地質分析中標準物質的選用及注意事項

羅學輝

（武警黃金地質研究所，河北廊坊 065000）

蘇建芝

（北京中醫藥大學東方學院，河北廊坊 065000）

地質分析中標準物質的選用及注意事項

羅學輝

（武警黃金地質研究所，河北廊坊 065000）

蘇建芝

（北京中醫藥大學東方學院，河北廊坊 065000）

對地質分析時使用標準物質的一般原則、容易忽略的問題、貴金屬標準物質的選擇、過期標準物質的選擇、疑難樣品“標準物質室”的建立、儀器期間核查標準物質的選擇進行了論述。

地質分析； 標準物質； 選用； 注意事項

標準物質是化學測量量值傳遞和量值溯源的重要依據，是化學分析質量體系的重要組成部分，在地質樣品分析工作中起著重要作用，如儀器校準、儀器期間核查、質量監控等。文獻［1,2］就如何正確使用標準物質作了較為詳盡的說明，但由于地質樣品成分復雜、測量元素較多、成分含量變化范圍較大、元素間干擾等原因，分析人員作業時對如何選擇標準物質仍有許多困惑，有時會犯一些錯誤。筆者結合多年的工作經驗，談談使用標準物質的心得體會。

1 使用標準物質的一般原則

一般來說，要盡量選擇與待測試樣的基體組成和待測成分的含量水平相類似的有證標準物質［1，2］，同時還應注意以下3點：

（1）熔（溶）樣方法的選擇。分析測定前應采用與標準物質制備時相同的溶(熔)樣方法或更為可靠的熔（溶）樣方法，以保證被測元素完全溶出,如國家一級地球化學標樣GSR系列、GSS系列、GSD系列中Mo，W均采用了熔樣完全的堿熔法或多酸溶樣法。有些分析工作者采用簡單的一酸或二酸溶樣致使Mo，W溶樣不完全，導致測量結果顯著偏低。稀散元素 Ga，Ge，In，Tl，Se，Te，Cd溶樣方法的選擇也應引起分析者的足夠重視。

（2）樣品含量變化較大時應及時更換標準物質。分析者最初對樣品的特性、含量不甚了解，往往根據工作經驗選擇標準物質，這樣存在一定的偶然性和盲目性，在對樣品進行初步分析之后，對樣品性質和組成有了較多認識，為了保證最終測定結果的準確性，應及時地調整和更換標準物質，所采用的標準物質其組成及各成分含量應與樣品更加接近。

（3）當測試結果“顯著異?！睍r不應貿然更換標準物質。異常值對區域化探具有重要的意義，地質工作者根據異常值進行查證和追蹤評價從而發現大型礦床的例子不勝枚舉。地質、地球化探樣品的測試特別需要標準物質對測試質量進行評估和監控，如何選擇標準物質對異常值的監控更加重要。例如金的地球化學勘查和區域地球化學調查中最常見的含量范圍是0.80～10.0 ng／g。分析工作者在作業時遇到測量結果“弱異?！睍r標準物質可略作調整，遇到“顯著異?！睍r則應慎重對待，首先做好查證和追蹤評價?！兜刭|礦產實驗室測試質量管理規范》［3］對異常值分析及質量監控有詳細的規定。

2 貴金屬標準物質的選擇

貴金屬在自然界中含量極低，加以賦存狀態復雜，在選擇標準物質監控分析質量時難度較大［1］，尤其是金的延展性極強、密度大易下沉，更需要注意。

（1）取樣量。標準證書推薦的最小取樣量為10 g，但取樣10 g有時不能滿足分析精度要求。20世紀80年代，分析工作者提出取樣量大小對測試金的精密度影響很大的觀點，為保證分析質量，取樣量應在 20 g以上［4］。對礦石金含量在 0.10～1.00 g／t的樣品進行取樣量影響研究，結果表明，取樣量大小對含量在0.10～0.30 g／t的礦石金分析結果有一定的影響。為保證分析質量，取樣量應在20 g以上［5］。

（2）穩定性。由于金的密度大，在放置時間過久或運送過程中易下沉而導致樣品不均勻。標樣單位應對研制出的金標樣進行穩定性跟蹤檢驗。筆者發現，選擇生產日期3年以上含量較高的礦石金標樣時應注意這個問題。如果在日常礦石金的分析過程中發現測試值和標準值不符合《地質礦產實驗室測試質量管理規范》［3］時，除檢查試劑是否有效、樣品有無污染、分析方法是否符合規定外，也應考慮標準物質穩定性（不均勻）造成的影響。

3 過期標準物質的選擇

標準物質有一定的有效期，超出有效期為過期標準物質。標準物質的價格一般較高，而特殊標準物質、貴金屬標準物質更是價格昂貴。不少測試單位本著節約的原則，長期使用過期標準物質，從而給分析質量帶來風險。筆者建議在使用過期標準物質之前應按如下程序進行檢驗：

（1）稱樣前，對過期標準物質重新混勻［1］。

（2）選用兩種比較可靠的分析方法測試標準物質包括的所有元素的含量，然后對測試結果進行評估［3］，求出平均值。

（3）比對平均值與標準值，確定元素含量是否失真，然后確定過期標準物質的用途或使用范圍。

檢驗之后的過期標準物質可作如下用途：新分析方法的精密度檢驗、分析人員技術培訓、干擾元素允許量實驗等；不可用于如下用途：用以建立標準曲線（如XRF）、儀器期間核查、日常分析中對準確度要求較高的質量監控（如區域地球化學調查）等。

4 建立疑難樣品標準物質室

自從1975年中國地質科學院西安地質礦產研究所等單位合作研制出2個地質標準物質以來，經過地礦行業有關部門30多年的共同努力，至今已基本形成種類比較齊全、數量可觀的地質標準物質體系［6］。但是由于地質材料種類多、成分復雜，無法涵蓋所有礦石類型及賦存狀態。例如我國礦石金標準物質數量眾多、含量范圍呈良好梯度，完全滿足日常測試質量監控，但是礦石類型較單一，如缺少鉛金礦石、銻金礦石等標樣，日常分析此類樣品時無標準物質監控分析質量，采用加標回收法又因鉛、銻的干擾而達不到目的。因此遇到礦石組成成分復雜的疑難樣品時，若無標準物質監控分析質量，可采用測試方法中具有權威性的方法（多增加平行值）得出“標準值”，以備以后分析類似樣品時充當“標準物質”，如礦石金采用火試金法或中子活化法測定。

5 用作儀器期間核查標準物質的選擇

期間核查是確保儀器在使用期間一直保持良好的狀態、維持檢測結果可信度常用的手段之一，可以反映出設備自身質量狀況，設備實用環境、使用頻率及使用人員維護保養情況等。用標準物質進行儀器期間核查，簡單實用并具有相當可信度，但是在選擇標準物質時要注意以下幾點：

（1）檢出限是儀器性能重要指標之一，儀器期間核查中許多分析者用檢出限公式或測定空白溶液（一般n=12）3s法來檢驗。筆者認為該方法不可取，因為這種“空載”狀態無法反映儀器“負重”時基體效應等關鍵因素對儀器造成的影響，因而得出的檢出限不是工作狀態時的檢出限，未反映出儀器的真實狀況。建議：選擇一標準物質含量接近理論檢出限，按實驗方法測試其n次平行值來確定儀器檢出限。

（2）準確度和精密度檢驗是儀器期間核查重要內容之一，精密度檢驗易于操作、結果易判斷［7］，而準確度檢驗是由標準物質預處理和儀器測試兩部分決定的，若結果出現異常則難以確定原因。建議盡量選擇成分簡單、元素間干擾少（或將干擾元素控制在分析方法允許范圍內）的標準物質，保證溶出率（或吸附率）。

［1］巖石礦物分析編寫組.巖石礦物分析（第一分冊） ［M］.4版.北京：地質出版社，2011: 144-148.

［2］全國標準物質管理委員會.標準物質的研制管理與應用［M］.北京：中國計量出版社，2010: 124-145﹒

［3］DZ／T 0130-2006 地質礦產實驗室測試質量管理規范［S］.

［4］薛光.金的分析化學［M］.北京：宇航出版社，1990: 59-82.

［5］羅學輝，陳占生，張勇，等.參加國家金標準物質定值測試工作的研究報告［J］.化學分析計量,2011，20(2): 68-70.

［6］王毅民，高玉淑，王曉紅.中國地質標準物質研制和標準方法制定的成果與思考［J］.巖礦測試，2006，25(1): 55-61.

［7］高亦軍，劉麗蘭.標準物質在檢測實驗室質量控制中的應用［J］.中國無機分析化學，2011(4): 73-75.

Selection and Attention of Certified Reference Materials in Analysis of Geological Samples

Luo Xuehui
（Gold Geological Institute of CAPF, Langfang 065000， China)

Su Jianzhi
(Beijing University of Chinese Medicine DongFang College, Langfang 065000， China)

The problem ignored in geological analysis about the certified reference materals general principles，precious metals certified reference materials of selection, outdated certified reference materials, establishment of “certified reference room” of the difficult geological sample and selection of certified reference materials in equipment periodical verification were discussed.

geological analysis; certified reference material; selection; attention

O652.3

A

1008–6145(2012)02–0094–02

10.3969／j.issn.1008–6145.2012.02.029

聯系人：羅學輝； E-mail: ls19760811@sohu.com

2011–12–29