便攜重金屬檢測儀因體積小、機動性強,廣泛應(yīng)用于應(yīng)急監(jiān)測與現(xiàn)場篩查,但其校準(zhǔn)流程的規(guī)范性直接決定數(shù)據(jù)可靠性。相較于實驗室儀器,便攜式設(shè)備受環(huán)境干擾更大,校準(zhǔn)偏差若超過 10%,會導(dǎo)致鉛、鎘等重金屬的檢測結(jié)果與實際值偏離 30% 以上。嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)流程,可使設(shè)備在 0.01-10mg/L 測量范圍內(nèi)的誤差控制在 ±5% 以內(nèi),滿足《HJ 91.1-2019》應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)要求。 校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備工作需構(gòu)建穩(wěn)定的操作環(huán)境。環(huán)境溫度需控制在 20℃±2℃,濕度≤70%,避免陽光直射或氣流擾動 —— 溫度每波動 1℃,銅、鋅等元素的檢測值可能偏移 2%。準(zhǔn)備經(jīng)國家認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)溶液(如鉛、鎘、汞混合標(biāo)液),濃度梯度設(shè)置為 0.01mg/L、0.1mg/L、1mg/L、10mg/L,使用前需在室溫下靜置 30 分鐘,確保溫度平衡。設(shè)備需開機預(yù)熱 30 分鐘,同時檢查電極或檢測模塊狀態(tài):陽極溶出伏安法的工作電極需無劃痕,熒光法的比色皿需清潔無指紋,必要時用 10% 硝酸溶液浸泡 10 分鐘后沖洗至中性。 基礎(chǔ)校準(zhǔn)的核心步驟需按濃度遞增順序進行。以陽極溶出伏安法為例,首先用 0.01mg/L 標(biāo)準(zhǔn)液校準(zhǔn)儀器零點:將電極浸入溶液,攪拌 1 分鐘后靜置 30 秒,啟動 “零點校準(zhǔn)” 程序,待儀器顯示 “穩(wěn)定” 后記錄電流值(通常≤0.5μA)。隨后依次測量 0.1mg/L、1mg/L、10mg/L 標(biāo)液,每測完一個濃度需用去離子水沖洗電極 3 次,避免交叉污染。每次測量重復(fù) 3 次,取平均值作為校準(zhǔn)點,儀器會自動生成濃度 - 電流校準(zhǔn)曲線,相關(guān)系數(shù) R2 需≥0.999,否則需重新測量。對于 X 射線熒光法設(shè)備,需用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)塊進行能量校準(zhǔn),確保特征峰位置偏差≤0.5keV(如鉛的 Lα 峰應(yīng)在 10.55keV±0.005keV)。 干擾補償校準(zhǔn)針對復(fù)雜基質(zhì)場景。當(dāng)檢測水體含高濃度氯離子(>1000mg/L)時,需添加硝酸鈉掩蔽劑(終濃度 0.1mol/L),并重新校準(zhǔn) 0.1mg/L 和 1mg/L 標(biāo)液,生成基質(zhì)修正系數(shù) —— 未修正時,氯離子會使鉛的測量值偏高 15%。若水體中存在銅、鋅等共存離子(濃度比>5:1),需啟用儀器的 “干擾離子補償” 功能,通過多元素特征峰分離技術(shù)消除交叉干擾,校準(zhǔn)后需用已知濃度的混合樣驗證,偏差應(yīng)≤8%。對于土壤浸出液等渾濁樣品,需在校準(zhǔn)曲線中加入濁度校正點(如 100NTU 濁度液),避免顆粒物散射導(dǎo)致的信號增強。 校準(zhǔn)后的性能驗證不可或缺。用 0.5mg/L 的中間濃度標(biāo)液進行測試,測量值與標(biāo)準(zhǔn)值的相對誤差應(yīng)≤5%,否則需檢查校準(zhǔn)步驟或更換標(biāo)準(zhǔn)溶液。進行重復(fù)性驗證:連續(xù)測量 0.1mg/L 標(biāo)液 6 次,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)需≤3%,超差說明設(shè)備穩(wěn)定性不足,需檢修檢測模塊或更換耗材(如工作電極)。在現(xiàn)場條件下,可攜帶質(zhì)控樣(濃度已知的盲樣)同步驗證,當(dāng)質(zhì)控樣誤差>10% 時,需返回實驗室重新校準(zhǔn),禁止使用未通過驗證的設(shè)備出具數(shù)據(jù)。 校準(zhǔn)記錄與周期管理需規(guī)范執(zhí)行。每次校準(zhǔn)需記錄環(huán)境參數(shù)(溫度、濕度)、標(biāo)準(zhǔn)溶液信息(批號、有效期)、校準(zhǔn)曲線參數(shù)(斜率、截距、相關(guān)系數(shù))及驗證結(jié)果,形成紙質(zhì)或電子檔案,保存期至少 2 年。日常使用時,每檢測 50 個樣品或每周需進行一次單點校準(zhǔn)(用 1mg/L 標(biāo)液),偏差>8% 時啟動全量程校準(zhǔn)。長期存放(>1 個月)的設(shè)備,啟用前必須完成全流程校準(zhǔn),確保電極活化或射線源穩(wěn)定性符合要求。 通過這套標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)流程,便攜重金屬檢測儀可在現(xiàn)場快速建立可靠的量值溯源體系,尤其在突發(fā)性重金屬污染事件中,能在 30 分鐘內(nèi)完成校準(zhǔn)并投入使用,為應(yīng)急決策提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支撐。實際操作中,需根據(jù)設(shè)備原理(電化學(xué)、光譜法等)和目標(biāo)元素特性調(diào)整細(xì)節(jié),平衡校準(zhǔn)精度與現(xiàn)場效率,實現(xiàn) “即校即用” 的應(yīng)急監(jiān)測需求。
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