干貨丨標準品稱(chēng)量配制中不可小覷的實(shí)驗環(huán)境

不知道各位老師在配制和使用標準品時(shí)，有沒(méi)有注意過(guò)周遭的實(shí)驗環(huán)境呢？有沒(méi)有在日常的實(shí)驗過(guò)程中發(fā)現天平稱(chēng)量不準卻苦于找不到原因？

其實(shí)，在實(shí)驗室的監控項目中，不同實(shí)驗室對溫濕度都有要求。每項實(shí)驗的進(jìn)行都需要精確可靠的監測儀器提供準確的環(huán)境參數數據。稱(chēng)量過(guò)程中的氣溫、濕度和氣流速度等，都會(huì )對稱(chēng)量結果產(chǎn)生影響。

檢測和校準實(shí)驗室能力認可準則CNAS-CL01中明確規定了實(shí)驗室的設施和環(huán)境條件應該適合實(shí)驗室活動(dòng)，并且必須將其形成文件；實(shí)驗室需要監測、控制和記錄環(huán)境條件等等。這是因為實(shí)驗室環(huán)境條件直接影響著(zhù)各種實(shí)驗或檢測結果。

濕度對稱(chēng)量的影響

? 稱(chēng)量容器或樣品可能帶有靜電。

玻璃、塑料、粉末或者顆粒物質(zhì)等低導電率材料無(wú)法輕易排除這些靜電，而這些靜電往往需要數分鐘或數小時(shí)才會(huì )消散。干燥空氣（相對濕度低于40%）更易產(chǎn)生靜電。靜電力會(huì )作用于樣品、容器與環(huán)境之間，因此產(chǎn)生稱(chēng)量誤差。

具體體現：每次稱(chēng)量都會(huì )有不同的結果。稱(chēng)量顯示值不穩定。稱(chēng)量結果的重復性差。

解決方法：增加空氣濕度（相對濕度在 45 % - 60 % 之間）；使用去靜電組件。

? 特定標準品容易潮解，環(huán)境濕度過(guò)高會(huì )引起變質(zhì)，影響使用。

有些標準品容易吸潮，環(huán)境濕度過(guò)高會(huì )使稱(chēng)量不準確，影響后續數據分析。

揮發(fā)性有機物標準品在環(huán)境溫度過(guò)高時(shí)容易揮發(fā)，出現實(shí)際配制的量過(guò)低的情況。

具體體現：天平顯示值按單方向漂移。吸濕/蒸發(fā)。您稱(chēng)量的是揮發(fā)性物質(zhì)的損耗重量（如：水蒸發(fā)）或者是樣品吸濕而增加的重量（吸收大氣水份）。

解決方法：使用潔凈并且干燥的稱(chēng)量容器；使用加蓋或加塞的窄頸容器；保持實(shí)驗室內濕度處于標準區間。

溫度對稱(chēng)量的影響

? 溫度對電子天平內部機械的影響。

電子天平內的永磁體、動(dòng)圈、取樣電阻等溫度敏感材料會(huì )隨著(zhù)環(huán)境溫度變化和線(xiàn)圈發(fā)熱引起溫度漂移，從而影響電子天平的計量性能。

具體體現：外部荷載不發(fā)生改變而電子天平的示值仍然會(huì )發(fā)生緩慢的變化。

解決方法：為了避免此因素對標準品稱(chēng)量準確度的影響，因將電子天平放在恒溫恒濕的稱(chēng)量室中通電開(kāi)機充分預熱兩個(gè)小時(shí)后進(jìn)行重復性核查并通過(guò)才能進(jìn)行稱(chēng)量。

? 標準品溫度對電子天平內部環(huán)境的影響。

標準品與周?chē)h(huán)境之間的溫度存在差異，溫度差異會(huì )產(chǎn)生沿稱(chēng)重容器流動(dòng)的氣流?？諝庋刂?zhù)容器外側流動(dòng)會(huì )產(chǎn)生一個(gè)向上的作用力，這個(gè)力會(huì )導致稱(chēng)重結果產(chǎn)生錯誤。直到形成溫度平衡后才會(huì )終止。

具體體現：樣品在動(dòng)態(tài)浮力作用下，稱(chēng)得重量會(huì )比實(shí)際重量輕，并在稱(chēng)量過(guò)程中出現稱(chēng)量顯示值單方向漂移。

解決方法：為了避免此因素對標準品稱(chēng)量準確度的影響，當把標準品從冰箱等貯存環(huán)境中取出以后，要等到標準品溫度與稱(chēng)量環(huán)境溫度一致時(shí)才可以開(kāi)始稱(chēng)量。

? 溫度對電子天平靈敏度的影響。

溫度對靈敏度的影響程度取決于測量值因環(huán)境溫度變化而產(chǎn)生的可逆性漂移。這由靈敏度的溫度系數 (TC) 測得，與每攝氏度的顯示重量（或者校品重量）偏差百分比一致。

? 溫度對定容的影響。

當有機化合物液體的溫度上升或下降時(shí)，由于熱脹冷縮的關(guān)系，液體的體積會(huì )膨脹或縮小，液體的密度亦隨溫度減小或增大。

其他環(huán)境條件對標準品配制的影響

? 氣流對稱(chēng)量的影響

天平的放置位置和操作環(huán)境出現氣流；天平距離空調排氣口、吊扇、窗戶(hù)或散熱器太近；天平位于實(shí)驗室設備中冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流中；樣品與其周?chē)h(huán)境形成的巨大溫差產(chǎn)生氣流；天平位于未加以保護的開(kāi)放區域。

具體體現：顯示的稱(chēng)量值不斷漂移，導致難以進(jìn)行回零/去皮操作，穩定時(shí)間過(guò)長(cháng)，測量準確性差。

解決方法：請將您的天平與氣流源保持足夠的距離。為防止秤盤(pán)暴露于氣流之中，可使用手動(dòng)或自動(dòng)防風(fēng)罩。

? 振動(dòng)對稱(chēng)量的影響

在天平放置位置的振動(dòng)會(huì )導致天平數值的偏差，天平的可讀性越好，越易受振動(dòng)的影響。

解決方法：請將您的天平放置在專(zhuān)業(yè)實(shí)驗臺上；安裝位置與稱(chēng)量臺必須足夠穩定；確保當有人倚靠在實(shí)驗臺時(shí)，天平顯示屏指數不會(huì )改變；不得在天平下放置軟墊，如寫(xiě)字墊等；天平的理想位置是實(shí)驗臺的桌腳處，因為此處振動(dòng)最小。

? 熱輻射對稱(chēng)量的影響

熱輻射會(huì )影響天平的熱平衡引起示值錯誤，最常見(jiàn)的輻射源為太陽(yáng)和白熾燈。

解決方法：請將您的天平放置在無(wú)窗的墻角附近，直射的陽(yáng)光會(huì )影響稱(chēng)量結果；將您的天平放置在遠離照明裝置的地方，盡量使用熒光燈管；避免多人同時(shí)圍繞在天平前。