Что такое калибровка?
Калибровка объёма определяет объём, который выдаёт или содержит объёмный прибор. Метод в основном гравиметрический: вода, выданная прибором, взвешивается и переводится в объём с использованием плотности воды при данной температуре. Другими словами, объём измеряется через массу, а не напрямую.
Зачем это нужно?
Цель состоит в точности переноса объёма, на котором основываются аналитические результаты. Систематическая погрешность пипетки переносится на каждый раствор, приготовленный с её помощью, и, следовательно, на каждый аналитический результат.
К каким приборам применяется?
- Автоматические (микро)пипетки — одно- и многоканальные
- Бюретки и дозаторы
- Мерные колбы и мерные цилиндры
- Мерные пипетки
- Автоматические системы разбавления и дозирования
- Шприцевые насосы
Измеряемые величины
- Систематическая погрешность (точность): отклонение среднего объёма от номинального значения
- Случайная погрешность (повторяемость): разброс повторных выдач
- Поведение при определённых процентах номинального объёма (обычно низкий, средний, высокий)
- Разница между каналами в многоканальных пипетках
- Температурная поправка и плотность воды
Межкалибровочный интервал
Межкалибровочный интервал не закреплён никаким стандартом, и общего правила вроде «раз в год» не существует. Интервал определяется совокупно: рекомендация изготовителя, частота и условия эксплуатации, критичность измерения, тенденция дрейфа по прежним результатам калибровки и, при наличии, требование нормативного акта. Методы описаны в ILAC-G24 / OIML D10. Правильный подход — начать с разумного интервала и затем удлинять или сокращать его по результатам: для стабильного прибора удлинять, для дрейфующего сокращать.
Метод и прослеживаемость
- ISO/IEC 17025
- Серия ISO 8655 (поршневые объёмные приборы)
- ISO 4787 (мерная стеклянная посуда)
- ISO 3696 (вода, используемая при калибровке)
- JCGM 100 (GUM — неопределённость)
Метод и прослеживаемость
- ISO/IEC 17025
- Серия ISO 8655 (поршневые объёмные приборы)
- ISO 4787 (мерная стеклянная посуда)
- ISO 3696 (вода, используемая при калибровке)
- JCGM 100 (GUM — неопределённость)
Порядок калибровки
- 1Приёмка прибора и первичный осмотрПроверяются чистота и физическое состояние прибора. У мерной стеклянной посуды осматриваются трещины и износ, у расходомеров — отложения.
- 2Кондиционирование среды и рабочей жидкостиПрибор и используемая среда выдерживаются в лабораторных условиях. Температура напрямую влияет на плотность среды и, следовательно, на результат.
- 3Подготовка эталонной установкиВводятся в работу эталонный расходомер, гравиметрическая установка или акустический калибратор с документированной прослеживаемостью.
- 4Выбор точек измеренияВыбираются точки, представляющие рабочий диапазон; при калибровке расхода область малых расходов рассматривается отдельно, так как там погрешность возрастает.
- 5Проведение измеренийВ каждой точке после установления стационарного потока или стабильного сигнала выполняются повторные измерения.
- 6Внесение поправокВносятся поправки на температуру, давление и плотность; в гравиметрическом методе учитывается также поправка на выталкивающую силу воздуха.
- 7Бюджет неопределённостиОбъединяются неопределённость эталона, повторяемость, температурная стабильность и разрешение отсчёта.
- 8Оформление свидетельстваРезультаты и значения неопределённости заносятся в сертификат; по запросу добавляется заявление о соответствии с правилом принятия решения.
Неопределённость измерения
Каждый результат калибровки приводится вместе с неопределённостью измерения; результат без неё неполон. Неопределённость бюджетируется по подходу GUM (JCGM 100): объединяются неопределённость эталона, повторяемость, разрешение, влияние среды и стабильность прибора. В свидетельстве указывается расширенная неопределённость с коэффициентом охвата (обычно k = 2) и приближённым уровнем доверия. Наименьшая заявляемая неопределённость ограничена калибровочными и измерительными возможностями (CMC) в области аккредитации; лучше заявлять нельзя.
- Неопределённость и разрешение весов
- Неопределённость измерения температуры воды и пересчёт плотности
- Потери на испарение (особенно при малых объёмах)
- Поправка на выталкивающую силу воздуха
- Температура, влажность и давление окружающей среды
- Техника оператора и повторяемость
Содержание сертификата
- Сведения о лаборатории и номер свидетельства
- Заказчик и идентификация калиброванного прибора: марка, модель, заводской номер
- Дата калибровки и дата выдачи свидетельства
- Применённый метод калибровки или ссылка на процедуру
- Использованные эталоны и сведения о прослеживаемости
- Условия среды при калибровке (температура, влажность и, при необходимости, давление)
- Точки измерения, эталонные значения и показания прибора
- Рассчитанные отклонения
- Расширенная неопределённость измерения и коэффициент охвата
- Персонал, выполнивший и утвердивший калибровку
- Калиброванные точки объёма (в процентах от номинального объёма)
- Температура воды и использованное значение плотности
- Температура, влажность и давление окружающей среды
- Является ли прибор типа 'Ex' (для выдачи) или 'In' (для содержания)
- Результаты по каждому каналу для многоканальных пипеток
Заявление о соответствии и границы
Свидетельство о калибровке НЕ является сертификатом соответствия. Калибровка измеряет и фиксирует отклонение прибора; она не устраняет его и не утверждает, что прибор «верен». Чтобы решить вопрос о пригодности к применению, необходимо задать допуск (критерий приёмки) — и его устанавливает пользователь, а не лаборатория. Если требуется заявление о соответствии, ISO/IEC 17025 п. 7.8.6 требует заранее согласовать РЕШАЮЩЕЕ ПРАВИЛО, определяющее учёт неопределённости в решении; заявление без учёта неопределённости вводит в заблуждение. Кроме того, свидетельство отражает состояние НА МОМЕНТ калибровки: последующая эксплуатация, перевозка или удар могут его изменить, и свидетельство этого не охватывает. Если на нём указана дата следующей калибровки, это не решение лаборатории, а напоминание согласно интервалу, названному заказчиком.
Аккредитация
Калибровка выполняется по ISO/IEC 17025; стандарт требует технической компетентности, беспристрастности и метрологической прослеживаемости лаборатории. Аккредитация предоставляется по МЕТОДАМ и ДИАПАЗОНАМ: величина или диапазон, отсутствующие в приложении к области аккредитации, не аккредитованы, и свидетельство со знаком аккредитации для такого измерения не выдаётся. В области аккредитации также указана наименьшая достижимая неопределённость (CMC); заявлять лучше нельзя. EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию по ISO/IEC 17025 от органов — подписантов соглашения ILAC; возможность калибровки вашего прибора в аккредитованной области письменно подтверждается на этапе предложения.
Область и полномочияСвязанные калибровки
Частые вопросы
Искажает ли испарение результат при малых объёмах?
Да, и это один из наиболее значимых источников погрешности на уровне микролитров. Если часть воды испаряется во время взвешивания, измеренный объём оказывается меньше истинного. Поэтому используется ловушка испарения, контролируется влажность окружающей среды, и взвешивание выполняется быстро.
В чём разница между приборами типа 'Ex' и 'In'?
Приборы 'Ex' (для выдачи) калибруются по объёму, который они выдают; учитывается плёнка, остающаяся на внутренней поверхности. Приборы 'In' (для содержания) калибруются по объёму, который они удерживают. Путаница между ними создаёт систематическую погрешность; сертификат указывает, какой из них применяется.
Как часто следует калибровать пипетку?
Фиксированного правила нет; это определяется интенсивностью использования, характером выдаваемой жидкости (коррозионные или вязкие жидкости быстро изнашивают уплотнение) и критичностью измерения. Для интенсивно используемых пипеток промежуточные проверки (быстрая весовая проверка пользователем) обеспечивают уверенность между калибровками.
Исправляет ли калибровка мой прибор?
Нет. Калибровка измеряет и сообщает отклонение; его устранение — это отдельная операция, которую необходимо запросить отдельно.
Будет ли в сертификате указано годен/не годен?
Только если вы указали допуск и правило принятия решения. Сертификат калибровки по умолчанию сообщает отклонение и неопределённость; для заявления о соответствии вы должны заранее указать критерий приёмки и согласовать, как неопределённость измерения отражается в решении.




