结合JJG536《旋光仪及旋光糖量计》谈规程检定项目的设置

1、化学分析最常用的量是浓度，如果只是为了求浓度，旋光管的长度L就不那么重要了，浓度之比等于旋光度之比，长度和比旋度都被约掉。分光光度计的在化学上的应用80%是求未知样品浓度，也与此类似。此时都是相对测量。
当实验必须是测量样品绝对旋光度（或比旋度）时，L才会相当重要。分光也是类似，当用于测量（固体）材料的光密度，或称之为材料透过率时，材料的L（光程）也相当重要。此时都是绝对测量。并不是无量纲的透射比就是相对的，因为我们此时已经默认空气（约等于真空，且不考虑真空波长与空气波长的差异）透射比为1。
2、现代计量器具都是光机电一体化多参数的设备，作为检定规程而不是厂家的产品标准，计量部门可以抓住重点就好，旋光仪的主要计量参数是旋光度，只要保证旋光度准确，波长是不是严格准确并不重要。其实目前商业旋光仪都是用滤光片获得单色光，波长正确度并不很高，何况还有光谱带宽的影响，但是仪器有校准功能，波长偏差导致的旋光度误差是可以修正的。因此，并不是“用标准旋光管测量时，只要旋光度正确就波长正确”，而是只要在标称波长处旋光度准确，波长误差可以无视。

比色皿只要求配套性，这是规程的提法。按照旋光管般严格对待的话，同样要测量光程长度，因为比色皿也可以只用一只进行测量，而且在高精度测量中，也应该从始至终就用一只进行测量。另一方面，旋光管的应用，在不知道具体长度的情况下要想测量准，就可以参考分光光度计的使用方法——相对测量，例如与已知含量的相比较。
波长的问题不属于规程的问题，规程作为一项技术法规，本身就是谈判与妥协的产物。现阶段能做到才会写，做不到的不会写，它不是科技论文，不需要总结和展望。难道要规程写“因为技术所限，所以波长不写入本规程”这句话，才是好规程吗？我想就算是国家法律，文本上也没有写明因为做了什么妥协，所以颁布这样的条款吧？

刘老师 厉害啊
收藏了 回头好再仔细学习一下！

谢谢！请指正！

发帖尽量不要发图片，在手机上看不了

八一八 发表于 2015-9-4 19:10
发帖尽量不要发图片，在手机上看不了

但是我们论坛不支持数学公式，你说我如何是好？

1、拿旋光测试管与酸度计电导率仪的电极作类比不妥。酸度计、电导率仪的电极是至关重要的部件，说得严重一点，电计部分不检都没关系，主要是配套要检电极，而旋光测试管不可能有配套检定的要求吧？它与电极的重要性不可等量齐观，最多可以与分光光度计的比色皿类比。旋光管的长度固然重要，正如比色皿的长度同样重要一样，但是我们检定比色皿也不是测量长度吧，因为化学测量更多从相对测量着手，只要不是进行绝对测量，长度相差一点并非重要到作为检定规程来考虑。相反，应该从比色皿或旋光管所表现的吸光度或旋光度来考虑。然而，仪器都有调零功能，旋光度又是可以线性叠加，故而关注度又可降低。
2、欲测光源的单色性，技术上并非难事，然而却会导致检定规程无可操作性。例如安东帕的旋光仪采用后置滤光片形式，通过样品仓的光线依然是未经滤波的钨灯白光，若想测单色光，非拆开旋光仪并且拆开最核心的角编码器部件（滤光片轮安装在此）不可，并且没有足够的空间允许放入任何仪器测量（缝隙才几毫米），若还不死心想把滤光片轮拆下来，不仅大费周章，还必须请厂家工程师来（装回去必须重新调整仪器，需要用到公司内部软件）。
检定工作应该关注结果，一些参数可以采用黑箱理论忽略，而并不影响对仪器计量性能的评价，一根标准石英管，完全可以把所有波长的旋光度误差都测量清楚，何必非要测光的单色性呢？

vandyke 发表于 2015-9-14 20:48
1、拿旋光测试管与酸度计电导率仪的电极作类比不妥。酸度计、电导率仪的电极是至关重要的部件，说得严重一 ...

看得出超版选择了更相信规程，这也许是大多数人的第一反应。
之一：的确，拿旋光测试管与酸度计电导率仪的电极作类比不妥。拿它与分光光度 计的比色皿类比，形式上看是有更相似之处，因为它们对测量结果的影响量都是光程长度。但是，分光光度计测的是透射比，是相对量；而旋光仪测的是旋光度，是绝对量。从透射比的测量模型看，分子分母都有光程长度，而且它们显然是正强相关。所以它只要求配套性就可以了。而旋光度的测量模型光程长度对结果的影响就显而易见了，而且对于其引入的测量不确定度分量之灵敏度系数之大，更显出其重要性。
之二：我觉得对于波长检测的问题，首先要明确的是测量的必要性和重要性。才能有动力去想办法，可以让大家来想办法去实施。我们可以考虑象用汞灯检分光光度计波长，用元素灯检原子吸收的办法来实现旋光仪波长准确性的检测。就算一时找不到合适的检定方法，不能就说成是不要检。更不能说一根标准石英管，完全可以把所有波长的旋光度误差都测量清楚。因为用标准石英管检测旋光度误差，一定要是在已知波长的前提下。如果仪器的波长准确度都没法保证的情况下，怎能谈得上旋光度的准确与否。

vandyke 发表于 2015-9-15 09:46
比色皿只要求配套性，这是规程的提法。按照旋光管般严格对待的话，同样要测量光程长度，因为比色皿也可以只 ...

比色皿只要求配套性，这是规程的提法。按照旋光管般严格对待的话，同样要测量光程长度，因为比色皿也可以只用一只进行测量，而且在高精度测量中，也应该从始至终就用一只进行测量。另一方面，旋光管的应用，在不知道具体长度的情况下要想测量准，就可以参考分光光度计的使用方法——相对测量，例如与已知含量的相比较。
       当然，分析化验我是外行，但我觉得分光光度计工作中都会是相对测量，要么相对于蒸馏水相对于空气，测得的结果是无量纲的透射比。而旋光仪虽然也要用蒸馏水等调零，但测得的是有量纲的旋光度。

波长的问题不属于规程的问题，规程作为一项技术法规，本身就是谈判与妥协的产物。现阶段能做到才会写，做不到的不会写，它不是科技论文，不需要总结和展望。难道要规程写“因为技术所限，所以波长不写入本规程”这句话，才是好规程吗？我想就算是国家法律，文本上也没有写明因为做了什么妥协，所以颁布这样的条款吧？
       我觉得最起码应该在规程解读中说明一下该问题吧？而不是对于要测波长这样的提问的回答是：用标准旋光管测量时，只要旋光度正确就波长正确吧？

关于测试管的长度，旧规程也是可不检的参考项目。是否需要保留此项目，我想还是得关注检测方法及客户使用的需求。
1、浓度测量时，长度已经可以通过测量曲线消除影响，以此考虑可不校。
2、如果化学检测中需准确测量旋光度，考虑长度对测量不确定度的影响量。如果客户不修正仪器测量值，测量不确定度应引入允许误差0.01。如果修正测量值，我们单位旋光仪校准结果的不确定度最优为0.004旋光度，k=2。另外引入温度的不确定度分量，溶液配制的分量，人员操作的分量等，按0.1%引入，也是比旋光管长度的影响量要大的。
3、光学检测一般为固体样品，不需要用到工作旋光管。
我个人认为可不检此项。

"作为检定规程而不是厂家的产品标准，计量部门可以抓住重点就好，旋光仪的主要计量参数是旋光度，只要保证旋光度准确"支持！！！！！

abdong 发表于 2015-9-16 12:49
关于测试管的长度，旧规程也是可不检的参考项目。是否需要保留此项目，我想还是得关注检测方法及客户使用的 ...

看得出abdong是分析化验的行家里手！的确，不同的检测方法对计量器具的要求不同。但是对于出具了检定证书的计量器具不好约束其应有的使用方法，否则只能是出具校准证书。
    对于第2点：
    “如果化学检测中需准确测量旋光度，考虑长度对测量不确定度的影响量。如果客户不修正仪器测量值，测量不确定度应引入允许误差0.01。如果修正测量值，我们单位旋光仪校准结果的不确定度最优为0.004旋光度，k=2。”当测试管长度误差在允许误差内时，当然其测试管长度误差引入的不确定度，要小于整个旋光度测量的不确定度。因为测试管长度误差引入的不确定度，只是整个旋光度测量的不确定度的一个不确定度分量。如果不限定测试管长度的误差，那该话无从说起。
    “另外引入温度的不确定度分量，溶液配制的分量，人员操作的分量等，按0.1%引入，也是比旋光管长度的影响量要大的。”这里的0.1%你没有明确是什么的0.1%，我无法与你讨论。

LHJ 发表于 2015-9-16 14:11
"作为检定规程而不是厂家的产品标准，计量部门可以抓住重点就好，旋光仪的主要计量参数是旋光度，只要保证 ...

检定规程是技术法规不能过于随意，设定的项目必充分且合理！

溶液配置包含几方面的不确定度：称量、玻璃量器、人员视觉误差、物质纯度（暂且忽略）等。
如最小分度值0.1 mg的天平称1 g样品，用称量纸承载，引入的不确定度分量应为0.041%；
只用A级100mL容量瓶定容一次，无再次稀释，容量瓶的不确定度为0.058%；
人员视觉误差，只能是经验值，估计误差体积为0.04 mL，不确定度为0.023%；
合成后为0.074%。

测试管原来是要测应力，测长度，这项目我们是不做的，所以不做的项目取消掉，也不太在意。
按我个人理解，客户一般是相对测量法为主，所以并不影响其使用。
药典对蔗糖的比旋度要求为＋66.3°至＋66.7°，也并不影响其使用。
如果留下此项，可能会成为客户应对外部评审的隐患。

波长项目是现在实现不了，没这项目我觉得是可以理解的。
旋光仪的滤光片拆出来后，重新装上去它的示值是会变的，这样可能导致客户无法使用。所以我个人不建议拆滤光片下来检。


我倒是关注，我从来没见过近红外区旋光仪。我们的旋光管检定证书也没有这一项的标准值，我以后该如何做？
我们原来配的旋光管只到35，现在要配70的，我该到哪去买，听说几个计量院垄断的旋光管的销售，将价格抬到3千多一根。这才是我对此次规程变更最在意的。

关于温度补偿
旋光度是无法通过温度补偿的方式修正的。这是因为不同物质它的温度系数不一样，大部分物质还未有相关文献证明其旋光度的温度系数。
所以恒温到规定值才是合理的。

测温功能没检，的确也是我平常做觉得不合适的地方。因为进口的旋光仪带测温和控温功能后，客户一般是不再配温度监测的设备了。可温度是否准确，这也是需要考究的。

abdong 发表于 2015-9-18 14:53
溶液配置包含几方面的不确定度：称量、玻璃量器、人员视觉误差、物质纯度（暂且忽略）等。
如最小分度值0.1 ...

我一个人自然是私，而且在这里人微言轻；怎么能影响你和超版等人一起的公呢？我也借助外力，关于波长问题请看上海院蒋工的文章：见附件！ 浅谈自动旋光仪检定过程中遇到的一些问题.pdf (186.75 KB, 下载次数: 16)

2015-9-19 06:14 上传

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abdong 发表于 2015-9-18 14:55
关于温度补偿
旋光度是无法通过温度补偿的方式修正的。这是因为不同物质它的温度系数不一样，大部分物质还 ...

关于温度补偿，请看北京院张国城博士的文章，张博可是中国科学院化学院的博士哦！我是发了3元人币从万方网上买的该文，本我可向张博要该文，但我不想等时间，也为了看出是《中国计量》已发表的文章。 具有温补功能旋光仪引发的思考.pdf (1.01 MB, 下载次数: 17)

2015-9-19 06:16 上传

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如果是图片，发一个小图片即可，整篇文章都发图片，手机上好费流量

text 发表于 2015-9-19 19:45
如果是图片，发一个小图片即可，整篇文章都发图片，手机上好费流量

“如果是图片，发一个小图片即可”，我可老费功夫！

vandyke 发表于 2015-9-16 09:16
1、化学分析最常用的量是浓度，如果只是为了求浓度，旋光管的长度L就不那么重要了，浓度之比等于旋光度之比 ...

通过在论坛里的讨论让我们认识到：JJG536《旋光仪及旋光糖量计》2015年版新规程，不仅没有与时具进增加测量用光波长准确度检测和仪器新增功能温度补偿检定项目；反而将1998版老规程中，旋光度测量主要的测量不确定度分量的测试管长度检定项目给取消了，真的是太不应该！