地质分析中标准物质的选用及注意事项

罗学辉

（武警黄金地质研究所，河北廊坊 065000）

苏建芝

（北京中医药大学东方学院，河北廊坊 065000）

地质分析中标准物质的选用及注意事项

罗学辉

（武警黄金地质研究所，河北廊坊 065000）

苏建芝

（北京中医药大学东方学院，河北廊坊 065000）

对地质分析时使用标准物质的一般原则、容易忽略的问题、贵金属标准物质的选择、过期标准物质的选择、疑难样品“标准物质室”的建立、仪器期间核查标准物质的选择进行了论述。

地质分析； 标准物质； 选用； 注意事项

标准物质是化学测量量值传递和量值溯源的重要依据，是化学分析质量体系的重要组成部分，在地质样品分析工作中起着重要作用，如仪器校准、仪器期间核查、质量监控等。文献［1,2］就如何正确使用标准物质作了较为详尽的说明，但由于地质样品成分复杂、测量元素较多、成分含量变化范围较大、元素间干扰等原因，分析人员作业时对如何选择标准物质仍有许多困惑，有时会犯一些错误。笔者结合多年的工作经验，谈谈使用标准物质的心得体会。

1 使用标准物质的一般原则

一般来说，要尽量选择与待测试样的基体组成和待测成分的含量水平相类似的有证标准物质［1，2］，同时还应注意以下3点：

（1）熔（溶）样方法的选择。分析测定前应采用与标准物质制备时相同的溶(熔)样方法或更为可靠的熔（溶）样方法，以保证被测元素完全溶出,如国家一级地球化学标样GSR系列、GSS系列、GSD系列中Mo，W均采用了熔样完全的碱熔法或多酸溶样法。有些分析工作者采用简单的一酸或二酸溶样致使Mo，W溶样不完全，导致测量结果显著偏低。稀散元素 Ga，Ge，In，Tl，Se，Te，Cd溶样方法的选择也应引起分析者的足够重视。

（2）样品含量变化较大时应及时更换标准物质。分析者最初对样品的特性、含量不甚了解，往往根据工作经验选择标准物质，这样存在一定的偶然性和盲目性，在对样品进行初步分析之后，对样品性质和组成有了较多认识，为了保证最终测定结果的准确性，应及时地调整和更换标准物质，所采用的标准物质其组成及各成分含量应与样品更加接近。

（3）当测试结果“显著异常”时不应贸然更换标准物质。异常值对区域化探具有重要的意义，地质工作者根据异常值进行查证和追踪评价从而发现大型矿床的例子不胜枚举。地质、地球化探样品的测试特别需要标准物质对测试质量进行评估和监控，如何选择标准物质对异常值的监控更加重要。例如金的地球化学勘查和区域地球化学调查中最常见的含量范围是0.80～10.0 ng／g。分析工作者在作业时遇到测量结果“弱异常”时标准物质可略作调整，遇到“显著异常”时则应慎重对待，首先做好查证和追踪评价。《地质矿产实验室测试质量管理规范》［3］对异常值分析及质量监控有详细的规定。

2 贵金属标准物质的选择

贵金属在自然界中含量极低，加以赋存状态复杂，在选择标准物质监控分析质量时难度较大［1］，尤其是金的延展性极强、密度大易下沉，更需要注意。

（1）取样量。标准证书推荐的最小取样量为10 g，但取样10 g有时不能满足分析精度要求。20世纪80年代，分析工作者提出取样量大小对测试金的精密度影响很大的观点，为保证分析质量，取样量应在 20 g以上［4］。对矿石金含量在 0.10～1.00 g／t的样品进行取样量影响研究，结果表明，取样量大小对含量在0.10～0.30 g／t的矿石金分析结果有一定的影响。为保证分析质量，取样量应在20 g以上［5］。

（2）稳定性。由于金的密度大，在放置时间过久或运送过程中易下沉而导致样品不均匀。标样单位应对研制出的金标样进行稳定性跟踪检验。笔者发现，选择生产日期3年以上含量较高的矿石金标样时应注意这个问题。如果在日常矿石金的分析过程中发现测试值和标准值不符合《地质矿产实验室测试质量管理规范》［3］时，除检查试剂是否有效、样品有无污染、分析方法是否符合规定外，也应考虑标准物质稳定性（不均匀）造成的影响。

3 过期标准物质的选择

标准物质有一定的有效期，超出有效期为过期标准物质。标准物质的价格一般较高，而特殊标准物质、贵金属标准物质更是价格昂贵。不少测试单位本着节约的原则，长期使用过期标准物质，从而给分析质量带来风险。笔者建议在使用过期标准物质之前应按如下程序进行检验：

（1）称样前，对过期标准物质重新混匀［1］。

（2）选用两种比较可靠的分析方法测试标准物质包括的所有元素的含量，然后对测试结果进行评估［3］，求出平均值。

（3）比对平均值与标准值，确定元素含量是否失真，然后确定过期标准物质的用途或使用范围。

检验之后的过期标准物质可作如下用途：新分析方法的精密度检验、分析人员技术培训、干扰元素允许量实验等；不可用于如下用途：用以建立标准曲线（如XRF）、仪器期间核查、日常分析中对准确度要求较高的质量监控（如区域地球化学调查）等。

4 建立疑难样品标准物质室

自从1975年中国地质科学院西安地质矿产研究所等单位合作研制出2个地质标准物质以来，经过地矿行业有关部门30多年的共同努力，至今已基本形成种类比较齐全、数量可观的地质标准物质体系［6］。但是由于地质材料种类多、成分复杂，无法涵盖所有矿石类型及赋存状态。例如我国矿石金标准物质数量众多、含量范围呈良好梯度，完全满足日常测试质量监控，但是矿石类型较单一，如缺少铅金矿石、锑金矿石等标样，日常分析此类样品时无标准物质监控分析质量，采用加标回收法又因铅、锑的干扰而达不到目的。因此遇到矿石组成成分复杂的疑难样品时，若无标准物质监控分析质量，可采用测试方法中具有权威性的方法（多增加平行值）得出“标准值”，以备以后分析类似样品时充当“标准物质”，如矿石金采用火试金法或中子活化法测定。

5 用作仪器期间核查标准物质的选择

期间核查是确保仪器在使用期间一直保持良好的状态、维持检测结果可信度常用的手段之一，可以反映出设备自身质量状况，设备实用环境、使用频率及使用人员维护保养情况等。用标准物质进行仪器期间核查，简单实用并具有相当可信度，但是在选择标准物质时要注意以下几点：

（1）检出限是仪器性能重要指标之一，仪器期间核查中许多分析者用检出限公式或测定空白溶液（一般n=12）3s法来检验。笔者认为该方法不可取，因为这种“空载”状态无法反映仪器“负重”时基体效应等关键因素对仪器造成的影响，因而得出的检出限不是工作状态时的检出限，未反映出仪器的真实状况。建议：选择一标准物质含量接近理论检出限，按实验方法测试其n次平行值来确定仪器检出限。

（2）准确度和精密度检验是仪器期间核查重要内容之一，精密度检验易于操作、结果易判断［7］，而准确度检验是由标准物质预处理和仪器测试两部分决定的，若结果出现异常则难以确定原因。建议尽量选择成分简单、元素间干扰少（或将干扰元素控制在分析方法允许范围内）的标准物质，保证溶出率（或吸附率）。

［1］岩石矿物分析编写组.岩石矿物分析（第一分册） ［M］.4版.北京：地质出版社，2011: 144-148.

［2］全国标准物质管理委员会.标准物质的研制管理与应用［M］.北京：中国计量出版社，2010: 124-145﹒

［3］DZ／T 0130-2006 地质矿产实验室测试质量管理规范［S］.

［4］薛光.金的分析化学［M］.北京：宇航出版社，1990: 59-82.

［5］罗学辉，陈占生，张勇，等.参加国家金标准物质定值测试工作的研究报告［J］.化学分析计量,2011，20(2): 68-70.

［6］王毅民，高玉淑，王晓红.中国地质标准物质研制和标准方法制定的成果与思考［J］.岩矿测试，2006，25(1): 55-61.

［7］高亦军，刘丽兰.标准物质在检测实验室质量控制中的应用［J］.中国无机分析化学，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

联系人：罗学辉； E-mail: ls19760811@sohu.com

2011–12–29