標準物質領域發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

背景介紹標準物質作為具有足夠均勻和穩(wěn)定的特定特性的物質，被廣泛應用于與這些特性有關的測量系統(tǒng)校準、測量方法與測量能力驗證評價、測量結果的質量控制等活動中，成為建立結果可比與互信，創(chuàng)造質量和控制質量的重要計量工具。標準物質的發(fā)展離不開技術標準與規(guī)范體系以及各類制備和定值技術的發(fā)展。對于有證標準物質，其研制的規(guī)范性、量值的溯源性和準確性有著更高的要求，從而沿著計量溯源鏈，構建包含滿足不同計量溯源層級要求的測量程序、測量系統(tǒng)與標準物質體系，確保測量結果因溯源而可比，因可比而等效，因等效而互認。各國計量院在構建標準物質量值溯源體系，推進全國測量結果互認中發(fā)揮著重要的作用。文章亮點1.總結了標準物質領域國內外發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢；2.

分析了標準物質研發(fā)現(xiàn)狀、關鍵研發(fā)領域以及近年來推出的標準物質典型新品種；3.介紹了國際和國內標準物質相關技術標準與規(guī)范體系的最新情況；4.展望了標準物質領域重大需求與發(fā)展趨勢。內容介紹1基本概念及有證標準物質的認定1.1

基本概念各類檢測技術的發(fā)展帶來廣泛多樣的標準物質需求，也推動其基本概念體系發(fā)生變化。對比ISO指南30以及ISO/IEC指南99（VIM）早期與現(xiàn)行版本[1,2]中標準物質和有證標準物質的概念，反映出概念范疇的進一步擴大。1.2

有證標準物質的認定隨著標準物質的市場化發(fā)展以及自我聲明、自愿性認可制度的推廣實施，VIM中由權威機構負責發(fā)布有證標準物質證書的認定方式被突破。2國外發(fā)展狀況分析2.1

總體發(fā)展情況隨著需求的不斷攀升和應用領域的不斷拓展，近些來全球標準物質的數(shù)量和品種發(fā)展快速。其研發(fā)與生產分為兩大陣營，一類是快速發(fā)展的商業(yè)化標準物質研究機構；另一類是以國家計量院、國際組織等為代表，從戰(zhàn)略和法規(guī)需求、量傳溯源體系構建和公益性資源角度開展有證標準物質研發(fā)的機構。2.2

各國計量院重點研發(fā)方向及新品種各國國家計量院致力于發(fā)展可溯源至SI的基準定值技術。如NIST研制了超純和全面表征的定量核磁用苯甲酸基準物質，明確鑒定了化學結構，測定了同位素組成和分子量，并分別采用qNMR和庫侖法基準測量方法測量物質的量的含量，用質量平衡法進行純度驗證，為各類有機化合物的定量核磁法純度測量提供了最高水平的溯源基礎[11]。3國內發(fā)展狀況分析3.1

總體發(fā)展情況我國國家標準物質方面，根據(jù)國家標準物質資源共享平臺（）的統(tǒng)計，至2021年底的獲批總量已突破15000種，其中一級標準物質突破3000種，二級標準物質突破12000種。3.2

重點研發(fā)方向及新品種從品種和特性值類型相對不重復且能夠代表國內最高研制水平的一級標準物質來看，地質礦產、食品、臨床、環(huán)境、物化特性領域品種數(shù)量增長最多。4技術標準與規(guī)范體系4.1

國際標準與指南體系很多年前，國際上就認識到標準物質需求的滿足和質量要求的全球一致同等重要。基于此，國際標準化組織標準物質委員會（ISO/REMCO）于1975年成立，陸續(xù)發(fā)布了有關標準物質術語定義、證書等附帶文件及標簽、選擇與使用、定值及均勻性和穩(wěn)定性評估、質量控制物質的內部制備的系列國際指南，現(xiàn)行有效版本分別為ISO指南30：2015、指南31：2015、指南33：2015、指南35：2017、指南80：2014。4.2

國內標準與規(guī)范體系我國計量部門和標準化部門都開展了ISO相關國際標準和指南的轉化，并根據(jù)各自需求建立了標準物質和標準樣品相關技術標準或規(guī)范體系，分別為GB/T15000系列國家標準和JJF系列國家計量技術規(guī)范。5展望為應對全球重大測量領域需求和挑戰(zhàn)，國際物質量咨詢委員會（CCQM）發(fā)布了2021-2030戰(zhàn)略文件，識別了9個方面的計量挑戰(zhàn)與需求。國內方面，國務院發(fā)布的《計量發(fā)展規(guī)劃（2021-2035）》提出了“建立完善以國家基準物質、國家標準物質和工作標準