用浊度标准管（片）取代现场配制浊度工作标准溶液的建议

用浊度标准管（片）取代现场配制浊度工作标准溶液的建议

在浊度计的下厂现场检定中，用GBW12001水质浊度标准物质，稀释配制相应浊度值的检定用工作标准溶液相当不方便，而且该工作标准溶液储存性能又不好，要求现配现用。
试想如果在下厂现场检浊度计，能象用标准滤光器，检定分光光度计那样轻松，将给我们现场检定人员带来极大的方便是可想而知的（注：新发布的JJG1034—2008《光谱光度计量标准滤光器》，将波长校准滤光片、透射比校准滤光片和杂散光滤光片，统称为标准滤光器）。实际上这样的变革应该是完全有可能的，只是我们没有这样去想。
我们从事过浊度计检定的同行，一定会记得：JJG880—2006《浊度计》之第7.3.3.2项：需要使用Formazine浊度单位标注的标准片(管)校准的仪器，首先使用Formazine浊度标准溶液校准标准片(管)的浊度值，以此标定值为标准值按被检仪器使用说明书要求对仪器校准后再开始进行检定，并将此标定值在检定结果中给予表明，具体标定方法见附录B。
这说明可以充当水质浊度标准物质的固态物质是存在的，而且还可以据需要做成标准管或标准片。我们在现场的检定人员，完全可以用这样的浊度标准管（片），作为水质浊度工作标准，在现场去检定作为工作计量器具的浊度计。根据现场实际工作情况，这样的浊度标准管（片），最常用的标称值只需要六个，0～20NTU范围内均匀取5个值，再加上0～200NTU范围可中间1个值。而且显而易见，这样还可以很方便地进行仪器示值稳定性和仪器重复性的检定，而不要去买，不方便买的聚合物浊度悬浮液，特别是要求标称值约在上限不大于50NTU量程的80%的聚合物浊度悬浮液，更是不好买。
而将对检定人员和检定条件都要求较高，按一定周期尊照浊度计规程附录B，用GBW12001水质浊度标准物质，稀释配制相应浊度值的检定用标准溶液，对现场检人员使用的工作标准——浊度标准管（片）进行标定的工作，交由技术力量和检定条件都更好的省级计量研究院承担。
为什么现在实际工作中没有这样做，我认为究其症结在于：各厂家生产的浊度计的试样室， 其形状虽大多数都是园柱形，但大小各异，使我们的标准物质中心无法制造通用的浊度工作标准管（片）。造成这样的局面，并不是浊度计生产厂家不愿意，按一定要求来做试样室，而是我们没有提出相应的要求。我觉得作为计量器具，我们完全可以要求它具有溯源性。首先我们的标准物质中心要确定好采用怎样的形状和尽寸的浊度工作标准管（片），然后再去要求浊度计生产厂家，按我们标准物质中心的要求制造浊度计的试样室的形状和大小。特别是在浊度计生产厂家申办制造计量器具许可证时，就给生产厂家提出试样室的要求。从而逐步过渡到用浊度工作标准管（片），取代现场配制浊度标准溶液，检定浊度计。
当然这些要付诸实施有相当难度，但我们起码要有这样的意识，然后朝着这个方向去努力。同时类似情况的计量器具的检定系统，也可以按该想法去考虑，使我们的量值溯源工作事半功倍。

通联：江西省萍乡市计量所：刘彦刚
地址：江西省萍乡市建设西路80号（337000）
手机：13979972566
pxsjlslyg108@163 .com

2009-08-03

想法很科学 可惜暂时还没有见到有地方制造出的标准~~~~~期待中

惠州计量：
    你好！感谢你赞同我的想法！我想在科学技术相当发达的今天，号称是：只有想不到的，没有做不到的。所以首先是要有想法，并且使其成为我们的共识，然后才有可能去研制。我想该标准物研制的难度在于：其检测器是检测被测物中的微粒物对光的散射，而不是透射。否则也许早就有固态的用浊度标准管（片），同行们：你们说是吗？

浊度测量的标准方法主要有以下6种：
1、DIN/EN 27027 (ISO 7027)方法（欧洲水质浊度、国际标准化组织浊度方法）
2、美国环保局EPA 180.1方法
3、中欧啤酒酿造技术分析委员会MEBAK方法
4、欧洲啤酒酿造业EBC方法
5、美国啤酒酿造协会ASBC方法
6、啤酒酿造研究院IOB方法

以上6种标准方法规定的校准用的标准物质都是，或者都可以用Formazin（福尔马肼）。正因为世界各国和各行业所遵循的标准都使用Formazin，所以它已经作为国际上推荐使用的标准物质，也是统一世界各国和各行业浊度标准的重要一步。

JJG880-2006是根据ISO7027：1999制定的，必然依据ISO7027的要求使用Formazin作为标准物质。应该说这是符合国际通行、行业统一的要求的。其他一切浊度的标准物质，都只能是复现Formazin的浊度值，因为浊度就是用标准方法配置的Formazin溶液来定义的。所以，其他浊度校准物质或者标准物质只能是二级标准物质、次级标准物质、工作参考物质（secondary standard），最具可靠性，最有说服力的还是Formazin。要改变这个事实，除非修改ISO7027以及相关的另外几种标准。

其他浊度标准物质或者参考样品不是没有，但如前所述，不具有最高计量学品质，也不具有通用性。
这类产品通常随浊度仪一同出售，是厂家方便用户标定、校正自己的浊度仪而开发的：
1、浊度标准片
适用于积分球、光透射式浊度仪的校正。
2、聚合物浊度标准溶液
是细小的聚合物单分散悬浮液。代表产品为美国标准AMCO AEPA-1 Standard
3、浊度标准管
有三种类型（1）透明圆形测量管内密封有Formazin或者聚合物浊度液
（2）透明圆形测量管内密封有金属氧化物细微颗粒的凝胶体形成的悬浮液
（3）（半）透明的聚合物圆柱体，其大小形状与测量管完全相同
这三种都必须与Formazin溶液比较定值才能使用

个人对楼主的意见有些不同的看法：
一、浊度标准液其实不一定要现配现用，如果有检过HACH的浊度计的就知道其实浊度标准液不一定要现配现用，只不过现配现用是更加好而已。
二、浊度测量池不尽相同，不同厂商的测量池不通用是一个比较大的问题，不像紫外可见一类的分光仪器有标准的吸收池。
三、浊度标准溶液可以适用于不同原理的浊度计校准，而标准片的适用范围就窄多了。如果有了解过浊度测量原理的可能就会知道浊度的测量原理不尽相同，在线的和实验室的测量原理也是不同的。
    综上我觉得浊度标准片适用面有些窄，虽然相对来说比较方便，但是始终是不太适合于实用。

刘工：
很久没看你发帖子了，我也来谈谈我的看法。
其实你这个方法我也有过，也曾因为有过这方面的基础，想做这方面的标物，可惜得不到支持就搁置一边了。
国外用的所谓的浊度固体标准，是把一些金属氧化物纳米或微米颗粒分散到凝胶中，因为凝胶具有较好的稳定性，所以其光散射值相对固定，所以可以作为浊度的参考值。但是，其只能作为浊度二级标准物质，用来判断浊度计数值是否发生漂移，而不能作为一级标准物质进行标定或校准。我觉得可能有以下原因：1、此类凝胶重复性不好。做过纳米材料的都知道，合成纳米材料的重复性能达到50%就算不错了。即使是纯凝胶，要得到完全一致的微纳米形貌（TEM或SEM观察）也很难。2、金属氧化物或其他微纳米颗粒在凝胶中的分散均匀性差。凝胶毕竟不是水，固体颗粒的分散没有水中纳米均匀。何况要用于此类的凝胶，其成胶性能要很好，意思是室温下很快成凝胶。这也限制了固体颗粒的均匀分散性。3、凝胶虽是固态，但不是绝对的固体，而是介于固体和液体之间的一种介质，而且受到高温或其他溶剂影响，会再融化为液体。所以固体物质在里面的分散相对固定，但不是绝对的，可能很长时间后，固体颗粒也移位等。所以其光散射能力可能也会受影响。
以上是我对于国外浊度凝胶物质的看法。当然，如果要是您能合成出像玻璃这种绝对固态稳定的浊度管，也是仍然可行的。但是，为什么国外至今没有此类产品的出现，可能也是因为均匀性、重复性和定值性能的问题还没能解决吧。

对abdong的回复：
“HACH的浊度计的就知道其实浊度标准液不一定要现配现用，只不过现配现用是更加好而已”
HACH用的SiO2浊度液稳定性也不是很好，特别是20NTU等稀浓度的，因为有次用仪器自带的标液校准老是过不去，所以咨询HACH公司，答复是其标液可能过期，其标液有效期可能也就几个月。
所以平时校准，我宁可自己配20NTU的标准溶液，只用到HACH的0NTU标液。这样测得的4-16NTU的溶液值也会准一些。

5# vandyke :
   你好！非常感谢你关注我的建议！并且很重视，且相当祥尽地给予批复！使我对浊度方面的知识及其量传系统有了了解。
   严格按现有量传系统，当然只能是要用GBW12001。但实际工作中，不直接采用给出定义的标准，作为工作标准的情况还是有的。我想只要能复现标准的值，且在能保证不确定度的前提下，能采用较方便、较经济的方法实现量传，应该是可以的吧？

6# abdong :
   你好！
   的确用浊度标准管（片）检定，存在适用面窄的问题，在现有各厂家生产的浊度计试样室形状大小各异的晴况下，几乎是不可能的。当通过我们讨论，认为采用浊度标准管（片），取代用GBW12001稀释的工作标准液是可能的话，我们再来逐步规范我们以后的工作。我想作为计量器具，我们要求它方便量值溯源，应该是可以的。
   对于在线的浊度计，如其结构原理决定不适应用浊度标准管（片）检定，当然就仍按原检定方法进行检定，我们只能是本着能简便才简便的原则。

张博：
    你好！是哦，我们有段时间没联系了，你在研究什么？有什么好经验可别忘了传授给我这位老同行哦！ 非常感谢你关注并回我的贴子！博士就是博士，就是非同一般！对国内外该方面的情况了如指掌！
    我作为地市所一个普通的计量员，而且你是知道的，对于化学计量我是八十岁学吹鼓，而且还刚入门。在标准物质方面，不可能能做出什么，只是把自已的一些直觉的想法提出来，供专家们参考。你说到的凝胶保形性不好，是否可以将其装入瓶内、还有你说的HACH用的SiO2浊度液稳定性也不是很好，但有几个月的有效期就不错了，我们现有的标准物质，只有半年的有效期的也不少。
    还有关于上次讨论的温度系数两套公式的问题，是否应该说：不存在优选的问题，而应该是一套公式是正确的，而另一套公式是错误的。你说对吗：）

刘工客气了！
我逐个回答你问题吧。
国外产的固态浊度标准物质就是装瓶子里的。因为凝胶可能比豆腐还软，不可能手拿的。但是即使装在瓶里，我也怀疑他的固态稳定性。就像扔一块石头在淤泥上，表面上是稳定的，实际上随着时间会慢慢下沉的。
标物中心的浊度标准液稳定性有好几个月，但是稀释成4NTU等浓度后，其稳定性就很差了。这并不一定是因为浓度越稀，溶液越不稳定引起，而是因为浓度越小，其不稳定引起的误差越大而已。因为规程规定，示值误差Δc/c不能大于10%。可见c越小，Δc引起的误差越大。所以往往溶液放置一两天后，再摇匀使用时，往往不合格出现在4NTU。
电导率温度系数两套公式的问题，只有规程的公式是对的，另一套是错的，基于错误那个公式的温度补偿功能应该摒弃，其温度系数误差也可以不进行检定。因为是检定是为了考察其温补功能正确与否，而不是为了拼凑使a=2.0%，不然就本末倒置了。

转一篇关于低浊度标准溶液的文章。

低浊度标准溶液保存方法初探
国家城市供水水质监测网长沙监测站：谢晖
喻海




浊度是表示水质最重要的物理外观指标之一，也是考核水处理设备净化效率和评价水处理技术状态的重要依据。准确地测定水的浊度，可有效地指导净水、输水过程，保证供水水质。    福尔马阱(Formazin)聚合物悬浮液是当前世界上水质测量最常用的浊度标准液。我国国家标准GB5750—85《生活饮用水标准检验法》规定了用福尔马阱聚合物悬浮液作标准溶液，用散射光浊度仪测定水的浊度的方法。在实际测定过程中，需要经常使用较低浊度的标准溶液进行测量用浊度仪的标准，标准溶液的准确度和稳定性直接影响测定结果。本文对几种低浊度标准溶液用不同容器在不同温度下保存时浊度的变化倩况进行了探索，提出了保存低浊度标准溶液的适宜方法，对浊度标准溶液的使用具有实际指导意义。
1实验方法
1．1试剂与仪器
    浊度标准溶液(母液)：400NTU，由国家标准物质研究中心提供。零浊度水：Mjlli—Q超纯水经0．2lAm滤膜过滤。散射光浊度仪：美国HACH2100No
1．2实验方法
    用零浊度水将400NTU浊度标准溶液(母液)逐级稀释成2NTU、8NTU、20NTU(由于稀释和仪器误差，实际浊度低于该值)的浊度标准溶液，分别用小口磨口玻璃瓶和塑料瓶盛装，在小于10Y的冷藏室、室温(约28C)和细菌培养箱(37C)中保存，于配制当天和放置l天、2天、5天、7天、14天、25天后测定其浊度，每次测定5次，取平均值。

2结果讨论

2.1不同保存容器和保存温度浊度标准溶液的浊度变化见表1-表3

1.85NTU浊度标准溶液在不同温度保存浊度变化情况(单位：NTU）

                                                             表1

温度 时间	10℃		28℃		37℃
	塑料瓶	玻璃瓶	塑料瓶	玻璃瓶	塑料瓶	玻璃瓶
配置当天	1.85	1.85	1.85	1.85	1.85	1.85
放置1天	1.86	1.85	1.83	1.84	1.77	1.80
放置2天	1.84	1.86	1.81	1.81	1.73	1.78
放置5天	1.83	1.84	1.78	1.82	1.66	1.69
放置7天	1.81	1.84	1.77	1.78	1.57	1.66
放置14天	1.82	1.83	1.70	1.72	1.24	1.51
放置25天	1.79	1.83	1.51	1.58	0.65	1.32

表2:7.16NTU浊度标准溶液在不同温度保存浊度变化情况(单位：NTU）

温度 时间	10℃		28℃		37℃
	塑料瓶	玻璃瓶	塑料瓶	玻璃瓶	塑料瓶	玻璃瓶
配置当天	7.16	7.16	7.16	7.16	7.16	7.16
放置1天	7.15	7.16	7.15	7.15	6.99	7.02
放置2天	7.15	7.17	7.13	7.14	6.93	6.96
放置5天	7.15	7.16	7.09	7.11	6.84	6.84
放置7天	7.14	7.15	7.02	7.06	6.57	6.72
放置14天	7.14	7.15	6.81	6.87	6.01	6.32
放置25天	7.15	7.16	6.67	6.78	4.79	5.94

表3:18.5NTU浊度标准溶液在不同温度保存浊度变化情况(单位：NTU）

温度 时间	10℃		28℃		37℃
	塑料瓶	玻璃瓶	塑料瓶	玻璃瓶	塑料瓶	玻璃瓶
配置当天	18.5	18.5	18.5	18.5	18.5	18.5
放置1天	18.5	18.5	18.5	18.4	18.2	18.3
放置2天	18.4	18.5	18.4	18.5	17.9	18.0
放置5天	18.5	18.4	18.5	18.5	17.0	17.6
放置7天	18.3	18.4	18.2	18.0	16.5	17.1
放置14天	18.2	18.3	17.7	17.8	15.7	16.6
放置25天	17.9	18.3	17.1	17.3	14.7	15.8

2.2讨论
    2.2.1实验的几种低浊度的标准溶液，在小于10℃冷藏保存时，25天内浊度变化均低于4%，14天内浊度几乎不下降。因此，稀释后的低浊度标准溶液在冰箱内冷藏保存，可保证在较长时间内使用而浊度不下降。
    2.2.2室温(28℃)或37℃培养箱中保存，浊度愈低的标准溶液随放置时间延长浊度降低愈多；保存温度愈高，浊度降低速度愈快。在室温(28℃)，2NTU的浊度标准溶液保存时间不宜超过3天，8NTU和20NTU的浊度标准溶液保存时间不宜超过10天。在较高温度(约37℃)下，各低浊度标准溶液的浊度在配制后1天即出现明显下降，因此，浊度标准溶液不宜在较高温度(37℃)下保存。
    2.2.3不同浊度的标准溶液，用玻璃容器保存其浊度下降程度低于用塑料容器保存，标准溶液浊度愈低，保存温度愈高，这种影响愈大。因此，低浊度标准溶液宜用玻璃容器保存。
3结束语
    实验表明，低浊度标准溶液最适宜用玻璃容器在低于10℃的环境中冷藏保存，这样可保证在较长时间内使用而浊度不发生变化。室温保存则根据室温的高低，存放时间有所不同。

12# ofooo

张博：
     你好！
     非常感谢你逐一讲解我的请教！你“就象扔一块石头在淤泥上，……”的比喻太形象了，让我明白了；还有你的通过示值误差公式来说明小浊度情况下，表观稳定性差的道理，显然是从理论上证明了为什么小浊度标准液保存期特别短。
     关于电导率仪温度系数问题，真得感谢我们科学技术相当发达的时代，使得我们相距遥远的同行们能很方便地开展讨论，使我对该问题有了正确的认识，终于理解了宋老师起草的JJG376—2007《电导率仪》！

13# vandyke

vandyke：
        我们的超级版主你好！非常感你转载谢晖和喻海老师的《低浊度标准溶液保存方法初探》！我会认真学习的，学习中有什么不懂之处，再向你们请教！谢谢：）

这是个很好的建议，毕竟标准物质有有效期，在稀释过程中也存着一系列的问题。
但是用浊度标准管还存在着这样的问题，不知各位遇到过没有：浊度计范围很广，达到2000FTU，另外该仪器不是实验室使用的便携式浊度计，而是现场测定水体浊度的传感器，不知浊度标准管能适用不？

个人对楼主的意见有些不同的看法：
一、浊度标准液其实不一定要现配现用，如果有检过HACH的浊度计的就知道其实浊度标准液不一定要现配现用，只不过现配现用是更加好而已。
二、浊度测量池不尽相同，不同厂商的测量池 ...
abdong 发表于 2009-8-7 22:35

同意此建议，我们这用的也是HACH的浊度计，仪器自带的标准浊度也很好用。

建议还是好的，我们都希望这样。但每个厂家不同型号不同原理的仪器结构不一样，我看首先要和厂家商议要生产出像分光光度计一样的检测池，以后才可以统一

博士,您好,请问是否可以自己配制聚合物浊度标准溶液呢? 5# vandyke