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基准测量方法(PMM)

发布日期:2021年07月08日    浏览次数:47    关键字: 资讯 新闻

      基准测量方法(PMM)

      是具有最高计量学品质的测量方法,它的操作可以完全的被描述和理解,它的测量不确定度可以用sI单位表述,测量结果不依赖被测量的测量标准。

      众所周知,通过一个明确的、描述测量过程的等式,并采用sI单位来描述等式中的其他量,就可以复现物质的量的SI单位,摩尔(mol)。

      基准测量方法的基本性质就是“它是依据一个测量等式进行的”(也被称为定义测量方法)。这个等式中不含有不能以sI单位表示大小的参数,即这个等式中含有的参数都能以sI单位表示。基准方法又可分为基准比值法和基准直接法。因为所有测量都表示为未知量与已知量的比例,可以说所有测量方法都是比值法。直接测量法测量的是一个未知量(以摩尔表示)和一个已知量(不以摩尔表示)之间的比例,且不依赖于一个相同量的标准。与此相反.比值法依赖于一个相同量的标准。

      例如,在库仑法中(对于一价物质)描述测量的等式是

      It 7F—n式中:卜一电流;£——时间;F——法拉第常数;,z——物质的量。通过用SI单位安培表示I;秒表示时间£;每摩尔库仑表示F;物质的量,z就自然以摩尔给出。

      同样,对于同位素稀释质谱法,我们可以下列方式写出双核素元素测量的等式

      n(X)一(R,一R6)/(R6一R。)×(1+R:)×(1+R,)×n(y)

式中:R代表未知样品X。已知标记物y,x和y的混合物B中同位素物质量的比率。”(y),物质y的量,以m(y)/M(y)形式给出。倘若m(y)以SI的质量单位表示,千克;M(y)是摩尔质量;量”(X)就自然地,正确地表示为物质量的SI单位,摩尔。

      如果使用了正确的测量等式,并且等式中的其他量或常数以SI单位表示,摩尔的复(实)现会自然地产生。在没有复现摩尔这个表示物质的量的sI基本单位的情况下,以sI单位来测量物质的量就实现了。这样,我们就没有必要强调为物质量的测量以摩尔形式正确地表示丽复现基本单位~摩尔的问题了。

      基准方法的概念实质上就是它的测量不确定度较其他方法小。作为测量物质量的基准方法,所有取决于其他核素或基体的参数或修正值都必须是已知的或可以以适当的不确定度计算获得。这就意味着在使用基准方法时,所有可能对测量不确定度产生贡献的影响因素都要细致地研究,并给予合理的评估。这样的工作一般只是在国家计量实验室中开展。因此,并不是所有实验室都具有使用基准方法的能力。不同实验室虽然使用的方法相同,但操作的质量和研究的深度不同,测量结果的可靠性和有效性也会有很大的差别。

      基准方法在有证标准物质认定、标准方法确认、实验室间比对中标准值的测定、解决其他方法问不一致问题等方面具有重要意义。对于所有物质的量的测量,并不是一种方法就可以实现。对于特定的物质必须使用特殊的方法,关于物质的量的基准测量方法也是如此。国际计量学相关讨论中提出:在物质的量测量方法中,可能成为潜在的基准方法有下列几种:

      ·同位素稀释质谱法——Isotope Dilution。Mass Spectrometlrv(II)MS)

      ·库仑法…Coulomet,ry

      ·重量法一一Gravimetry

      ·滴定法——Titrimetry

      ·冰点下降测定法——Freezing—point depl—essing determination

      ·量热法(差示扫描量热法)——Calor’imetry(differential scanning calorimetry)

      ·腔衰荡光谱法——Cavity Ring[)own Spectrometry

      ·仪器中子活化分析一InstlrIlmental Neutron [**]ctivation [**]nalysis(IN[**][**])

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