标准物质与一般实物标准器的最大区别就是它是利用自身的属性——“特性”来复现、保存和传递量值的。这就是我的观点。
“特性”和“量值”可以分开理解:特性是量值的载体,是不受人为改变的;量值通过特性来反映,是可以人为改变的。
为什么不能用“是否测量自身”作为判断的依据,主要有以下几点:
1、标准物质是可以分割的。作为均一稳定的“溶液”,它可以“分割”成任意的量(体积)而不影响其特性量值;作为稳定的混合“气体”(气体标准物质),它可以“分割”成任意体积(有时候压力也不成为影响因素)而不影响其特性量值;作为“固体”(晶体或粉末),我们同样可以取任意一部分而不影响其特性量值……标准物质的可“分割”特性注定了任意测量都是对它“自身”的测量,而不是对“替代品”的测量。这就好比储存了全息照片的晶体,你可以砸碎它,没关系,每一个碎片都完整的保留了原来的全部信息。
2、标准物质的固有的属性都是“先验”的。通常情况下,我们制备标准物质是严格遵照某些特定的工序、使用特定数量的、特定种类的原料制成。经过这些工序出来的产品的量值其实是已知的甚至是人为决定的,测量不过是验证而已,谈不上测量了就会破坏这个标准物质,万一数据对不上“预期值”,顶多这批产品无效;要是对上了,再按照抽样检验通过后,这一批都可以“定值”了(其实这个值在生产前早已定好)。
3、就算是“一次性使用”的标准物质,通常也是可以重复测量的。的确在许多领域,测量是一项破坏性的活动;但在非破坏性的测量中,“一次性使用”的标准物质真的就那么娇贵仅仅能测量一次吗?非也。化学、临床、生物(或者还有其他领域)强调类似“溶液”、“气体”、“粉末”之类形式的标准物质,一旦开封就不得重新密封再使用;从盛放标准物质的容器中取出来的部分标准物质,一旦取出也不能放回(无论是否进行测量)。这是从怕“玷污”标准物质的考量的,而并非这些东西真的见光死。倘若解决了“污染”的问题,许多“一次性使用”的标准物质,就可以重复使用了。例如,通常认为溶液标准物质一旦装入其他容器(比色皿)进行测量,难免受空气、容器的污染发生变质。我们可以采用永久封装技术密封在一个小容器中进行测量(容器不影响测量也不影响标准物质的特性量值)。检定校准分光光度计使用的氧化钬溶液就是一个成功范例。NIST将它封装在石英比色皿中,作为整套标准物质使用。(SRM 2034 )。或者用变通的办法,例如将氧化钬掺如玻璃里制成氧化钬滤光片——这在我国已普遍采用。 |