分析技术及仪器的计量标准现状

分析技术及仪器的计量标准现状

分析技术与仪器的发展日新月异，其计量标准现状是衡量一个国家在该领域技术自主性与国际话语权的核心标志。当前，在高端分析仪器（如高分辨质谱、基因测序仪、原位电镜等）领域，我国计量标准体系建设正从“跟踪模仿”向“并行引领”加速转型，但仍面临部分核心器件溯源能力不足、标准物质体系尚不完善等挑战。为支撑科技创新与产业升级，必须构建与之匹配的动态、前瞻的计量标准体系。这要求我们不仅要完善传统物理化学量的计量校准能力，更需前瞻性地在生物计量、信息计量等新兴交叉领域布局核心计量校准标准。只有建立从国家标准到现场应用的完整、先进的计量校准链条，才能确保最前沿的分析技术与仪器所产出的数据在全球范围内具有可比性与公信力，从而为我国在生物医药、材料科学等战略领域取得原创性突破提供坚实的“测量基石”。

在环境监测、制药及半导体等高新技术领域，总有机碳（TOC）分析技术及仪器的计量标准现状是衡量其检测数据准确性、可比性与国际互认能力的关键基础。当前，我国在TOC分析领域的计量标准现状正持续完善，已建立从高纯度的国家一级有证标准物质，到各类水体TOC标准溶液的完整量传体系，并发布了相应的计量检定规程。然而，面对在线监测、复杂基体样品等新需求，标准仍需不断更新。因此，深入审视并持续改进“分析技术及仪器的计量标准现状”，特别是加强现场、在线仪器的快速计量校准方法研究与标准制定，对于保障水质安全、满足愈发严格的环保法规要求具有至关重要的现实意义。

 一、概述 总有机碳(Total Organic Carbon，TOC)是水体中有机污染物总量的综合指标，能准确和直接地表示有机物总量，但不能反映水中所含有机物质的种类和组成，通常以mg/L(ppm)或μg/L(ppb)为单位。

TOC测量方法有多种，具有灵敏、快速、低成本等优点，因此，在世界范围内TOC检测广泛应用于环境监测、水处理、石化、制药、微电子及半导体、电厂等行业。由于各行业对TOC检测的要求不同，测量方式、浓度范围、准确度及精确度等方面有较大差异，这对应用于不同领域的TOC分析仪的检定及校准提出了更高的要求。

 二、TOC分析技术及应用 目前，TOC的分析多为仪器分析。测量方式有在线监测与离线检测(实验室检测)。

TOC分析的基本原理是将水中的有机物氧化为二氧化碳，然后对二氧化碳进行仪器检测。根据应用的不同，TOC分析仪的设计原理各不相同，主要体现在有机物氧化方式不同和二氧化碳检测方式不同两方面。

有机物氧化方式不同 目前，商品化的TOC分析仪中，采取氧化方式的主要有7种:高温燃烧氧化、超临界水氧化、紫外氧化、紫外加二氧化钛氧化、紫外加过硫酸盐氧化、加热过硫酸盐氧化、加热紫外过硫酸盐氧化。不同的氧化方式，有其各自的优缺点及适用范围，下面主要介绍前3种。