標準物質，同時標準物質證書也是使用者檢驗分析結果所具有溯源性的證明書。
總結過去研制標準物質的經驗，克服不足之處，展望未來，21世紀主要任務是實現化學計量的溯源，針對化學成份量和化學測量的特點建立化學成份量的溯源體系，推動分析化學事業的發展，符合廣大科技工作者的心愿。今后我們在研制標準物質時應貫徹化學計量的溯源性，為提高標準物質的研制水平而努力。
什么是溯源性(Traceability)?這個術語越來越多地用于描述測量的可靠性。從絕對意義上看，就是通往測量單位的基本系統(國際單位制SI)或其導出單位。在國際通用計量學基本術語(VIM)中，溯源性更概括地定義為：“通過不間斷的比較鏈，一個測量結果能夠與適當的標準器，通常是國家或國際標準器相聯系的特性”。
如果是物理特殊性標準物質，通過一系列的儀器校準，通?？捎眠m當的SI基本單位建立起溯源性。
而化學成份標準物質建立溯源性是很困難的。在研制標準物質的任何一個過程或全部過程都是溯源鏈中的環節，帶有自身的不確定度。在化學成份定值時大多數以質量分數或質量濃度來表示，而不是以摩爾表示的物質的量。
標準物質的量值在測量系統中，通過給出的不確定度，即可了解標準物質量值傳遞的可靠程度。
標準物質的研制，應從各工序，如均勻性的檢驗，測量結果的可靠性，定值的準確性以及穩定性層層把關，而標準物質的定值工作是直接建立標準值的，是溯源性的關鍵。因此，在研制標準物質時我們考慮到以下幾個方面：
一、定值方法的選擇
一般采用標準方法，國外的標準方法大約有400多種，如國際標準(ISO)、日本標準(JIS)、美國標準(ASTM)、英國標準(BS)、法國標準(NF)、德國標準(DIM)和前蘇聯標準(гOCT)等。國內的方法除國標外，還有經常采用的原冶金工業部部標準(YB)、第三機械工業部部標準(UB)，這些方法具有較高的精密度和穩定性，準確度也用基準物質或不同原理的其它方法進行了核驗，分析結果的總不確定度，國際上稱其為ReferenceMethod，標準方法不確定度水平目前可達到005％～10％范圍。
標準物質定值應該盡量采用絕對分析法，權威方法一般是指絕對測量法，它有兩種：一是完全基于物理標準的方法，如復現七個基本量的方法；另一種是基本基于物理標準的方法，為分析化學中常用的重量法、容量法，還有庫侖法和同位素稀釋質譜法。這類方法準確度高?？尚懦潭却?。但由于絕對測量法常需要專門的儀器設備，也有的方法操作復雜費時，可供選擇的方法有限，在定值元素數量較多時，不可能都找到合適的絕對測量法，就應采用相對分析法進行定值。在分析過程中，應選用標準物質的標準溶液，因為它有不確定度范圍，保證定量的準確性。同時，還選用了多種不同原理的準確、可靠的相對分析方法，通過與標準相對比較才能得出結果的方法，如國內外實驗室經常采用的分析方法：分光光譜法、原子吸收光譜法、等離子體發射光譜法等。
二、定值單位的分布
國內分析試驗室很多，大部分集中在大城市內，如北京、上海院校和研究機構較多，各個地區也有不少中、小型的分析試驗室，研制標準物質并按照一級標準物質技術規范實施，試驗室的條件并不能完全齊備，雖然我國在不長的時間內已經能夠研制出800多種一級標準物質，但是仍然集中在少數的工廠、科研單位和院校。不少試驗室有條件、有能力參加標準物質的定值。為了發揮試驗室的特點，在研制工作中我們也注意到地區試驗室的定值單位的分布，為我們在研制鋁合金、鈦合金標準物質以及鎂合金、高溫合金標準物質時，在東北地區考慮一、兩個試驗室，在西北地區，也有一、兩個試驗室參加分析，還有廣州、上海和北京地區都有試驗室參加定值。祖國疆土遼闊，從南到北，從東到西，分析試驗室分布的地區范圍很廣，溫度差別相當大，對于不能夠做到恒溫、恒濕的試驗室來說，在配制基準物質時，體積變化很大，對定值結果帶來較大影響。因為在選擇定值單位時，應考慮到不同地區、不同條件的試驗室，這樣對分析結果的可信程度和準確程度會更大一些。
三、定值試驗室的條件
試驗室的條件包括環境的整潔、儀器的完好和人員的分析水平。一些微量元素容易污染，如分析Ca、Mg、Zn、Si、P、B及一些雜質元素，首先水的質量，自來水中Ca、Mg含量很高，在洗玻璃儀器時應特別當心，一是自來水帶進樣品中，含量比原來要高出幾十倍甚至幾百倍。因此，在分析中的每一過程都必須干凈、整潔，不受污染。另外分析工作者的水平是第一位的，分析人員對方法的原理、關鍵步驟理解越深，試驗結果越準確。既要有理論水平，還要具備一定的實踐經驗。其次是儀器的質量，儀器分析是現代化學分析的主要工作手段。要保證儀器性能在使用時處于最佳狀態，才能獲得高質量?，F代儀器是一個復雜的系統，需要作好日常維護，定期校準。儀器維修、校準結果作書面記錄，存檔備查。
四、標準物質校對試驗
有條件的單位可發放國外標準物質給參加定值的試驗室，或請個別國外試驗室進行結果對照，這也是保證標準物質溯源性的一個方面。我們單位在研制GBW02204鋁合金時，請日本試驗室進行分析結果對照試驗，其結果如下表。
從上表中發現個別元素誤差較大，后來又請國內幾個高水平分析室復查數據，確定了最后標準值。
五、標準物質的可比性試驗
定值工作過程中，可帶國外的標準物質同時進行分析，最好選用同類的標準或者化學成分相近的標準物質進行試驗。如我們在研制GW02222鋁合金時，就用美國的7075進行對照試驗，在研制GSBH6006—88鈦合金時，就用英國的318、679以及美國的176進行對照試驗。這樣得到的分析數據會客觀一點，可信程度和準確性更高一些。
為了保證標準物質的溯源性，應該加強技術管理和監督。目前市場上標準物質銷售比較混亂，究竟是哪一級標準，標志不清，有的無三證(即定級證書、制造計量器具許可證、標準物質證書)。為了防止偽劣商品和保證質量，希望技術監督部門和有關部門加強監督，制定具體措施，便于標準物質和標準化工作的推廣和應用。
另一點是寫好、用好、保存好標準物質證書及其成份單。標準物質證書是研制者向使用人員提供的質量保證書，也是指導正確使用標準物質的說明書。標準物質證書是向使用人員提供足夠的技術信息和量值溯源性的依據，使用者在采用標準物質之前，應熟讀和理解證書的內容，按照證書中所提出的要求和規范使用和保存標準物質，同時標準物質證書也是使用者檢驗分析結果所具有溯源性的證明書。
總結過去研制標準物質的經驗，克服不足之處，展望未來，21世紀主要任務是實現化學計量的溯源，針對化學成份量和化學測量的特點建立化學成份量的溯源體系，推動分析化學事業的發展，符合廣大科技工作者的心愿。今后我們在研制標準物質時應貫徹化學計量的溯源性，為提高標準物質的研制水平而努力。
