环境标准物质是环境监测实验室开展检测工作所必须的重要资源,也是保证监测工作质量及确保监测数据准确、可靠的基础。正确选择、使用、管理标准物质是各级环境监测部门必须做好的基础工作。

1标准物质的种类

根据标准物质量值溯源的级别,以及溯源过程中的计量学控制水平即计量学有效性的高低,通常将物质分为有证标准物质(CRM)和有证标准物质以外的其他标准物质两个基本级别。有证标准物质是附有证书的参考物质,某一种或多种特性值用建立了溯源性的程序确定,使之可准确复现到表示该特性值的测量单位,每一种出证的特性值都附有给定置信水平的不确定度。我国将标准物质分级为一级和二级,二者都需要经过国家计量行政审批并授权生产,都是国家有证标准物质。一级标准物质(标准代号GBW)主要采用绝对测量法或两种以上不同原理的准确可靠的方法定值,是其测量准确度达到国内最高水平的有证标准物质。它主要用于评价标准方法、作仲裁分析的标准、为二级标准物质定值,是量值传递的依据。二级标准物质[标准代号GBW(E)]采用与一级标准物质进行比较测量的方法或一级标准物质的定值方法定值,其不确定度和均匀性均未达到一级标准物质的水平,但能够满足一般测量的需要。我国已批准一级标准物质有1168种(其中含基准物质108种),二级标准物质1422种,包括纯物质、固体、气体和水溶液的标准。

2环境监测实验室使用的标准物质

目前环境监测实验室使用的标准物质按照其特性可以分为3类:第1类是物理特性标准物质;第2类是化学特性标准物质;第3类是微生物检测质量控制标准样品。

2.1用于测量装置(仪器)的标准物质环境实验室使用的物理特性标准物质主要有用于对噪声监测仪进行校准的标准声级校准器(标准声源)、用于天平校准核查用的标准砝码、用于辐射测定仪器校准的标准放射源等,这类标准物质的管理可以纳入仪器设备的管理范畴。

2.2化学特性标准物质按照标准物质的性状可以分为3类。第1类为气态标准物质,又称为标准气体。用于气体监测项目的量值溯源,如用于大气自动监测仪校准用的SO2标气、NO标气、CO标气、非甲烷烃标气等;用于理化仪器监测的有机物标准气体;用于污染源仪器校准核查的SO2、NO标准气体。这些标准气体大部分为国家有证标准气体,为一级标准物质或二级标准物质。第2类为液体标准物质,又分为标准溶液和标准样品。标准溶液,为已知准确浓度的溶液。在滴定分析中常用作滴定剂。在光谱分析法、色谱分析方法中用标准溶液绘制工作曲线或作计算标准。标准溶液配制方法有两种,一种是直接法,即准确称量基准物质,溶解后定容至一定体积;另一种是标定法,即先配制成近似需要的浓度,再用基准物质或用标准溶液进行标定。

目前标准溶液的来源有两种,一种为购买的国家有证标准物质,直接使用或取一定体积稀释定容后使用;另一种为自配标准溶液。标准样品包括水质监测标准样、空气监测标样和有机物监测标样,其标准值和不确定度由多个具有资质的实验室采用一种或多种准确可靠的分析方法共同测定后确定,主要用于环境监测及分析测试中的质量保证和质量控制,也可用于仪器校准、方法验证和技术仲裁。第3类为固体标准物质,通常使用的为固体标准样品,包括土壤标准样品、煤质标准样品、植物标准样品、生物标准样品和工业固体废弃物标准样品。用途与液体环境标准样品相同。微生物检测质量控制标样,用于培养基(营养琼脂)质量检定和微生物监测的质量保证和质量控制。