JJF 1343-2012 标准物质定值的通用原则及统计学原理 JJF1343-2012 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家计量技术规范JIF1343-2012
标准物质定值的通用原则及
统计学原理
General and Statistical Principles for CharacterizationofReferenceMaterials
2012-04-17发布
2012-07-17实施
国家质量监督检验检疫总局发布I.IF1343--2012
标准物质定值的通用原则及
统计学原理
General and Statistical PrinciplesforCharacterizalion of Reference Materials归口单位：全国标准物质计量技术委员会主要起草单位：国计量科学研究院参加起草单位：钢铁研究总院测试研究所国家地质实验测试中心
本靓范委托全国标准物质计量技术委员会负责解释JJF1343—2012
本规范主要起草人：
J.IF1343-2012
阑莹 (中国计量科学研究院)
李红梅（中国计晕科学研究院）参加起草人：
孟凡敏 (中国计量科学研究院)
卢晓华（小国计量科学研究院）郭敬 （中国计量科学研究院）
胡晓燕（钢铁研究总院测试研究所）王亚平（国家地质实验测试中心）引
引用文件…·
3术和定义
3.1（标准物质的）特性值
3.2（标准物质的）定值
3.3均匀性
3.4瓶间均勾性·
瓶内均勾性…
3.6稳定性
3.7短期稳定性…·
3.8长期稳定性·
基准（测量）方法
3.10（测量）不确定度
3.11含因子
均匀性评估
4.1待测特性的选择
4、2均句性初检·.
4.3均勾性评估·
5稳性评估..
5.1长期稳定性和短期稳定性
5.2稳定性评估
5.3稳定性监测
6定值：
6.1特性值的测定·
6.2测量数据评估及标准值的确定?不确定度的评定…·
JJF1343—2012
7.1，均均性引人的不确定度的评定（ub）7.2稳楚性引人的不确定度的评定（u）7.3定值过程引入的不确定度的评定（ubar）7.4标推值的不确定度评定
7. 5定值结果的表示
7.6特性值的修订
随机数表
附录A
附录B均匀性评估统计模式一
单因素方差分析法
：（1）
：(1)
（1）
（2）
（2）
:（2)
（2）
（2）
：（3)
（3）
（12)
JJF1343—2012
附录C数据分析中的套合随机效应：双因素方差分析法附录D正态分布检验
附录E格拉布斯（Girubhs）法
附录F狄克逊（Dixon）法
附敬G
平均值的一致性检验方法
附录H科克伦（Cochran）法
附录J应用实例
t检验法
JJF1343—2012
为保证不回地区，不间时闻测结果的可比性，测显结果需要溯源至适当的、规定的参考标准，对于化学、生物、工程和物理学领域的材料和样品测量，该参考标准为标雅物质，
在我国；用下统量值的标准物质分为级标雅物质、二级标雅物质，国际上统称为有证标准物质，是依法管理的计量器具，需要有统一的技术规范来指导其规范化研制（生产）和准确定值，对标准物质实施有效管理提供支撑。本现范阐述了一级、二级标准物质研制（生产）过程中均匀性评估、稳定性评估、定值及值不确定度评定的基本原则、要求和方法，以获得准确可常的标准物质特性值。为加强可操作性，本规范修改采用了1SO指南35：2006《标准物质一一定值通用原则及筑计学原理》，但技术要求保持了较好的一致性。m
1范围]
JJF1343—2012
标准物质定值的通用原则及统计学原理本规范适用于指导各类国家一级、二级标准物质的研制（生产）和定值，其他标准物质可参照执行。
2引用文件
不规范引用了下列文件：1
JF1001通匝计量术语及定义
JJF1005标准物质常用术语和定义J1006一级标准物质技术规范
JJH1059测量不确定度评定与表示GE/T4882一2001数据的统计处理和解释止态性检验GI38170---2008数值修药规则与极限数值的表示和判定IS沟指南34标准物质生|产者能力的通H要求（1SOGuide34：（Generalrequirements far the compctence of reference rnalerial producers)IS指南35标准物质+定值通用原则及统计学原理（ISOGuidc35：Referencematerials geeral and statistical principles for ccrrification)凡注日期的引用文牛，仅注日期的版本适用于不规范；凡是不注回期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用丁本规范。3术误和定义”
3.1（标准物质的）：特性值propertyvalue（of arcfercnccmaterial）一个与（有证）标准物质的物理、化学，生物学或工程等特性有关的值。IS()指南35：2006，术语和定义3.3J
3.2（标准物质的）定值characterizalion（ofarelerencematcrial)对与标准物质预期用途有关的一个或多个物理、化学、生物或工程技术等方面的特性值的测处。JJF1005一2005，标准物质常用术语和定义3.93.3均匀性homogeneity
表延物质中与·种或多种特性相关的结构或组成的一致性状态，通过测量取自不同包装单元（如瓶，包等）或取自同一包装单元不同位胃的规定大小的样品，测量结果落在规定不确定度范围内，则可认为该标准物质对指定的特性量是均句的。「JF1005一2005：标雅物质常用术语和定义3.10注：理论上讲，如渠物质--部分（单元）特性与另一部分（单元）特性值没有差异，则该物质就该特性而言，是完金离句的。然而实际上！如果物质单无问的特性值的差异不能被1
JII1343--2012
某测量方法检测出：则该伤质就该测量方法而言，其特性也可视为均句；或者：如果同特性值的不确定度相比，从一部分到另一部分诗性值之间的差异可以忽略时，我们就认为对该特性而言这粒材料是均句的。因此，均写性的概念不性表征物质本身专有特性，而且与选拯的测量方法关：其当包括检测取样量的大小，3.4瓶间均匀性belween-bottlchomogeneity标准物质特性在不间瓶间的差异。［IS0指南35：2006，术语和定义3.5]注：“瓶间均匀性”也适用一其危炭型的包装（如小瓶）、物理形状和试华。3.5瓶内均匀性within-botile homogeneity标准物质特性在同一瓶内的差异。「TS）指南35：2006；术语和定义3.63.6稳定性stability
在特定的时间问隔和贮存条件下，标准物质的特性值保持在规定范围内的能力。[JJF1005—2005，标准物质常用术语和定义3.12]注：稳定性分为长期稳定性和短期稳定性两种类翌。3.7短期稳定性short-term stabilitry在指定的运输条件下运输期问标准物质特性的稳定性。［TSO指南35：2006，术语和楚支 3.10
3.8长期稳定性long-terinstability在有证标准物质证书中所要求的特定储存条件下，标准物质特性的稳定性。5ISO指南35：2006，术语和定义3.1113.9基准（测量）方法Primerymethod（ol Imeasurement）一·种具有最高计量学特性的测量方法；其操作可以被完全地描述和理解，最终不确定度可以用SI单位表述。1JJF1005一2005，标准物质带用术语和定义4.10注：
1基净测量方法公为基准直接法和基准比例法。2基准直接法不参意相同量的标准直接测量末知值。3基准比夜法测量未知量与相同量标准的比，其渠作必须由测冠方程式究全地摘述。3.10（测量）不确定度uncertainry（ofameasurernent）表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。［JJF1059-1999，测最不确定度评定可表示2.11-3.11包含因子covcragefactor
为获得护展不确定度，对合成标推不确定度所乘的大于1的数。门JJF10012011，通用计量术语及定义5.30]
注：包含因子通常月符号表示。4均匀性评估
均勾性是标准物质的甚本属性；用于描述标准物质特性的空问分布特征。在标准物质的研制（生产）过程中必须进行均勾性评估，以证明其具有良好的均勾性，4.1待测特性的选择
标准物质具有一种或多种特性值，其特性值必须是均勾的。虽然一个物质的其他性2
JJF1343—2012
质可能不均勾，但只要这种不均勾对待测特性值不产生可检出的影响，则可认为该标准物质均匀
原则上应就标准物质每一个待测特性都进行均匀性评估。对那些具有多种特性的标准物质，当难于做到对所有特性的均匀性都进行评估时，应选择在化学和物理基础上有代表性和不易均勾的特性做均勾性评估，但必须保证末检特性的均勾性处于同样的受控状态。
4.2均勾性初检
对由某些不易均匀的候选物质制备的标准物质，在制备过程中需要进行均匀性初检，合格后方前分装成小包装单元。根据能够引起标准物质发生偏析的物理性质以及混的过程等因素决定样品的拙取方式，样品应从预期有物理差异之处选取，只有当物理兼异的起因未知或者认为不存在时才选择随机抽样。
4.3均匀性评估
不论制备过程是否经过均勾性初检，凡成批制备并分装成最小包装单元的标准物质：必须进行均勾性评估，对于单个定值、整体使用的标准物质，无需进行均句性评估：对汀每个单元样品都需要单个定值的标准物质，无需进行瓶间（单元间）均勾性评估；对于每个单元样品整体使的标推物质，无需进行瓶内均勾性评估。4.3.1、抛取单元数和重复测量次数抽取的单元分布对样品总体要有足够的代表性。抽取单元数取决于总体样品的单元数和对样品均匀程度的了解。当总体样品的单元数较多时：抽取单元数也应相应增多。当已知总体样品均匀性良好时：抽单元数可适当减少。抽最单元数以及每个样品的重复测量次数应适合所采用的统计检验要求。若记总体单元数为N，当N≤200时，抽取单元数不少于11个；当200500时，抽取单元数不少于15个。抽取单元数与总体单元数的对应关系见表1。
表1抽取单元数与总体单元数的对应关系总体单元数N
200-.N500
500N1000
N1 000
均匀性好的样品N.5C0
均匀性好的样品N>5CO
拥取单元数
JJF 1343--2012
一般情况下，每个抽取单元应独立取样重复测罩不少于两次。对于瓶内均匀性好的样品，可以只对一个抽取单元进行重复取样，测量：其他抽取单元只进行一次取样测量，将单元问（组问）的方差与同单元内重复取样、测量（一殿不少于10次）得到的单元内（组内）方差相比较：评价标准物质的瓶问均匀性。对下某些标准物质，要求一次使用整个单元，内此不能在单元内进行重复测定。这种情沉下，应将单元问的方差和估计的测量方法精密度相比较，评价准物质的瓶间均匀性。
4.3.2取样力式
取样方式应考虑制备方法可能存在的缺陷：以确保均勾性评估的代表性。应从待定特性值可能山现差异的部位抽取，取样点的分布对于总体样品应有足够的代表性，这取决于物质的状态、形状等。可以找出趋向或模式作为着重点，采取随机取样和分层随机取样的方法米抽取具有代表性的了样品，例妇：对粉状物质应在不同部位取样：对棒状材料可在两端和棒长的1/4、1/2、3/1部位取样，在间--断面可沿直径取样；板材则从中心到边缘部位取样；鼓状材料为预部到底部取样；对溶液可在分装的初始，中间和终结阶段取样。当引起待楚特性值差异的原因未知战认为不存在差异时：贴进行随机取样。叮先将样品顺序编码，采用随机数表决定抽取样品的号码。随机数表见附录A。4.3.3均句性评估方法的选择
对批次样品不均勾匀性的检测受实验条件的制约，应避免由于测量方法等的限制造成对均勾性引人的不确定度分量的低估。-般应选择不低丁定值方法精密度、其有足够灵敏度且能够溯源的测量方法，作重复性实验条件下做均匀性评估：推荐以随机次序进行测定：以防止测量系统的时间变差（测显过程中的漂移）干扰均勾性评估。可通过随机化样品瓶的顺序，同时结合改变样品测量顺序来达到此目的。如下例所示。
例：假定10个样品用来进行均句性评估，作3次重复测楚，测量方案如下：重复测 1: 1—3—5 —7—9—246--8—10重复测定2：10—9—8—7—6—54321重复测定3:2—4—6-8—10—1—3—57--94.3.4均勾性评估统计模式
般采用单因素方差分析法（见附录B）进行均匀性评估。在某些情况下，也采用双因素片差分析法（见附录（）4.3.5瓶间均句性评估
瓶间均勾性评估的目的是为了确定瓶间差异。其两种典型的实验设计方案见图1和图。
图1为每个单元叫抽取了样的情况。在这种设计下，由于从一批的一个样品中取了多份子样，并且单独转化（包括样品前处理：加标等步骤），所以瓶间方差只包含瓶间不均勾性，而瓶内方差包含由测最，转化和扯取子样引人的不确定度。从获得材料不均性的无偏估计的观点来看，这是一种理想情形。练
n个子样
次转化
n砍测量
JJF1343—2012
为个子样
n次转化
次測量
个子样
只次转化
前次测量
图瓶间均匀性评估方案一（其中2）对丁瓶内均勾性好的样品，可将方案一简化，如图2所示，抽多份样品：将其中的份（瓶1）进行重复取样、测量；对瓶2～-瓶的每个抽取单元不单独抽取子样，只在转化后进行测量，在采用这种简化方案进行均勾性评估时，会有单瓶测量结果偏差较大带来的风险。
个子样
的个转化bZxz.net
n个测
图2瓶间均勾性评估方案一的简化方案（其中学)0）图3为不能抽取了样或由下些原因没有抽取子样的情况，对下不能抽取子样，但转化后柯以进行多次重复测晟的情况，数据可以通过方差分析来处埋。在这种设计下，瓶间均约性的影响和样品转化等其他影响一起被包含在组间方差中，组内方差只覆盖了测量的重复性，对于测试片或只能“单次”取样的样品，经常只能作一次测量，在这种情形下，重复测定数\等丁1：应将单元间的方差和估计的测量方法精密度相比较，评价标准物质的均匀性。
JJF 1343--2012
n浓测量
图3瓶间均勾性评估方案二
的次测量
川方差分析法分析上述两种实验方案的数据，则瓶间均勾性标准偏差品可以用公式（1）计算：
式中：
瓶间标准偏差：
-组间方差；
强——组内力差；
-组内测量次数。
在这种情况下，5L等同于瓶问不均勾性导致的不确定度分量uh，即为公式（2）：lh - Sa.
武中：
瓶间不均勾性导致的不确定度分量。(2)
当均约性评店的测是方法重复性较差，有可能导致时，或若当计得豹的瓶间标准偏差品小丁重复性标准偏差S，对S的影响时不能采用公式（1）。这时：重复性方养对的影响可以用公武（3）讲算：虚2
S =t =
式中：
”瓶问标准偏差；
瓶间不均勾性导致的不确定度分量；瓶间均匀性评估牛的测量重复性方差：够的自出度。
这个表达式是基于以下考虑，即的置信这问利95%置信区间的半宽度（该值可转化为标准不确定度）可以由测量方法重复性对评估的影响来衡。该表达式是样品不均勾性难以评估时可选用的一个重要方法，者按照图2简化方案进行均勾性评估，采川公式（1）和公式（3）行数据统计时，组间方差（s）和组内方差（s）的计算方式不向附录B所示，而是分别等于瓶6
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。