论文部分内容阅读
[摘 要]实验室pH计又称为酸度计，是一种常用的电化学仪器设备，被广泛应用于工农业生产、环保、污水处理、科研、生物、制药、发酵、化工、养殖、自来水和海洋调查等行业和研究领域。为了确保酸度计在2次检定/校准期間持续可靠，必须进行期间核查。
[关键词]pH（酸度）计 检测结果准确可靠 期间核查
中图分类号：V36 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0184-01
一、引言
实验室pH（酸度）计（以下简称“pH计”）是一种常用的电化学分析仪器，主要是用来测量水溶液的pH值。它主要是由测量电极和电计两部分组成，检测人员经常使用其来检测液体介质的酸碱度值，其配上相应的离子选择电极也可以测量离子电极电位mV值。pH计的功能和应用领域很广，特别是在保证我们的食品和生活饮用水等方面发挥着非常重要的作用，几乎凡需用水的生产部门都需要采用pH计来监测水质情况，所以被广泛应用于工农业生产、环保、污水处理、科研、生物、制药、发酵、化工、养殖、自来水和海洋调查等行业和研究领域。该仪器也是食品厂、饮用水厂办QS、HACCP认证中的必备检测设备。
由于pH计性能好坏与否，会直接影响到检测结果的准确可靠，所以使用单位对pH计基本上每年都进行定期检定或校准，以保证其检测结果的准确性和有效性。依据JJG119-2005《实验室度pH（酸度）计检定规程》，实验室pH（酸度）计检定周期不超过一年，可是在2次检定/校准期间内，往往会因为各种各样的原因或一些意想不到的因素，比如操作方法不当，或受污染变脏、绝缘性能下降、漏电、元件老化、温度、湿度、供电等环境条件以及移动、振动等因素的影响，不能保证检定或校准状态的持续可信度。另外pH计在使用过程中还会因为其本身的不稳定性，产生的漂移等都可能影响其灵敏度和准确度，从而影响到检测结果的准确性和可靠性。所以为了确保pH计在2次检定/校准期间持续可靠，必须进行期间核查。
二、核查方法及判定原则
pH计的期间核查方法很多，可采用传递比较法、标准物质验证法、仪器比对法、样品复测法、实验室比对等。本人是一名检定员，长期从事pH计的检定/校准，根据本人的工作经验，在这探讨一下这常用的几种方法对实验室pH（酸度）计进行期间核查，核查的项目是pH示值误差：
1、传递比较法
利用pH（酸度）计检定仪对pH计的电计示值误差进行核查。0.001级的pH计使用0.0006级的检定仪，其他级别的仪器使用0.003级的检定仪。根据仪器使用说明书，调整进行预热校准，调整pH计温度补偿器调至25℃。用pH（酸度）计检定仪向pH计输入标准pH值，记下pH计显示的pH值，重复测量二次，取平均值，计算与标准pH值的误差ΔpH，只要该误差ΔpH不超过pH计准确度等级的允许误差，就确认该pH计在这段时间内是能保持检定/校准状态，其检测结果是可信的。
由于pH计也可以测量离子电极电位mV值，所以我们也可以用pH（酸度）计检定仪或标准毫伏信号发生器或0.005级标准电池等标准直流电位信号源作为核查标准，向pH计输入电位信号，计算pH计示值与相应输入标准值之差ΔmV值，是否在允许误差范围内来判断pH计能否保持检定/校准状态。
2、标准物质验证法
采用量值传递法来核查pH计的检定/校准状态，这是一种比较安全可靠的方法，但是对一般使用单位来说成本比较高，难以实现，所以使用经政府计量行政部门批准的pH有证标准物质进行验证，也是一种可靠常用的方法之一。比如，在室温（10～30）℃的测定条件下，核查一台准确度为0.01级pH计示值误差。核查标准是有证标准物质硼砂pH=9.18，混合磷酸盐pH=6.86，邻苯二甲酸氢钾pH=4.00。在正常工作条件下，根据操作规程先用硼砂pH=9.18和邻苯二甲酸氢钾pH=4.00对被核查仪器进行校准后，测量混合磷酸盐pH=6.86标准物质（pH标准），重复“校准”和“测量”操作三次，取平均值作为被核查pH计示值（pH仪器），此示值（pH仪器）与该标准物质在测定温度下的标准值（pH标准）之差为仪器示值误差。只要仪器示值误差小于±0.02pH，就可评判仪器的工作状态是保持检定/校准时的状态。
3、仪器比对法
如果实验室有两台pH计，可以采用两台仪器比对法，且这两台pH计检定/校准时间错开半年，将刚进行检定/校准完的一台pH计与另一台pH计进行比对，方法是用这两台pH计同时测某一物质的pH，分别得和，只要和之差不超过pH计的允许误差，则可以认为被核查的pH计工作状态是正常的。
如果实验室有多台类似的pH计，其判断准则可以用下式：
其中：、为被核查的pH计测量值和测量不确定度，为多台pH计计测量结果的平均值，代表台数。
4、样品复测法
样品复测法是从留样中或将原来检测过的样品进行再次检测，将前后结果进行比较的一种方法，它是针对同一样品进行多次检测，可以是同人同仪器不同时间，也可以是不同人不同仪器不同时间，这种方法相对检测机构来说是比较容易操作的。如我们用一台型号pHS-3C酸度计对茵栀黄口服液的pH值进行检测，原测值为5.2，过一段时间后再次进行检测时，复测值为5.1，从数据可以认为该酸度计的工作状态是保持检定/校准时的状态。
5、实验室间比对
如果实验室找不到核查标准，又没有同类仪器，可以与拥有该类仪器的另一机构进行实验室间比对。其结果是否满意，我们可以用下式作为判断的准则：
其中：、为本机构被核查的pH计测量值和测量不确定度，、为另一机构的pH（酸度）计测量值和测量不确定度。
三、核查频次
核查的频次一般是在两次检定/校准间隔时间的中间进行一次，如果使用频繁或仪器经过修理或对测量结果有怀疑时可增加核查频次。
[关键词]pH（酸度）计 检测结果准确可靠 期间核查
中图分类号：V36 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0184-01
一、引言
实验室pH（酸度）计（以下简称“pH计”）是一种常用的电化学分析仪器，主要是用来测量水溶液的pH值。它主要是由测量电极和电计两部分组成，检测人员经常使用其来检测液体介质的酸碱度值，其配上相应的离子选择电极也可以测量离子电极电位mV值。pH计的功能和应用领域很广，特别是在保证我们的食品和生活饮用水等方面发挥着非常重要的作用，几乎凡需用水的生产部门都需要采用pH计来监测水质情况，所以被广泛应用于工农业生产、环保、污水处理、科研、生物、制药、发酵、化工、养殖、自来水和海洋调查等行业和研究领域。该仪器也是食品厂、饮用水厂办QS、HACCP认证中的必备检测设备。
由于pH计性能好坏与否，会直接影响到检测结果的准确可靠，所以使用单位对pH计基本上每年都进行定期检定或校准，以保证其检测结果的准确性和有效性。依据JJG119-2005《实验室度pH（酸度）计检定规程》，实验室pH（酸度）计检定周期不超过一年，可是在2次检定/校准期间内，往往会因为各种各样的原因或一些意想不到的因素，比如操作方法不当，或受污染变脏、绝缘性能下降、漏电、元件老化、温度、湿度、供电等环境条件以及移动、振动等因素的影响，不能保证检定或校准状态的持续可信度。另外pH计在使用过程中还会因为其本身的不稳定性，产生的漂移等都可能影响其灵敏度和准确度，从而影响到检测结果的准确性和可靠性。所以为了确保pH计在2次检定/校准期间持续可靠，必须进行期间核查。
二、核查方法及判定原则
pH计的期间核查方法很多，可采用传递比较法、标准物质验证法、仪器比对法、样品复测法、实验室比对等。本人是一名检定员，长期从事pH计的检定/校准，根据本人的工作经验，在这探讨一下这常用的几种方法对实验室pH（酸度）计进行期间核查，核查的项目是pH示值误差：
1、传递比较法
利用pH（酸度）计检定仪对pH计的电计示值误差进行核查。0.001级的pH计使用0.0006级的检定仪，其他级别的仪器使用0.003级的检定仪。根据仪器使用说明书，调整进行预热校准，调整pH计温度补偿器调至25℃。用pH（酸度）计检定仪向pH计输入标准pH值，记下pH计显示的pH值，重复测量二次，取平均值，计算与标准pH值的误差ΔpH，只要该误差ΔpH不超过pH计准确度等级的允许误差，就确认该pH计在这段时间内是能保持检定/校准状态，其检测结果是可信的。
由于pH计也可以测量离子电极电位mV值，所以我们也可以用pH（酸度）计检定仪或标准毫伏信号发生器或0.005级标准电池等标准直流电位信号源作为核查标准，向pH计输入电位信号，计算pH计示值与相应输入标准值之差ΔmV值，是否在允许误差范围内来判断pH计能否保持检定/校准状态。
2、标准物质验证法
采用量值传递法来核查pH计的检定/校准状态，这是一种比较安全可靠的方法，但是对一般使用单位来说成本比较高，难以实现，所以使用经政府计量行政部门批准的pH有证标准物质进行验证，也是一种可靠常用的方法之一。比如，在室温（10～30）℃的测定条件下，核查一台准确度为0.01级pH计示值误差。核查标准是有证标准物质硼砂pH=9.18，混合磷酸盐pH=6.86，邻苯二甲酸氢钾pH=4.00。在正常工作条件下，根据操作规程先用硼砂pH=9.18和邻苯二甲酸氢钾pH=4.00对被核查仪器进行校准后，测量混合磷酸盐pH=6.86标准物质（pH标准），重复“校准”和“测量”操作三次，取平均值作为被核查pH计示值（pH仪器），此示值（pH仪器）与该标准物质在测定温度下的标准值（pH标准）之差为仪器示值误差。只要仪器示值误差小于±0.02pH，就可评判仪器的工作状态是保持检定/校准时的状态。
3、仪器比对法
如果实验室有两台pH计，可以采用两台仪器比对法，且这两台pH计检定/校准时间错开半年，将刚进行检定/校准完的一台pH计与另一台pH计进行比对，方法是用这两台pH计同时测某一物质的pH，分别得和，只要和之差不超过pH计的允许误差，则可以认为被核查的pH计工作状态是正常的。
如果实验室有多台类似的pH计，其判断准则可以用下式：
其中：、为被核查的pH计测量值和测量不确定度，为多台pH计计测量结果的平均值，代表台数。
4、样品复测法
样品复测法是从留样中或将原来检测过的样品进行再次检测，将前后结果进行比较的一种方法，它是针对同一样品进行多次检测，可以是同人同仪器不同时间，也可以是不同人不同仪器不同时间，这种方法相对检测机构来说是比较容易操作的。如我们用一台型号pHS-3C酸度计对茵栀黄口服液的pH值进行检测，原测值为5.2，过一段时间后再次进行检测时，复测值为5.1，从数据可以认为该酸度计的工作状态是保持检定/校准时的状态。
5、实验室间比对
如果实验室找不到核查标准，又没有同类仪器，可以与拥有该类仪器的另一机构进行实验室间比对。其结果是否满意，我们可以用下式作为判断的准则：
其中：、为本机构被核查的pH计测量值和测量不确定度，、为另一机构的pH（酸度）计测量值和测量不确定度。
三、核查频次
核查的频次一般是在两次检定/校准间隔时间的中间进行一次，如果使用频繁或仪器经过修理或对测量结果有怀疑时可增加核查频次。