許 婷,沈亞芹
(無錫市檢驗檢測認證研究院,江蘇 無錫 214000)
近年來,隨著科技的發展和人們對健康的重視,化學分析儀器在越來越多的行業領域,得到了日益廣泛的應用。例如,在食品、藥品監管、醫學檢驗、環境監測等領域,利用化學分析儀器對食品、藥品、醫療器械、環境檢測等領域的相關項目進行監測,對保障人類身體健康、改善環境條件、促進經濟可持續發展等方面,發揮了至關重要的作用。在使用化學分析儀器的過程中,如果儀器存在問題,工作狀態不正常,那么得到的檢測結果也不是正常的,可靠性差。計量檢測是判斷化學分析儀器是否正常的重要手段,然而,在對化學分析儀器進行計量檢測的過程中,面臨很多問題,導致計量檢測的結果不夠準確,亟待解決。
當前,隨著化學領域科學研究的深入,相關的化學知識和技術得到了快速的發展,化學分析儀器的研發和生產技術也隨之發展,很多新種類、新型號的化學分析儀器被生產出來,投入市場,使得化學分析儀器的計量檢測工作面臨很多新的問題[1]。
當今時代,科學技術發展迅猛,日新月異,化學分析儀器的更新換代速度,也在不斷的加快,而計量檢測標準滯后,脫離了技術前沿,影響了新的化學分析儀器的計量檢測。一方面,新的化學分析儀器,仍然沿用滯后的計量檢測標準,導致新的化學分析儀器的各種新功能被埋沒,價值無法充分發揮出來;另一方面,新的化學分析儀器,在進行計量檢測的過程中,面臨沒有相關的計量檢測標準的局面,導致對新的化學分析儀器的檢測結果,無法進行溯源。
化學分析儀器計量檢測結果的準確性,很大程度上,受儀器本身靈敏度高低的影響。如果儀器本身的靈敏度較低,在檢測某種化學物質含量較低的產品時,在判斷該產品是否含有某種化學物質時,難度較大,很難準確獲取該化學物質的含量。出現這種問題,說明這種化學分析儀器已不再適用。當前,雖然大部分化學分析儀器,都具備較高的靈敏度,然而,為了迎合市場的需求,在化學分析儀器的研發中,傾向于研發多功能的儀器,一部分多功能的化學分析儀器,在檢測某種物質的含量時,由于其功能太多的原因,降低了檢測的靈敏度,導致計量檢測結果存在誤差。
化學分析儀器要實現精確的化學物質分析,儀器的性能良好,是一個重要的前提條件。當前的化學分析儀器,通常都具備較高的精度。但在實際使用的過程中,隨著使用時間的延長,會出現各種故障。剛開始,此類故障不明顯,一般比較隱蔽,不容易被發現,導致檢測結果受到影響,準確性變差[2]。導致化學分析儀器出現故障的因素很多,例如,化學分析儀器使用較長時間后,會出現輕微振動,導致儀器計量表刻度出現誤差。如果化學分析儀器中夾雜了異物,或者存在零部件磨損等因素,也會導致化學分析儀器存在故障,降低了檢測的準確性、可靠性。
部分化學分析儀器,由于存在誤導因素,在經過徹底檢查,排除了儀器機械故障的因素之后,仍無法獲得較高的檢測結果,則應充分考慮存在誤導因素的問題。誤導因素的種類和形式比較復雜,涉及各種各樣的原因。例如,在以甲醛含量為目標進行檢測時,如果化學分析儀器儀器此前開展過大量的涉及甲醛的檢測工作,則檢測臺上通常會有一定量的甲醛殘留,而殘留的甲醛,會對后面產品的檢測,造成一定的影響,檢測工作人員如果沒有發覺這個問題,后面產品的甲醛含量原本合格,卻因殘留的甲醛的誤導,而被誤判為甲醛超標。
在食品檢測、藥品檢驗、環境檢測、金屬礦藏檢測等領域,進行精、準、細的化學分析,對計量檢測人員的專業能力、知識面以及檢測技術水平等方面,提出了更高的要求。目前,我國從事化學分析儀器計量檢測的工作人員,盡管具備一定的化學分析儀器構成、檢測方法及分析故障能力,但在精、準、細的計量檢測等更深層次的行業要求方面,檢測能力有限,很難滿足這么高的要求,影響了精、準、細等更深層次的行業要求計量檢測的正常進行。
在引入前瞻性分析后,相關部門在制定標準時,要以化學專業發展方向為根據,通過提前分析,對可能出現的問題展開總結,由此實現提前規劃,從以往制定標準中,從已有化學計量檢測問題為根據的局限中走出來,進行優化,保障相關標準的及時性。同時,檢測工作人員在對新的化學分析儀器進行計量檢測之前,要根據新儀器的型號,查驗有無對應的檢定規程、校準規范,如果有,則嚴格按照計量標準,規范操作[3]。例如,超聲波探傷儀計量檢定裝置,對不同的檢測項目,總不確定度有不同的要求,要嚴格按照標準,進行規范的操作。超聲波探傷儀計量標準情況,如表1 所示。

表1 超聲波探傷儀計量標準表
化學分析儀器靈敏度的高低,很大程度上取決于制造儀器的工藝。化學分析儀器在計量檢測的過程中,出現靈敏度低的問題,原因在于其制造工藝不合格。因此,選擇先進的工藝和生產設備,是提升化學分析儀器靈敏度最直接的辦法[4]。此外,在相同的檢測條件下,采用相同的檢測儀器,如果檢測結果不同,那么就是工作人員操作不規范的問題。對此,要對工作人員加強規范操作的培訓,提升人工操作的規范性。如果對檢測的精度要求較高,要采用單功能的儀器進行計量檢測;如果對檢測的精度要求較低,可使用多功能儀器進行計量檢測。
對于化學分析儀器的故障,第一,定期檢查,及時維修。計量檢測人員要定期對化學分析儀器進行細致的檢查,并及時維修,及時發現化學分析儀器存在的隱形故障,并做好維修、保養,使其處于正常的工作狀態;第二,做好環境條件的維護。化學分析儀器的檢測精度與使用壽命的長短,受周圍環境的影響較大[5]。計量檢測人員不但要對儀器進行定期檢修、維護,而且對儀器所處的環境條件,也要科學的維護,對儀器所處的環境條件,例如溫度、濕度、潔凈度等,進行科學合理的管控,保證化學分析儀器處于正常的狀態。
通過定期清潔儀器檢測臺,能將誤導性因素的影響消除,為計量檢測結果提供準確性保障。設備維護人員應該針對不同的化學分析儀器,采取針對性的清潔方法。對于大部分儀器,可以使用肥皂、洗衣液,結合毛刷進行清潔;對小部分儀器,例如有油污的儀器,要使用堿性洗液清洗;對于玻璃儀器,要使用強酸氧化劑洗液清洗。保障儀器檢測臺的清洗方式正確,并進行良好的維護,以消除可能存在的誤導因素,進而保障計量檢測儀器檢測結果的準確性。
定期對計量檢測人員進行知識和能培訓,及時更新他們的知識存儲,讓他們掌握不同指示劑、滴定用量、掩蔽劑等的作用和原理,以及各種儀器的技術原理和特點。在對化學分析儀器進行計量檢測之前,必須充分掌握相應的技術原理,而且要仔細檢查儀器是否處于正常的工作狀態,同時要做好檢測環境條件的管控,提升他們對各種儀器的檢測技術水平[6]。在進行計量檢測的過程中,要嚴格遵照相應的規程,進行規范的操作,做好檢測細節,避免操作失誤,使其專業能力與時俱進,處于前沿狀態,進而可以勝任高層次的化學分析儀器的計量檢測工作。例如,傅里葉變換紅外光譜儀是一種高精密儀器,計量檢測人員進過培訓,要掌握它的技術原理、特點以及檢測的環境條件,注意檢測細節,才能提高檢測質量。傅里葉變換紅外光譜儀,如圖1 所示。

圖1 傅里葉變換紅外光譜儀如
綜上所述,對于化學分析儀器計量檢測面臨的問題,優化計量檢測標準,提高化學分析儀器檢測的靈敏度,定期檢修化學分析儀器,定期清潔儀器檢測臺,消除誤導因素,定期培訓,提升檢測人員專業技術水平,才能最大限度的保障儀器計量檢測結果的準確性、可靠性。