標(biāo)準氣體穩(wěn)定性與保質(zhì)期的重要性

標(biāo)準氣體的穩(wěn)定性和保質(zhì)期

在制備和使用標(biāo)準氣體的過程中，氣體的穩(wěn)定性是一個關(guān)鍵問題。在將標(biāo)準氣體放入高壓瓶中后，理論

上濃度值在保存和使用過程中不應(yīng)發(fā)生變化。然而，實際情況是，標(biāo)準氣體中的成分氣體或不純物體在

與容器內(nèi)壁接觸時會產(chǎn)生吸附、解吸和化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致濃度值隨時間變化。當(dāng)濃度較低，成分較復(fù)雜時，

這種變化會更加明顯。因此，標(biāo)準氣體的穩(wěn)定性與容器的材料性質(zhì)、容器內(nèi)壁的預(yù)處理以及氣體本身的

化學(xué)特性密切相關(guān)。

(1)選擇和準備儲存容器

瓶裝標(biāo)準氣體的容器應(yīng)采用耐腐蝕、不生銹、吸附少、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、機械強度高的材料制成。常見的高

壓容器通常由錳鋼、鉻相鋼、鋁合金或不銹鋼制成。常用的內(nèi)壁處理方法包括酸洗、水洗、鏡面研磨和飽

和處理。飽和處理的目的是防止容器內(nèi)壁受到吸附或解吸的影響。首先，對容器內(nèi)壁進行鏡面研磨，涂上

防氧化涂料，然后將高濃度氣體充入容器，放置約10天。這是一種提高標(biāo)準氣體穩(wěn)定性的方法。飽和處理

可以大大提高標(biāo)準氣體的質(zhì)量。

(2)氣體穩(wěn)定性試驗標(biāo)準氣體

標(biāo)準氣體穩(wěn)定性試驗是用來測量標(biāo)準氣體濃度隨時間變化的曲線。根據(jù)不同氣體的特點，可以采用不同的測

量方法。為了保證測量結(jié)果的準確性、可靠性和可比性，需要采用高精度的測量方法，并在每次測量前使用

新制備的基準標(biāo)準氣體來校準測量儀器。一般來說，標(biāo)準氣體濃度隨時間的變化以變化率的形式表示，即0d

測量值為100%，然后計算不同時間段濃度的變化百分比。

如果用時間變化率繪制曲線，則獲得垂直于時間軸的曲線。這種變化率曲線可以清楚地顯示標(biāo)準氣體的穩(wěn)定性。

(3)標(biāo)準氣體的保質(zhì)期

一般來說，我們通常通過穩(wěn)定性試驗的結(jié)果來確定標(biāo)準氣體的有效期。有效期是指濃度變化率不超過規(guī)定

指標(biāo)的時間間隔。當(dāng)瓶標(biāo)準氣體濃度較低時，濃度變化較大，從穩(wěn)定性角度看，組分氣體濃度越高，越穩(wěn)

定。即使高壓瓶標(biāo)準氣體濃度超過5×10-5，鋼瓶中的成分氣體仍會發(fā)生變化，因此一般將標(biāo)準值的有效期

定為半年至一年。如果一些準氣體已經(jīng)超過有效期，但容器中的殘余壓力仍在8mpa（80atm）以上，我們

可以在繼續(xù)使用之前再次測量和確認值。隨著用戶使用標(biāo)準氣體，容器內(nèi)壁吸附的各種成分氣體會被解吸，

導(dǎo)致濃度值發(fā)生變化。一般規(guī)定，當(dāng)標(biāo)準氣體的殘余壓力低于1mpa（10atm）時，需要停止使用。

不建議使用過期的氣體標(biāo)準物質(zhì)對定值進行重新檢查。由于定值方法仍然依賴于稱量方法，而測試定值的

來源仍然是稱量方法的標(biāo)準物質(zhì)，因此不能保證直接從稱量方法中獲得的測量值的準確性和可靠性。

目前，國內(nèi)氣瓶制造和內(nèi)壁處理技術(shù)與國外仍存在較大差距。為了提高標(biāo)準氣體的穩(wěn)定性，建議使用國外

進口瓶制備一些低濃度、高活性的成分（如H2S）、標(biāo)準氣體Cl2NONO2等。)。

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