标准气体多用于汽车尾气检测,环境监测,实验室设备校准等用途
标准物质是指:“具有足够均匀并已经很好地确定某一种或多种特性的物质或材料, 用于校准仪器、价测量方法或确定物质的量值。”标准气体是气体标准物质, 由于标准气体具有一定的有效期, 因此,标准气体的稳定性是配制和使用过程中的关键问题。
众所周知, 装入高压容器(钢瓶) 中的标准气体的一个重要条件是在保存和使用过程中其量值不应发生变化。实际上,标准气体中成分气体或不纯物与容器内壁接触时往往引起吸附、解吸、化学反应等现象, 而使其量值随时间发生变化, 在含量越低, 组成成分越复杂时, 这种变化就越大。
标准气体稳定性研究如下:
稳定性影响因素
标准气体稳定性在很大程度上与容器的材料特性、容器内壁的预处理、气体本身的化学特性和使用条件有着密切关系。
容器选择
盛装标准气体的容器应由耐腐蚀、抗压、吸附少、不生锈、化学特性稳定、机械强度高的材料制成, 通常使用的高压容器是铝合金瓶, 而碳钢瓶因其内壁不光滑、吸附大而被逐步淘汰。
预处理
盛装标准气体的钢瓶使用前应进行表面清洁、涂漆处理, 然后, 将钢瓶加温至100 ℃左右, 同时抽真空处理约4 h。钢瓶处理完毕后, 必须分析其H2O、O2等杂质含量, 合格后方可使用。
标准气体主要用于校准气体分析仪器,价气体分析方法以及对未知含量的混合气体进行标定并赋予量值.为了保证标准气体在使用过程中尽量减少引人的不确定度,以获得准确可靠的数据.作为用户则应当树立标准气体就是计量器具的观念,明确选择标准气体的原则,以保证测量数据的可靠.一般而言,在选择标准气体时有以下四点要求:
1、编号 确认该标准气体是否具有定级证书和生产许可证,并持有国家质量监督检验检疫总局的统一编号,一级标准气体为GBW纟XXXXXX,二级标准气体为GBW(E)XXXXXX,必要时可向全国标准物质管理会办公室查询。
2、组成标准气体的组成与被测样品相同或相近,对某些原理的分析方法(有些物质不同的分析方法因其分析的机理不同,分析结果有所差异)组成不同会响应值产生差异,但是出于被测对象的纷繁及标准气体品种所限,有时难于做于完全一致,在这种况下应选择组成尽可能相近的标准气体,并通过可告方法考核其定量的准确性。
3、含量 仪器分析一般为相对测量,通常采用标准曲线法进行定量,在确定标准曲线通过原点并成线性以后,也可以用单点校定量,但含量与被测样品含量相近,以尽量减少由于线性不好而引起的不确定度,特别对线性范围比较窄的测量法,此点龙为重要。当含量不能做到充分接近时,在被测样品两侧各选择一个标准气体,分别测定后取平均值作为测量结果。
4、不确定度标准气体一旦选择,其不确定度对被测组分的结果而言就成为系统误差。因此,从不确定度合成的角度考虎虑,不确定度越小越好,如果其数值比预期分析结果小三倍,则可忽略不计。
适用范围
1、用于气体产品质量控制
2、用于仪器仪表的检定与校准
3、用于大气环境污染监测
4、用于卫生及化验
5、用于建筑家居环境监测
6、建立测量的溯源性
7、保证测量结果准确一致
8、进行量值的传递
9、促进测量技术和质量监督工作的发展
混匀技术编辑
均匀性是考察标准气体性能的一个重要指标。标准气体的特性应该是均匀的即在规定的范围内其量值保证不变。不论采用哪种方法制备的标准气体,都需要进行混匀处理。标准气体的混匀方法有:热处理法、钢瓶滚动法、充填法、自然扩散法、其他混匀方法等,几种混匀操作方法如下:
热处理法
一般将制备好的标准气体的容器置于40℃以下的温水浴中加热,使气体组分较快的混合均匀。
钢瓶旋转滚动法
将钢瓶水平放在混匀半置的滚动轴上,使它绕轴心旋转民。该法混匀所需时间短,操作简单。
充填法
在充填某些气体时,可将钢瓶倒立并保持45℃的倾斜,从下端充气,促使气体绝热膨胀,产生放热效应,气体可以在充填的同时混合均匀。
自然扩散法
将充入标准气体的钢瓶倒立在合适的位置,静止不动,靠气体本身的自然扩散来达到混合均匀,但此法所需时间较长。
其他混匀方法
采用静态混合容器或使用构造的容器阀门,可以在很短时间内使标准气体混合均匀。
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