淺析標準物質的用途及作用

黃海雁

摘? 要：隨著標準物質在各個領域中被廣泛應用，現如今，越來越多的人開始關注和主動了解什么是標準物質、標準物質都有哪些、標準物質的計量又有什么作用，因此，標準物質的質量得到了不斷的提高，種類也逐漸繁多起來，大多是由物質的多樣性和化學實驗過程測量的復雜性所決定的。例如，冶金標準物質多達上百種，是我國國民經濟發展的各個領域中應用最多的測量標準之一。標準物質作為一種特殊產品，在其儲存、運輸、使用和管理，尤其是在計量監控方面，國家也有明確的相關規定。

關鍵詞：標準物質? 用途? 作用

中圖分類號：G645 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）08（a）-0194-02

近年來，隨著我國科技實力水平的增強和檢測系統的不斷完善，對標準物質的需求越來越多，帶動了標準物質在各行各業的發展，自開發研究半個世紀以來，經過幾代研究工作者的努力，標準物質不僅為我國的經濟貿易、教育事業、環境監測和保護等扮演了極其重要的角色，為我國國民經濟做出了突出的貢獻，滿足社會發展和科技進步的根本需要，在我國現代的科學技術和經濟建設方面將繼續發揮重要作用。并且，在評價一個企業產品質量水平是否合格的時候，就把標準物計量檢測的評價放在首要位置，用計量水平的高低反映一個企業產品質量水平。

1? 標準物質的定義及特性

1.1 標準物質的定義

標準物質是指具有一種或者多種可以確定的足夠均勻并且良好的特性的物質，其作用是用來校準成分及特性的測量裝置，評價優良的測量方法以及用于材料賦值一職工物質或者材料。標準物質可以是純凈的或者混合的物質，可以是氣體、液體或者固體。標準物質的顯著特征有：具有用于測量的準確性，可以用于檢驗測量;標準物質的量值大的準確性可以關乎到國家有關計量基準。

標準物質存在的意義：一是校準，因為檢測及測量儀器都是按照規定的計量方式設計出來的，所以可以通過具有特定常熟的標準物質進行校準及檢測。這些儀器在使用前都會用標準物質經過嚴格的校準及合格檢查，才會投入市場使用。二是作為基準物質，評價測量方式的優劣，用于選取最恰當有效的測量方法。三是當作控制物質，與測量物質一起做分析，用于比較。

1.2 標準物質的準確性

目前，各國之間的工業競爭力日益增大，而計量測試技術是反映各國工業競爭力的重要指標，標準物質應化學成分測量能力的要求而產生，對實現測量結果的精密度發揮著不可估量的作用，能夠保證測量結果與實際結果在空間和時間的差異中的可比性，確保測量值的準確性。由于其應用范圍甚廣，已經廣泛深入到化學生物生產、能源檢測、醫療衛生、交通運輸、國防安全等幾乎所有國家經濟貿易發展中的重要領域，而計量是科學技術進步和社會經濟發展的重要保障，時時刻刻都有實際的應用。因此，標準物質對提供的具體數據要求更為嚴格和詳細，也就是國際要求的計量值，以此發揮準確性的主要特性。

1.3 標準物質的穩定性

標準物質的穩定性是指物質在規定的環境和空間條件下，標準物質在規定的儲存條件和使用條件下，保持其本質要求的特性，并且維持在規定范圍的能力。因為標準物質具有很好的穩定性，才能在各行業中作為一種計量器具被廣泛使用。不同的物質影響其穩定性的因素是不同的，每種物質都是具有獨立特性的存在個體，而穩定性正是由其特性所決定，標準物質的穩定性需要在合理規定的計量范圍內發揮作用。標準物質被溫度、濕度等物理因素，分解、氧化還原、溶解等化學因素，霉化、細菌作用等生物因素所制約著，影響著標準物質的穩定性。標準物質的規定期限越長，證明其穩定性越好。

1.4 標準物質的均勻性

在標準物質的某些組成部分上，具有相同的組成成分和相同的結構特點，然后通過檢驗規定大小和規格的樣品標準，若測量的特征值在要求規定的不確定范圍內，則說明該樣品的特性具有均勻性。物質的均勻性是個相對的概念，標準物質經過嚴密的檢查，如果待測樣品的特性量不均勻性產生的誤差可忽略不計，并且符合國家要求的均勻性的計量標準，即證明該標準物質的均勻性較好。

2? 標準物質按技術特性的分類及用途

2.1 化學成分標準物質

也稱為成分標準物質，該標準物質具有已知確定的穩定的化學成分，根據其成分確定的特點，就可以應用精密的測量儀器進行成分及所含成分的特性進行檢測和測量，從而用于校準儀器。用于化學研究中成分分析儀器的校準或者不同的分析方法的比較與評價。例如，一些金屬物質、環境、地質等化學成分標準物質。

2.2 物理化學特性標準物質

該標準物質具有特定的物理化學性質，可經過測量準確獲得確定數據，可用于物理常數測量儀器的校準和不同測量方法的比較與評價。例如，物質的pH值、聚合物分子量以及燃燒熱等物理化學常數確定的標準物質。

2.3 工程技術特性標準物質

這些標準物質具有一些良好的技術特性，并可以準確測量。工程技術特性標準物質可以用于工程技術參數，以及特性計量器具的計量方法的評價或者產品計數參的比較計量。例如，粒度標準物、標準光敏退色紙、標準橡膠等。

3? 標準物質在不同應用領域的用途

3.1 標準物質在環境分析中的用途

在環境樣品分析中，使用標準物質進行質量檢測和定性控制，環境標準物作為環境監測分析中具有準確性的基準物質，隨著環境管理監測系統的不斷加強，科學技術發展迅速，使得關于環境分析檢測的范圍正在逐步擴大。在日常的環境分析中，環境標準物作為標準儀器，主要用于確定物質特性比量值、檢驗和分析測定結果、監測質量和定性控制，是一種發展新型檢測技術的開端，在環境監測質量保證中具有至關重要的作用。在環境分析中，尤其是發展中國家，需要進行有效的計量監測與控制，防止空氣污染。

3.2 標準物質在食品檢測中的用途

在食品檢測中需要使用食品標準物進行量值測試和控制質量，在《食品檢驗機構資質認定條件》這一文件中，要求食品檢驗機構必須配備能夠開展檢測工作的關于食品標準物質，并且設有專人管理監護。食品監測計量是保障在食品安全領域的化學測量單位需要嚴格統一的一項規定，食品在加工過程中加入的添加劑需要進行必要的計量監測，來控制用量。食品分析中所用的標準物質的計量直接影響到食品安全性監測數據的可靠和準確性，目前看來，食品標準物包括蛋白質、氨基酸、無機鹽和水、維生素、生物活性物質、食品添加劑等成分，在食品種類上涉及糧食制品、肉制品、甜品，其他飲料等各大領域。我國需要加強對食品標準物的檢測和使用，才能更好地促進資源的健康發展，滿足我國食品領域不斷增長的食品標準物質安全需求，完善公平貿易和更好地維護消費者的合法權益。

3.3 標準物質在臨床藥品中的用途

標準物質在生物制藥和臨床醫學檢驗中作用較為廣泛。用于評價分析檢測的標準物質，對于人們的生活健康、安全保障具有絕對性作用。在藥品檢驗檢測中，藥品標準物是檢驗藥品真偽鑒別、含量測定和雜質檢查的基準物，在Ch.p（中國藥典）、EP（歐洲藥典）、美國藥典等都具有藥品標準物的基本通則，在最新版藥典中規定中藥材飲片、中成藥以及農藥殘余量的分析方法，都具有其他物質不可替代的作用，還在臨床衛生保健按摩、醫藥生產工業的飛速發展，藥品標準物質的應用愈來愈廣泛。臨床藥品對標準物質的計量規定要求更為嚴格，一些藥廠計量器具配備不齊全，量值不準確，造成產品質量低，因此，計量在企業生產中起到基礎性的作用。

3.4 標準物質在物理化學特性檢測中的作用

標準物質最基本的特性就是有準確的成分與物理化學特性，所以常常廣泛用于物理化學檢測方面的研究。在這一領域中，標準物質與計量聯系最為密切，標準物質不僅可以作為計量標準，而且可以校準計量儀器，保證計量的準確性。首先，標準物質可以用于物理化學常數測定儀器的校準與檢查，這些精密的測量儀器在設計完成后需要準確的校準才可以投入到實際使用中。而在對這些精密的檢測儀器進行研發時，也是以標準物質的物理化學常數以及成分的確定性進行發明與研究的。所以說現如今科研方面的進步，也離不開標準物質在其中的推動作用。其次，標準物質在物理化學檢測中可以作為對照品輔助研究的進行，幫助測量被研究物質是否合格，當作物理化學常熟測量實驗中的常用工具。

3.5 標準物質在地質分析中的用途

在這一領域運用的是有關地質標準物質，地質標準物質可以作為地質分析的計量標準，在地質成分分析方法的比較與計量方式的選擇，以及計量標準等方面發揮著越來越重要的作用。地質材料種類繁多，而且所含成分復雜，含量差別也很大，并且地質材料所含成分幾乎涵蓋了化學中所有的元素。所以在進行地質材料分析過程中，地質標準材料的應用必不可少。地質標準材料可以建立實驗檢驗結果的準確性，保證在對不同地區的地質材料成分進行檢測時，有可比性。另外，標準物質在進行標準性評價、定值計算、穩定性評估等方面也被廣泛應用，為我國地質分析水平的提高做出了很大貢獻。

4? 結語

標準物質的應用領域廣泛，在很多方面為我國發展做出了不可磨滅的貢獻，而且標準物質種類繁多，其作用也多種多樣。我們應該繼續發揚標準物質的作用，面對這么高含量的可開發資源，我們應該更詳盡地了解它們的本質，明確其成分。并且明確其含量以及準確的物理化學性質，參與計量，讓計量更準確，讓多種多樣的標準物質可以更好地服務與人類，為我國發展做出更加有推動作用的貢獻。

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