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校準(zhǔn)OES:您的問題已作回答
參加在線研討會的人員向我們提出了許多深刻的問題。我們認(rèn)為在這兩篇帖子中發(fā)布這些問題的答案會非常有用。在第一篇帖子中,日立分析儀器OES產(chǎn)品經(jīng)理Wilhelm Sanders對有關(guān)校準(zhǔn)問題進(jìn)行了回答。此類校準(zhǔn)與該問題在本質(zhì)上相當(dāng)具有技術(shù)性!
問題:當(dāng)您在光譜儀上測量任何CRM(標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì))時,您的接受極限是多少?
在直接回答該問題之前,我想先介紹一下關(guān)于CRM的背景信息,以及其對OES至關(guān)重要的理由。
背景
簡而言之,OES檢測器測量火花在樣品上產(chǎn)生局部等離子體后發(fā)射光的強(qiáng)度和波長。儀器檢測到的測量參數(shù)(例如電壓)取決于分析物質(zhì)的濃度或數(shù)量。如果未校準(zhǔn),則測得的強(qiáng)度和波長無法說明關(guān)于樣品的過多信息。必須將測量值與標(biāo)準(zhǔn)樣品(CRM)進(jìn)行比較,以獲取有意義的化學(xué)成分結(jié)果。這使得儀器能夠解釋檢測結(jié)果并進(jìn)行定量化學(xué)分析。
CRM為標(biāo)準(zhǔn)樣品大型數(shù)據(jù)庫,必須用于質(zhì)量保證中涉及的經(jīng)認(rèn)證測試和校準(zhǔn)實(shí)驗室。CRM基于大量樣品和測試,為OES用戶需要測量的元素創(chuàng)建校準(zhǔn)曲線。
綜上所述,現(xiàn)在我們已理解CRM在測量中的作用,因此可回到初的問題。
回答
?所提供的CRM確實(shí)存在相關(guān)不確定度。這是基于認(rèn)證過程中涉及的測試實(shí)驗室提供結(jié)果的變化。首先,應(yīng)使用盡可能多的CRM來完成光譜儀校準(zhǔn),以減少靜態(tài)變化。標(biāo)準(zhǔn)越多,曲線越準(zhǔn)確。作為指南,校準(zhǔn)曲線不確定度不應(yīng)超過±2SR,其中SR具有統(tǒng)計可靠性。
SR可參見以下公式:
如果在測量標(biāo)準(zhǔn)樣品時,您發(fā)現(xiàn)其與校準(zhǔn)曲線偏差很大,則應(yīng)調(diào)查原因。例如,是否加載了錯誤樣品,或者是否采用了錯誤方法?
問題:是否有ASTM或DIN支持您對問題1的回答?
所有通過DIN EN ISO/IEC 17025認(rèn)證的實(shí)驗室必須有證據(jù)證明其所有測量程序、方法和儀器的不確定度,以保持其認(rèn)證資格。對于OES,實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的實(shí)際途徑有兩種:
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根據(jù)GUM自底而上的方法(其中GUM代表測量不確定度表示指南)。該方法相當(dāng)復(fù)雜,需深入了解火花發(fā)射光譜和統(tǒng)計數(shù)學(xué)。此處有對該方法的詳細(xì)說明。
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自頂向下方法
該方法基于CRM測量結(jié)果,并考慮樣品變量,例如從熔體中提取的方法和樣品制備。Nordtest報告TR537“環(huán)境實(shí)驗室不確定度計算手冊”對此進(jìn)行了描述,可在此處進(jìn)行下載。
問題:CRM或標(biāo)準(zhǔn)的定義是什么?
此為德國標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)供應(yīng)商德國材料局的*定義。
“標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)屬于一種具有充分同質(zhì)性的材料或物質(zhì),其一個或多個特性值已得到充分確定,可用于校準(zhǔn)測量儀器、評估測量方法或分配特性值。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對于確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性*。”
問題:能否在多臺機(jī)器上多次測試棒料來創(chuàng)建控樣(對照樣品),而非購買昂貴的CRM?”
德國標(biāo)準(zhǔn)化研究所發(fā)布的DIN 51008-2給出以下指南:
必須使用對照樣品以確保OE光譜儀的功能。的要求是其在精度上與重新校準(zhǔn)樣品相當(dāng)。其成分應(yīng)通過“鏈接至校準(zhǔn)”來確定,在校準(zhǔn)中其本身將成為標(biāo)準(zhǔn)樣品。
光譜儀對照樣品在幾個方面不同于再校準(zhǔn)標(biāo)樣。例如,其等同于分析樣品或低合金,以確保其位于標(biāo)準(zhǔn)樣品產(chǎn)生的校準(zhǔn)曲線上。對照樣品比CRM大,這使得其更適合在光譜儀中常規(guī)使用。其比CRM便宜2 -3倍。這使得其更適合檢查光譜儀的功能,而使用CRM完成該任務(wù)過于昂貴。
從對照樣品創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)樣品
使用對照樣品檢查光譜儀的功能可通過測量光強(qiáng)或樣品成分來完成。根據(jù)成分創(chuàng)建對照樣品的過程如下:
用標(biāo)準(zhǔn)樣品校準(zhǔn)光譜儀。在光譜儀有機(jī)會“漂移”之前,必須至少測量六次對照樣品。這將其與用標(biāo)準(zhǔn)樣品創(chuàng)建的校準(zhǔn)相聯(lián)系,將對照樣品轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)樣品。
在以下情況下,這些對照樣品可用于檢查光譜儀:
- 出于靜態(tài)過程控制和質(zhì)量保證的目。
- 如果有理由懷疑分析樣品的結(jié)果
- 則定期檢查儀器的“漂移”情況,即每100個產(chǎn)品檢查一次
- 檢查是否需要全部重新校準(zhǔn)。在這種情況下,對照樣品稱之為光譜儀漂移對照樣品。
注:當(dāng)光譜儀用于測量非常相似的樣品時,特別推薦使用方法d。例如,僅低合金和鉻鎳鋼,或GG和GGG。
對照樣品元素在確定值范圍內(nèi)具有合理公差范圍。
校準(zhǔn)值統(tǒng)計評估
正如大型標(biāo)準(zhǔn)供應(yīng)商SUS樣品所言,應(yīng)記錄通過再校準(zhǔn)樣品和對照樣品獲得的校準(zhǔn)值,然后通過統(tǒng)計方法進(jìn)行評估。這使我們能夠深入了解操作安全性、儀器的實(shí)際穩(wěn)定性以及重新校準(zhǔn)的頻率。僅在必要時重新校準(zhǔn)才能節(jié)省重新校準(zhǔn)樣品材料。
詳情請參閱我司鑄鐵指南。