浅析标准物质的用途及作用

黄海雁

摘  要：随着标准物质在各个领域中被广泛应用，现如今，越来越多的人开始关注和主动了解什么是标准物质、标准物质都有哪些、标准物质的计量又有什么作用，因此，标准物质的质量得到了不断的提高，种类也逐渐繁多起来，大多是由物质的多样性和化学实验过程测量的复杂性所决定的。例如，冶金标准物质多达上百种，是我国国民经济发展的各个领域中应用最多的测量标准之一。标准物质作为一种特殊产品，在其储存、运输、使用和管理，尤其是在计量监控方面，国家也有明确的相关规定。

关键词：标准物质  用途  作用

中图分类号：G645    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）08（a）-0194-02

近年来，随着我国科技实力水平的增强和检测系统的不断完善，对标准物质的需求越来越多，带动了标准物质在各行各业的发展，自开发研究半个世纪以来，经过几代研究工作者的努力，标准物质不仅为我国的经济贸易、教育事业、环境监测和保护等扮演了极其重要的角色，为我国国民经济做出了突出的贡献，满足社会发展和科技进步的根本需要，在我国现代的科学技术和经济建设方面将继续发挥重要作用。并且，在评价一个企业产品质量水平是否合格的时候，就把标准物计量检测的评价放在首要位置，用计量水平的高低反映一个企业产品质量水平。

1  标准物质的定义及特性

1.1 标准物质的定义

标准物质是指具有一种或者多种可以确定的足够均匀并且良好的特性的物质，其作用是用来校准成分及特性的测量装置，评价优良的测量方法以及用于材料赋值一职工物质或者材料。标准物质可以是纯净的或者混合的物质，可以是气体、液体或者固体。标准物质的显著特征有：具有用于测量的准确性，可以用于检验测量;标准物质的量值大的准确性可以关乎到国家有关计量基准。

标准物质存在的意义：一是校准，因为检测及测量仪器都是按照规定的计量方式设计出来的，所以可以通过具有特定常熟的标准物质进行校准及检测。这些仪器在使用前都会用标准物质经过严格的校准及合格检查，才会投入市场使用。二是作为基准物质，评价测量方式的优劣，用于选取最恰当有效的测量方法。三是当作控制物质，与测量物质一起做分析，用于比较。

1.2 标准物质的准确性

目前，各国之间的工业竞争力日益增大，而计量测试技术是反映各国工业竞争力的重要指标，标准物质应化学成分测量能力的要求而产生，对实现测量结果的精密度发挥着不可估量的作用，能够保证测量结果与实际结果在空间和时间的差异中的可比性，确保测量值的准确性。由于其应用范围甚广，已经广泛深入到化学生物生产、能源检测、医疗卫生、交通运输、国防安全等几乎所有国家经济贸易发展中的重要领域，而计量是科学技术进步和社会经济发展的重要保障，时时刻刻都有实际的应用。因此，标准物质对提供的具体数据要求更为严格和详细，也就是国际要求的计量值，以此发挥准确性的主要特性。

1.3 标准物质的稳定性

标准物质的稳定性是指物质在规定的环境和空间条件下，标准物质在规定的储存条件和使用條件下，保持其本质要求的特性，并且维持在规定范围的能力。因为标准物质具有很好的稳定性，才能在各行业中作为一种计量器具被广泛使用。不同的物质影响其稳定性的因素是不同的，每种物质都是具有独立特性的存在个体，而稳定性正是由其特性所决定，标准物质的稳定性需要在合理规定的计量范围内发挥作用。标准物质被温度、湿度等物理因素，分解、氧化还原、溶解等化学因素，霉化、细菌作用等生物因素所制约着，影响着标准物质的稳定性。标准物质的规定期限越长，证明其稳定性越好。

1.4 标准物质的均匀性

在标准物质的某些组成部分上，具有相同的组成成分和相同的结构特点，然后通过检验规定大小和规格的样品标准，若测量的特征值在要求规定的不确定范围内，则说明该样品的特性具有均匀性。物质的均匀性是个相对的概念，标准物质经过严密的检查，如果待测样品的特性量不均匀性产生的误差可忽略不计，并且符合国家要求的均匀性的计量标准，即证明该标准物质的均匀性较好。

2  标准物质按技术特性的分类及用途

2.1 化学成分标准物质

也称为成分标准物质，该标准物质具有已知确定的稳定的化学成分，根据其成分确定的特点，就可以应用精密的测量仪器进行成分及所含成分的特性进行检测和测量，从而用于校准仪器。用于化学研究中成分分析仪器的校准或者不同的分析方法的比较与评价。例如，一些金属物质、环境、地质等化学成分标准物质。

2.2 物理化学特性标准物质

该标准物质具有特定的物理化学性质，可经过测量准确获得确定数据，可用于物理常数测量仪器的校准和不同测量方法的比较与评价。例如，物质的pH值、聚合物分子量以及燃烧热等物理化学常数确定的标准物质。

2.3 工程技术特性标准物质

这些标准物质具有一些良好的技术特性，并可以准确测量。工程技术特性标准物质可以用于工程技术参数，以及特性计量器具的计量方法的评价或者产品计数参的比较计量。例如，粒度标准物、标准光敏退色纸、标准橡胶等。

3  标准物质在不同应用领域的用途

3.1 标准物质在环境分析中的用途

在环境样品分析中，使用标准物质进行质量检测和定性控制，环境标准物作为环境监测分析中具有准确性的基准物质，随着环境管理监测系统的不断加强，科学技术发展迅速，使得关于环境分析检测的范围正在逐步扩大。在日常的环境分析中，环境标准物作为标准仪器，主要用于确定物质特性比量值、检验和分析测定结果、监测质量和定性控制，是一种发展新型检测技术的开端，在环境监测质量保证中具有至关重要的作用。在环境分析中，尤其是发展中国家，需要进行有效的计量监测与控制，防止空气污染。

3.2 标准物质在食品检测中的用途

在食品检测中需要使用食品标准物进行量值测试和控制质量，在《食品检验机构资质认定条件》这一文件中，要求食品检验机构必须配备能够开展检测工作的关于食品标准物质，并且设有专人管理监护。食品监测计量是保障在食品安全领域的化学测量单位需要严格统一的一项规定，食品在加工过程中加入的添加剂需要进行必要的计量监测，来控制用量。食品分析中所用的标准物质的计量直接影响到食品安全性监测数据的可靠和准确性，目前看来，食品标准物包括蛋白质、氨基酸、无机盐和水、维生素、生物活性物质、食品添加剂等成分，在食品种类上涉及粮食制品、肉制品、甜品，其他饮料等各大领域。我国需要加强对食品标准物的检测和使用，才能更好地促进资源的健康发展，满足我国食品领域不断增长的食品标准物质安全需求，完善公平贸易和更好地维护消费者的合法权益。

3.3 标准物质在临床药品中的用途

标准物质在生物制药和临床医学检验中作用较为广泛。用于评价分析检测的标准物质，对于人们的生活健康、安全保障具有绝对性作用。在药品检验检测中，药品标准物是检验药品真伪鉴别、含量测定和杂质检查的基准物，在Ch.p（中国药典）、EP（欧洲药典）、美国药典等都具有药品标准物的基本通则，在最新版药典中规定中药材饮片、中成药以及农药残余量的分析方法，都具有其他物质不可替代的作用，还在临床卫生保健按摩、医药生产工业的飞速发展，药品标准物质的应用愈来愈广泛。临床药品对标准物质的计量规定要求更为严格，一些药厂计量器具配备不齐全，量值不准确，造成产品质量低，因此，计量在企业生产中起到基础性的作用。

3.4 标准物质在物理化学特性检测中的作用

标准物质最基本的特性就是有准确的成分与物理化学特性，所以常常广泛用于物理化学检测方面的研究。在这一领域中，标准物质与计量联系最为密切，标准物质不仅可以作为计量标准，而且可以校准计量仪器，保证计量的准确性。首先，标准物质可以用于物理化学常数测定仪器的校准与检查，这些精密的测量仪器在设计完成后需要准确的校准才可以投入到实际使用中。而在对这些精密的检测仪器进行研发时，也是以标准物质的物理化学常数以及成分的确定性进行发明与研究的。所以说现如今科研方面的进步，也离不开标准物质在其中的推動作用。其次，标准物质在物理化学检测中可以作为对照品辅助研究的进行，帮助测量被研究物质是否合格，当作物理化学常熟测量实验中的常用工具。

3.5 标准物质在地质分析中的用途

在这一领域运用的是有关地质标准物质，地质标准物质可以作为地质分析的计量标准，在地质成分分析方法的比较与计量方式的选择，以及计量标准等方面发挥着越来越重要的作用。地质材料种类繁多，而且所含成分复杂，含量差别也很大，并且地质材料所含成分几乎涵盖了化学中所有的元素。所以在进行地质材料分析过程中，地质标准材料的应用必不可少。地质标准材料可以建立实验检验结果的准确性，保证在对不同地区的地质材料成分进行检测时，有可比性。另外，标准物质在进行标准性评价、定值计算、稳定性评估等方面也被广泛应用，为我国地质分析水平的提高做出了很大贡献。

4  结语

标准物质的应用领域广泛，在很多方面为我国发展做出了不可磨灭的贡献，而且标准物质种类繁多，其作用也多种多样。我们应该继续发扬标准物质的作用，面对这么高含量的可开发资源，我们应该更详尽地了解它们的本质，明确其成分。并且明确其含量以及准确的物理化学性质，参与计量，让计量更准确，让多种多样的标准物质可以更好地服务与人类，为我国发展做出更加有推动作用的贡献。

参考文献

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