JJG823-2014離子色譜儀.pdf

JJG 823-2014 離子色譜儀Ion Chromatographs 2014-02-14發(fā)布2014-08-14實施國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布JJG 823-2014 離子色譜儀檢定規(guī)程jJJG823-2014: j代替JJG823-1993:Verification Regulation of Ion Chromatographs 歸口單位:全國物理化學(xué)計量技術(shù)委員會主要起草單位:中國計量科學(xué)研究院參加起草單位:山東省計量科學(xué)研究院陜西省計量科學(xué)研究院青島普仁儀器有限公司青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司本規(guī)程委托全國物理化學(xué)計量技術(shù)委員會負(fù)責(zé)解釋JJG 823-2014 本規(guī)程主要起草人:史乃捷(中國計量科學(xué)研究院)王茜(中國計量科學(xué)研究院)參加起草人:許愛華(山東省計量科學(xué)研究院)高旭輝(陜西省計量科學(xué)研究院)侯倩慧(青島普仁儀器有限公司)王群(青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司)JJG 823-2014 目錄引言(rr ) 1 范圍(1 ) 2 概述(門3 計量性能要求(1 ) 3. 1 輸液系統(tǒng)(3. 2 柱溫箱(2 ) 3. 3 檢測器(幻3. 4 整機性能(2 ) 4 通用技術(shù)要求(幻4. 1 儀器外觀(幻4. 2 儀器電路(2 ) 5 計量器具控制(川5. 1 檢定條件(5. 2 檢定項目和檢定方法(川5. 3 檢定結(jié)果的處理(7 ) 5. 4 檢定周期(們附錄A檢定記錄格式(參考(川附錄B檢定證書/檢定結(jié)果通知書(內(nèi)頁)格式(12)I JJG 823-2014 I JJG 823-2014 (離子色譜儀的編寫是以JJF1001-2011 通用計量術(shù)語及定義、JJF1002-2010 (國家計量檢定規(guī)程編寫規(guī)則為基礎(chǔ)和依據(jù)，對JJG823-1993 離子色譜儀進行修訂的。與JJG823-1993 (離子色譜儀相比，除編輯性修改外，主要技術(shù)內(nèi)容有如下變化:一一增加了紫外可見檢測器和電化學(xué)檢測器的檢定技術(shù)指標(biāo)。(見。一一把原規(guī)程柱子與儀器的綜合技術(shù)指標(biāo)，改為儀器的技術(shù)指標(biāo)，這樣取消了與離子色譜柱相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)，例如柱子的分離度和最后出峰時間等。(見3.3, 3. 4節(jié))-一對于原規(guī)程重復(fù)的線性范圍和相關(guān)系數(shù)技術(shù)指標(biāo)，取消線性范圍，保留相關(guān)系數(shù)技術(shù)指標(biāo)。E 一一一增加了儀器的最小檢出量與定量環(huán)的轉(zhuǎn)換關(guān)系。(見5.2. 2. 4節(jié))JJG 823的歷次版本發(fā)布情況為:一一一JJG823-1993。JJG 823-2014 離子色譜儀檢定規(guī)程1 范圍本規(guī)程適用于配有電導(dǎo)檢測器、紫外可見檢測器和電化學(xué)檢測器的離子色譜儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。2 概述離子色譜儀(以下簡稱儀器是由輸液系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等部分組成的分析裝置，圖1是其組成的示意圖。由于樣品中各組分離子在色譜柱固定相和流動相間分配和吸附特性的差異，不同離子被流動相先后洗脫分離進入檢測器，并按先后次序得到各待測離子的信號強度。根據(jù)各組分的保留時間和響應(yīng)值(峰面積或峰高)進行定性和定量分析。. I iiii 輸液罐泵輸液:保護柱分離柱檢測池:i-4l:豐-aJ.，一L一JL一一-.Jl進樣分離抑制器口-檢測器JL-I _ - 檢測數(shù)據(jù)處理. . 圖1離子色譜儀組成示意圖3 計量性能要求3.1 輸液系統(tǒng)3.1.1 輸液管路及接口緊密牢固，在規(guī)定的允許壓力范圍內(nèi)無泄漏。3.1.2 流量設(shè)定值誤差(Ss)和流量穩(wěn)定性(SR)應(yīng)符合表1的要求。表1流量設(shè)定值誤差Ss和穩(wěn)定性SR要求流量設(shè)定值/(mL/min) 0.2-0.5 0.5-1. 0 大于1.0測量次數(shù)/3 3 3 收集時間/min20-10 10-5 5 1 JJG 823-2014 表1(續(xù))Ss :1:5% 土3%士2%允許誤差SR 3% 2% 2% 注:最大流量的設(shè)定值可根據(jù)用戶使用情況而定。對特殊的、流量小的儀器，流量的設(shè)定可根據(jù)用戶使用情況選大、中、小三個流量，流動相的收集時間則根據(jù)情況適當(dāng)縮短或延長。3. 2 柱溫箱3. 2. 1 柱溫箱溫度設(shè)定值允許誤差:士2oC。3. 2. 2 柱溫箱溫度穩(wěn)定性:不大于1OCjh。3. 3 檢測器儀器檢測器的主要性能指標(biāo)應(yīng)符合表2的要求。表2檢測器主要性能指標(biāo):坦L電導(dǎo)檢測器紫外可見檢測器基線噪聲0.005S或2%FSO. 5 mAU 基線漂移O. 10S/30 min或5 mAU/30 min 20%FS/30 min 最小檢測濃度O. 02g/mL 0.02g/mL 儀器線性二三O.995 二三0.995波長示值最大允許誤差十2nm 波長重復(fù)性2丑m3.4 整機性能儀器的整機性能用定量重復(fù)性、定性重復(fù)性來表示。3.4.1 定性重復(fù)性:不大于1.5%。3.4.2 定量重復(fù)性:不大于3%。4 通用技術(shù)要求4. 1 儀器外觀電化學(xué)檢測器三三0.2nA 三二2nA/30 min 0.02g/mL 二三O.995 4.1.1 儀器上應(yīng)有儀器名稱、型號、制造廠商、產(chǎn)品序列號、出廠日期等內(nèi)容的銘牌，國產(chǎn)儀器應(yīng)有制造計量器具許可證標(biāo)志及編號。4.1.2 儀器應(yīng)標(biāo)明所使用的電源、電壓和頻率，且各功能部件均能正常工作。4.2 儀器電路儀器電源線、信號線等插接緊密，各開關(guān)、旋鈕、按鍵等功能正常，指示燈靈敏，顯示器清晰。2 JJG 823-2014 5 計量器具控制計量器具控制包括:首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。5. 1 檢定條件5. 1. 1 環(huán)境條件5. 1. 1. 1 儀器使用環(huán)境應(yīng)清潔無塵，通風(fēng)良好，溫度保持在(15 r-.J 3 0 ) OC ，檢定過程中室內(nèi)溫度變化不超過2OC，室內(nèi)相對濕度應(yīng)在5%r-.-85%范圍內(nèi)。5. 1. 1. 2 檢定儀器應(yīng)平穩(wěn)地放在工作臺上，周圍元強烈機械振動和電磁干擾源。5.1.2 電源要求5. 1. 2. 1 電源電壓(220+22)V。5. 1. 2. 2 電源頻率(50+0.5)Hz。5.1.3 檢定設(shè)備5. 1. 3. 1 分析天平:最大稱量不小于100g，分辨力不大于1mg。5. 1. 3. 2 數(shù)字溫度計:測量范圍為(0 r-.J 5 0 ) OC ，分辨力不大于0.1OC，最大允許誤差為士0.3oc。5. 1. 3. 3 秒表:分辨力不大于O.1 s。5. 1. 3. 4 移液管A級。5. 1. 3. 5 容量瓶A級。5.1.4 有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(見表3)表3有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)名稱濃度/(g/mL) 氯離子溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)0.50-1 000 鈕離子溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)0.200-1 000 亞硝酸根溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)1. 00-1 000 腆離子溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)O. 50-1 000 5.1.5 其他要求檢定用試劑:流動相所用試劑和純水等。波長檢定溶液:重銘酸餌溶液。5. 2 檢定項目和檢定方法5. 2. 1 檢定項目(見表。序號檢定項目泵耐壓檢定1 泵流量設(shè)定值誤差泵流量穩(wěn)定性柱溫箱溫度設(shè)定值允許誤差2 柱溫箱溫度穩(wěn)定性表4檢定項目首次檢定+ + + 十+ 擴展不確定度(走=2)三三2%后續(xù)檢定使用中檢查一3 JJG 823-2014 表4(續(xù))序號檢定項目首次檢定檢測器:基線噪聲十基線漂移+ 3 最小檢測濃度+ 相關(guān)系數(shù)+ 波長示值誤差和重復(fù)性+ 4 整機:定性和定量重復(fù)性+ 注:+表示應(yīng)檢定項目一表示可不檢定項目。紫外檢測器檢定項目，其他檢測器不檢定此項目。5. 2. 2 檢定方法5. 2. 2. 1 通用技術(shù)要求的檢查按4.1、4.2的要求，目視、手動檢查。5. 2. 2. 2 輸液系統(tǒng)的檢定a)泵耐壓檢定后續(xù)檢定使用中檢查+ + + + + + + + 將儀器各部分連接好，以水為流動相，流量為1mL/min，按說明書啟動儀器，壓力平穩(wěn)后保持10mi口，用濾紙檢查各管路接口處應(yīng)無泄漏。卸下色譜柱，堵住泵出口端(壓力傳感器以下)，使壓力達(dá)到儀器說明書最大允許值的90%，保持5min無泄漏。b)泵流量設(shè)定值誤差Ss、流量穩(wěn)定性SR的檢定啟動儀器，壓力穩(wěn)定后，按表1的要求設(shè)定流量，在分離柱出口處用稱重過的容量瓶收集流動相，同時用秒表計時，收集表1規(guī)定時間流出的流動相，在天平上稱重，按式(1)、式(2)計算Ss和SR。4 式中:Ss =(Fm -Fs)/Fs X 100% S R = (F max -F min) / F m X 100 % F m = (W2 -W1)/(Pt t) Fm -一流量實測值，mL/min; W2二一容量瓶十流動相的質(zhì)量，g; W1一一容量瓶的質(zhì)量，g; Pt-一一實驗溫度下流動相的密度，g/ cm3 ; t-一一收集流動相的時間，mln; Fm一一同一組流量測量的算術(shù)平均值，mL/ min; Fs一一流量設(shè)定值，mL/min; F max -同一組流量測量中的最大值，mL/ min; F min -同一組流量測量中的最小值，mL/min。(1) (2) (3) JJG 823-2014 5. 2. 2. 3 柱箱溫度設(shè)定值誤差t:.Ts和控溫穩(wěn)定性Tc的檢定將數(shù)字溫度計探頭固定在柱溫箱內(nèi)或恒溫塊的溫度探測器附近，選擇300C和400C(也可根據(jù)用戶使用溫度設(shè)定)進行檢定。按儀器說明書操作，通電升溫，待溫度穩(wěn)定后，記下溫度計讀數(shù)并開始計時，以后每隔10min記錄一次讀數(shù)，共計7次，求出算術(shù)平均值。平均值與設(shè)定值之差為設(shè)定值誤差t:.Ts，7次讀數(shù)中最大值與最小值之差為控溫穩(wěn)定性Tc按式(4)、式(5)計算。t:.Ts= T - Ts (4) (5) T c = T max -T min 式中:T一一實測溫度的算術(shù)平均值，OC;Ts一一溫度設(shè)定值，OC;T max -同一組測量中的最高溫度值，OC;T min一一同一組測量中的最低溫度值，oC。5. 2. 2. 4 基線噪聲和基線漂移檢定按說明書要求，針對不同檢測器，連接好儀器，開機預(yù)熱，待儀器穩(wěn)定后記錄30 min基線。基線噪聲為30min基線中噪聲最大峰一峰高對應(yīng)的信號值。基線漂移用30min內(nèi)基線偏離起始點最大信號值表示。注:若電導(dǎo)檢測器不能輸出電導(dǎo)值，就以相當(dāng)25L定量環(huán)儀器的o.5g/mL Cl或0.2g/mL Li+的峰高為滿刻度，上述測得基線噪聲值和基線漂移值除以該滿刻度即為儀器的基線噪聲和基線漂移。5. 2. 2. 5 電導(dǎo)檢測器的檢定a)最小檢測濃度檢定選取相應(yīng)的檢測離子濃度(Cl-0.5g/mL; Li+ -0.2g/mL)進行測定，記錄色譜圖，由色譜峰高和基線噪聲，按式(6)計算最小檢測濃度Cmin(按25L進樣量計算)。V-d-H N-m H一9-一-C (6) 式中:Cmin一一最小檢測濃度，g/mL;HN一一一基線噪聲峰峰值，S;C一一標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，g/mL;H 標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜峰高，S;V一一進樣體積，L。b)儀器線性的檢定選擇在兩個數(shù)量級范圍內(nèi)，均勻分布的用水稀釋的5個濃度的Cl-或Li+系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進行測量，每個濃度點重復(fù)測量三次取平均值，并與標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)準(zhǔn)值做線性回歸，按式(7)計算其相關(guān)系數(shù)以)。5 JJG 823-2014 三J(Ci-E)(Hi一百)Jttc; -C) ttH一豆)2式中:Ci第t種溶液的濃度;C一一某個離子的算數(shù)平均濃度;Hi一一第i種溶液的峰高或峰面積;H一一某個離子濃度的算數(shù)平均峰高或峰面積;n一一某個離子濃度的個數(shù)。 紫外可見檢測器a)波長示值誤差與重復(fù)性的檢定(7) 將檢測器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接好，通電預(yù)熱穩(wěn)定后，用注射器將紫外分光光度計溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(標(biāo)準(zhǔn)波長為235口m, 257 nm , 313 nm和350nm)從檢測器入口注入樣品池中沖洗，并將樣品池充滿。將檢測器波長調(diào)到低于標(biāo)準(zhǔn)波長5nm處(例如檢定257nm 時，檢測器波長先調(diào)到252nm) ，改變檢測器波長，每(510) s改變1nm ，記錄每個波長下的吸收值(吸收值變化的示意圖見圖2)，最大或最小吸收值對應(yīng)的波長與標(biāo)準(zhǔn)波長之差為波長示值誤差。每個波長重復(fù)測量3次，其中最大值與最小值之差為波長重復(fù)性。有吸光值顯示的檢測器，改變波長時可直接讀出吸光值，其最大(或最小)吸光值對應(yīng)的波長與標(biāo)準(zhǔn)波長之差為波長示值誤差。有波長掃描功能的儀器可畫出標(biāo)準(zhǔn)溶液的光譜曲線，其波峰(或波谷)對應(yīng)的波長與標(biāo)準(zhǔn)波長之差為波長示值誤差。對于有內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)濾光片可進行自檢的儀器可直接采用其測量數(shù)據(jù)。對改變波長有自動回零功能的紫外一可見光檢測器，可采用連續(xù)進樣的方法檢定波長示值誤差，具體做法是:用一節(jié)空管代替色譜柱將液路連通，以水做流動相，流量為(0. 5 1. 0) mL/min ，采用步進進樣方法，例如檢定257口m時，從252nm開始到262 nm ，每2min改變1口m，用注射器注入相同體積的紫外分光光度計溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，得到一組不同波長的色譜峰，最高(或最低)色譜峰對應(yīng)的波長與標(biāo)準(zhǔn)波長之差，即為波長示值誤差。AU 257 波長/nm圖2波長示值誤差檢定中吸收值變化示意圖6 JJG 823-2014 b)最小檢測濃度的檢定選取1.0 J-Lg/mL N02離子溶液進行測定，記錄色譜圖，由色譜峰高和基線噪聲，按式(6)計算最小檢測濃度Cmin(按25L進樣量計算)。c)相關(guān)系數(shù)的檢定選擇N02一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，按5.2. 2. 5中b)條的方法進行檢定和計算。5. 2. 2. 7 電化學(xué)檢測器a)最小檢測濃度檢定選取O.5g/mL 1一離子溶液進行測定，記錄色譜圖，由色譜峰高和基線噪聲，按式(6)計算最小檢測濃度Cmin(按25L進樣量計算)。b)相關(guān)系數(shù)的檢定選擇腆離子系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，按5.2. 2. 5中b)條的方法進行檢定和計算。5. 2. 2. 8 整機性能定性、定量重復(fù)性檢定按儀器說明書要求，打開儀器，待儀器穩(wěn)定后，按不同檢測器選取不同檢測離子(見表5)進行測量，連續(xù)進樣6次，記錄色譜峰的保留時間和峰面積或峰高，按式(8)計算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD6。I飛(Xi-X),/ 1 ( 0/ RSD6密件(密配=-x/); , X 100% 且因飛且旦X./乞(6-1) 式中:RSD6定性(定量)一一定性(定量)測量重復(fù)性相對標(biāo)準(zhǔn)偏差;Xi一一一-一第i次測得的保留時間和峰面積或峰高;X一-6次測量結(jié)果的算術(shù)平均值;i一一測量序號。表5不同檢測器對應(yīng)的檢測離子濃度檢測器離子濃度/(g/mL) 電導(dǎo)檢測器Cl或Li+O. 5g/mL或O.2g/mL 紫外檢測器NOz一1.0 g/mL 電化學(xué)檢測器O. 5g/mL 5. 3 檢定結(jié)果的處理(8) 5. 3. 1 按本規(guī)程條款檢定，全部檢定項目(詳見3計量性能要求)均達(dá)到規(guī)定技術(shù)要求的儀器為合格儀器，發(fā)給檢定證書。5. 3. 2 只配一個檢測器的儀器，任何一個檢定項目不合格，該儀器為不合格儀器，發(fā)給檢定結(jié)果通知書，注明不合格項。5. 3. 3 配一個以上檢測器的儀器，只要其中一個檢測器的檢定項目和除檢測器外其他檢定項目合格，可發(fā)給配該檢測器的儀器檢定證書。同時注明其他不合格的檢測器，限制使用。7 JJG 823-2014 5.4 檢定周期離子色譜儀的檢定周期一般不超過2年，若經(jīng)過搬動、更換重要部件或?qū)x器性能有影響時，應(yīng)重新檢定。8 JJG 823-2014 附錄A檢定記錄格式(參考)儀器名稱室溫。C儀器型號相對濕度% 制造廠名檢定員出廠編號核驗員送檢單位記錄編號聯(lián)系人及電話檢定日期一一一1.儀器外觀:2.泵耐壓、泵流量設(shè)定值誤差(5s)和泵流量穩(wěn)定性誤差(5R)的檢定耐壓/MPa流動相密度流量設(shè)定值FsmL/ min 收集時間/min收集體積/mL測定值/CmL/ min) 測定平均值FmL/ min Ss C%) SR C%) 3.柱溫箱或恒溫塊溫度設(shè)定值誤差/).T s和控溫穩(wěn)定性T的檢定設(shè)定溫度;oc序號1 2 3 4 5 6 7 均值測定值;oc控溫示值誤差;oc控溫穩(wěn)定度;oc設(shè)定溫度;oc序號1 2 3 4 5 6 7 均值測定值;oc控溫示值誤差;oc控溫穩(wěn)定度;oc9 4.檢測器性能檢定4. 1 電導(dǎo)檢測器:噪聲定量管/L漂移/%FS序號( )離子濃度g/mL 峰高/面積1 4. 2 紫外可見檢測器型號波長測定值波長示值誤差波長重復(fù)性噪聲定量管/L最小檢測濃度/(g/mL) 序號)離子濃度g/mL 峰高/面積4. 3 電化學(xué)檢測器噪聲定量管/L最小檢測濃度/(g/mL) 序號1 )離子濃度g/mL 峰高(或面積10 235 nm 平均值1 JJG 823-2014 漂移記錄時間(