浅谈溶液标准物质在土壤检测中的分类及应用

浅谈溶液标准物质在土壤检测中的分类及应用

李静

山东省冶金科学研究院有限公司，山东 济南 250014

摘要：标准物质在土壤检测质量控制中有着重要作用。本文介绍了溶液标准物质的分级、分类及用途，并针对溶液标准物质在土壤检测时的应用提出了几点注意事项，认为溶液标准物质尤其是混合标准溶液在土壤检测分析领域有着良好的发展前景。

Abstract：Reference materials play an important role in the quality control of soil testing. This paper introduces the classification, classification and use of solution reference materials, and puts forward some precautions for the application of solution reference materials in soil testing. It is considered that solution reference materials, especially mixed standard solutions, have a good development prospect in the field of soil testing and analysis.

关键词：溶液标准物质，土壤检测，应用

Keywords:Solution reference materials, Soil testing, Application

引言

在我国，环境污染的形势已经十分严峻，尤其是土壤环境的污染。其污染主要涉及到有机物（如农药、氰化物、石油化工等）的污染和无机物（如：酸碱、重金属、放射元素等）的污染。土壤中污染物质种类繁多，在分析中越来越复杂，标准物质作为土壤检测中根本的技术保证被广泛用于校准分析仪器、评价分析方法和分析过程的质量控制，分析方法评价与确认、分析能力考核和统一测试量值等工作，因此，标准物质在土壤检测中有着非常重要的作用。

标准物质（RM）指的是已确定其一种或几种特性，用以校准测量器具，评价测量方法，或者用以确定某种材料特性量的物质。标准物质根据不同形态，可以有气体、液体或者是固体的状态，甚至一件制品或图像也可作为标准物质。溶液标准物质主要应用于环境化学分析、化工、食品等领域。溶液标准物质又被称为标准溶液，是可以直接参与测量结果计算的溶液，其浓度准确与否直接关系到测量结果及其准确度。笔者结合实验室工作经验，重点探究了溶液标准物质在土壤检测中的分类及应用。

1分级

按准确度水平，我国将溶液标准物质分为一级与二级两大类，此两级标准物质均属于有证的标准物质。

1.1一级标准物质

一级标准物质的定值方式可以采用多家实验室协作定值，也可以采用两种以上原理不同的可靠准确的方式方法定值。因此，其均匀性、稳定性均具有较高水平，包装形式规范，不确定水平在国内最高。一级标准物质用“GBW”表示。“GBW”来源于汉语拼音“Guo”“Biao”“Wu”的拼音首字母，中国计量测试学会标准物质专业委员会负责一级标准物质的技术审查，国务院计量行政部门负责此级标准物质的批准、颁布及可否生产工作。

1.2二级标准物质

二级标准物质的定值可采用与一级标准物质比较定值的方法，其包装形式规范，但均匀性、稳定性及不确定度水平较一级标准物质略低。二级标准物质用“GBW（E）”表示。“GBW（E）”来源于汉语拼音“Guo”“Biao”“Wu”的拼音首字母加上二级的汉语拼音中“er”的拼音首字母“E”，“E”加上小括号，其批准、颁布及可否生产等与一级标准物质等同。

2分类

在土壤的检测中，实验室经常用的溶液标准物质主要有以下三种。

1. 滴定分析用溶液标准物质，也称标准滴定溶液，常用来分析样品中的主成分。标准滴定溶液的浓度一般用物质的量浓度或滴定度表示，保留4位有效数字，如0.1000mol/L。根据不同的滴定反应类型，土壤检测中常用的滴定溶液有：沉淀滴定分析用溶液标准物质、酸碱滴定分析用溶液标准物质、氧化还原滴定分析用溶液标准物质、络合滴定分析用溶液标准物质、非水滴定分析用溶液标准物质等。

2. 微量或痕量分析用溶液标准物质，包括各类无机成分或有机成分标准溶液、标准比对溶液（如标准比色溶液、标准比浊液等）。常用来分析试样中的微量成分，可以是定量、半定量或者限量的分析某元素、某分子甚至是某种离子。其浓度通常以质量分数或质量浓度来表示，常用的单位是mg/g、mg/mL、μg/mL、ng/mL等。

3. 物理化学特性溶液标准物质，如：黏度标准油、pH标准缓冲溶液、浊度标准溶液^[1]，是指一类对某种物理化学特性量赋予了准确量值的标准溶液。

3应用

3.1用途

溶液标准物质的在土壤检测中的用途可归为以下几类。

（1）用于校准分析仪器

土壤检测中常涉及到的分析仪器，如pH计、电导率仪等，该类属于相对测量仪器，使用前需先用标准物质进行校准，合格后才可以进行分析检测工作。如土壤pH值的测定，需要在分析前使用pH标准溶液对pH计或酸度计进行核查，满足要求才可进行土壤pH项目分析。

（2）用于评价分析方法

可以通过加标回收试验来评价某种分析方法是否准确可靠。详细步骤是指将一定体积的已知浓度的标准物质加入在待测的未知试样中，通过计算该种标准物质的回收率，并由回收率的高低判断分析方法是否准确可靠、试验过程中是否有系统误差的存在等影响试验结果的因素。

（3）用于质量保证

在实验室内或实验室间，实验室人员选择溶液标准物质作为质量控制样品，以达到考核实验室内或实验室间的人员等工作质量水平。实验室人员选择同一条件下分析标准物质和待测试样，当分析标准物质得到的数据与标准物质的特性量值一致或在其不确定范围内，则认定该实验室人员、方法及测定的结果是可信的^[2-3]。

3.2溶液标准物质应用时的注意事项

1. 根据检测项目的具体情况，充分了解溶液标准物质的适用类型，选择合适的标准溶液进行检测分析。

2. 在使用溶液标准物质时，要严格按照标准物质证书的要求，选择合适的稀释方式进行储备液稀释或标准曲线的制作。

3. 在土壤检测分析时，应尽可能选择和土壤样品前处理时类似介质的标准溶液，保证全过程的质量控制^[4-5]。

4结论与展望

随着各种土壤化学分析及仪器分析方法的逐步普及，溶液标准物质因其研制成本相当低廉而前景较好。由于土壤分析检测时，常常需要同时分析多个项目，因此，为了提高分析检测效率，还可以向混合溶液标准物质的研制方向发展。

参考文献

1. 李云巧. 实验室溶液制备手册[s].化学工业出版社.

2. 马翠萍.浅析标准物质在生态环境检验检测中的应用[J].资源节约与环保,2019,12:74.

3. 赵艳，李娜，谢艳艳，高燕. 标准物质及其分析测试中的重要作用[J].检测认证,2019,10:185-190.

4. 黄慧. 水质标准物质在环境监测质量控制中的应用研究[J].监测与分析,2020,05:173-175.

5. 王爱娟.基于环境监测质量控制中水质标准物质应用问题的研究[J].环境与发展,2020.11:150-151.

作者简介：李静（1995-），女（汉族），山东省冶金科学研究院有限公司（济南市 250014），工程师，硕士，从事标准物质研发，联系邮箱：1678088988@qq.com。

通讯作者：李静，联系电话：18596075007，