環(huán)境標準樣品的主要用途與正確使用

　　一、主要用途

　　1、在評價和驗證環(huán)境監(jiān)測新方法方面的應用

　　目前國際上普遍采用標準樣品對新技術(shù)、新方法的準確度和精密度進行評價，因為這種評價方法比較方便和可靠。要研制或修訂一個分析方法需要一個或多個良好特性的試樣來評價該方法的性能特點，此時選擇合適的標準樣品顯然是恰當?shù)摹＠纾好绹h(huán)保局（EPA）在1971年曾推薦了一種測量環(huán)境空氣中NO2的監(jiān)測方法（即Jacobs-Hochheisev法），這是一種基于重氮化反應的比色方法，該方法有一個重要的假設(shè)條件是在所有濃度范圍內(nèi)，NO2的轉(zhuǎn)化率是個常數(shù)（約35%）。EPA之所以推薦該方法主要是考慮到其曾作為健康方面的研究并具有良好的精密度，遺憾的是由于當時沒有合適的NO2標準樣品，未能對方法的準確性進行驗證。等到1973年美國NBS（現(xiàn)在的NIST）研制出四種NO2滲透管標準樣品之后，EPA重新評價該方法的準確性時卻發(fā)現(xiàn)，NO2轉(zhuǎn)化率并不是個常數(shù)，而是隨著NO2濃度的增加而下降。在通過標準樣品確認該方法存在較大的系統(tǒng)誤差之后，EPA撤消了原來的推薦，并重新研究和推薦了三種新的NO2監(jiān)測方法。

　　2、在檢測分析實驗室質(zhì)量管理方面的應用

　　標準樣品是環(huán)境檢測分析實驗室開展質(zhì)量管理工作的有力工具。選擇標準樣品作控制圖，可以對實驗室測量系統(tǒng)作周期性的檢查，以確定測量的準確度和精密度的情況。控制圖的控制限可根據(jù)標準樣品提供的不確定度以及實驗室的實際檢測能力綜合加以確定。在日常監(jiān)測活動中，將標準樣品與未知樣品在相同的條件下進行測量，如果標準樣品的測定結(jié)果落在控制限之外，說明測量系統(tǒng)脫離控制了，此時未知樣品的測量結(jié)果應是無效的，實驗室應該立即查找原因，采取措施加以糾正，重新進行標準樣品的測定，直至標準樣品的測定值落在控制限內(nèi)，才能重新進行未知樣品的測定。總之，在檢測分析過程中進行適量標準樣品的測定是保證實驗室檢測數(shù)據(jù)質(zhì)量的一種切實可行的方法。

　　3、在實驗室能力驗證方面的應用

　　通過對標準樣品的檢測，既可以對從事監(jiān)測分析人員的個人能力進行驗證，也可以對實驗室的檢測能力狀況進行驗證。前者如持證上崗考核，后者如實驗室質(zhì)控考核。應用標準樣品進行能力驗證已廣泛用于實驗室認可、計量認證以及有關(guān)監(jiān)督評審等工作中。

　　4、在儀器校準與檢測方面的應用

　　由于大多數(shù)現(xiàn)代儀器分析方法是基于相對測量的分析原理，因此，一般均需使用標準樣品進行校準。雖然實驗室也可以用高純試劑配制標準系列，但還是使用標準樣品更方便，對分析基體相對復雜的環(huán)境樣品來說，選用與試樣組成大致相當?shù)沫h(huán)境標準樣品，可以有效消除基體效應而使測量準確性明顯提高。同時使用標準樣品檢測測量儀器的分析特性如線性、重現(xiàn)性、穩(wěn)定性等等也已成為共識。

　　5、在建立環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)量值溯源方面的應用

　　標準樣品的特性量值一旦確定，它就被儲存在標準樣品中、且在一定范圍內(nèi)不受時間和空間的限制，可以作為相互比對和傳遞的參考物。通過使用已經(jīng)建立溯源性的國家標準樣品開展實驗室間量值傳遞與量值比對，將能有效提高實驗室間檢測分析數(shù)據(jù)的可比性。國家環(huán)境標準樣品是我國環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)量值傳遞和量值溯源的基本工具。

　　6、在環(huán)境污染監(jiān)測仲裁分析方面的應用

　　在實際環(huán)境監(jiān)測工作中常常會出現(xiàn)不同實驗室的監(jiān)測結(jié)果之間嚴重不一致的現(xiàn)象，這經(jīng)常會在污染排放者與被污染者之間、或環(huán)保執(zhí)法部門與污染排放企業(yè)之間，有時也可能會在代表不同行政區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測分析實驗室之間發(fā)生。如果在對發(fā)生爭議的環(huán)境樣品進行分析的同時，檢測基體相近的環(huán)境標準樣品，并根據(jù)標準樣品的分析結(jié)果裁定爭議環(huán)境樣品的分析數(shù)據(jù)，則可以使爭議比較容易解決，因為國家標準樣品的量值是經(jīng)過充分鑒定過和無可質(zhì)疑的。

　　二、正確使用

　　標準樣品的正確使用包含正確選擇、正確使用（防止誤用）和使用注意事項。

　　1、應優(yōu)先考慮使用國家批準的有證標準樣品，使用無證標準樣品或自配樣品代替標準樣品會造成過多的財力、物力和人力的浪費，更談不上量值的準確性、可比性與溯源性；

　　2、選用標準樣品應與預期監(jiān)測分析樣品盡可能接近，這主要包括基體、形態(tài)、濃度水平等。其中基體匹配是需要重點考慮的因素，因為只有使用與被測樣品基體相匹配的標準樣品，在解釋實驗結(jié)果時才很少或根本沒有困難。因此，只要基體匹配是可能的，使用者就應盡可能選用匹配基體的標準樣品。另一方面，由于日常監(jiān)測的樣品種類很多，而研制標準樣品又不是一件非常容易的工作，因此選擇與待測樣品基體*匹配的標準樣品有時幾乎是不可能的，使用者有時需要用自己的專業(yè)知識來選擇適用的標準樣品；

　　3、應充分考慮標準樣品的定值方法以及標準樣品的預期使用要求。在標準樣品使用之前應仔細、全面地閱讀標準樣品證書。只有認真閱讀標準樣品證書中提供的信息，才能保證正確使用標準樣品；

　　4、應特別注意標準樣品證書中所規(guī)定的取樣量與取樣方法。就IERM制備的標準樣品而言，固體標準樣品主要是最小取樣量，最小取樣量是此類標準樣品均勻性的重要條件，不重視或忽略了最小取樣量，測量結(jié)果的準確性和可信度也就談不上了。液體標準樣品（主要是水質(zhì)標樣）我們規(guī)定了樣品的稀釋方法，這也是很重要的，比如同樣是稀釋25倍，既可以采取10ml稀釋到250ml的方法、也可以采取1ml稀釋到25ml的方法，但是這兩種方法帶來的誤差顯然是不一樣的；而氣體標準樣品則規(guī)定了氣體使用的壓力下限（常為1MPa），這一方面是為了保證氣瓶在退回過程中不被污染，另一方面，確實有些氣體標準樣品在壓力較低時量值可能會發(fā)生變化；

　　5、標準樣品的量值穩(wěn)定是有條件的。有些標準樣品的儲存條件非常苛刻，儲存條件不當，有可能會影響標準樣品量值的準確性，因此在收到標準樣品時，應根據(jù)標準樣品證書規(guī)定的儲存條件保存好標準樣品，并盡早使用，不要久存。凡已超過證書規(guī)定有效期的標準樣品切不可隨便使用。

　　6、當不能正確分析一個標準樣品時，應首先對自己實驗室的檢測系統(tǒng)進行檢查，如自己查不出原因，也可以請別人幫忙。但有時正確地分析一個標準樣品同樣也可能得不到正確的結(jié)論；盡可能分析覆蓋整個濃度范圍的幾個標準樣品是評價整個檢測系統(tǒng)的最好方法，一般可以考慮分析高、中、低三個濃度水平的標準樣品。