JJF(苏) 308-2025 在线纯水总有机碳（TOC）分析仪 校准规范

　　江苏省地方计量技术规范

　　JJF (苏)308-2025

　　在线纯水总有机碳 (TOC) 分析仪 校准规范

　　Calibration Specification of On-line Pure Water Total Organic Carbon(TOC)Analyzer

　　2025-12-31发布 2026-04-01实施

　　江 苏 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布

　　J J F ( 苏 ) 3 0 8 - 2 0 2 5

　　在线纯水总有机碳 (TOC)

　　分析仪校准规范 JJF (苏)308 2025

　　Calibration Specification of On-line Pure

　　Water Total Organic Carbon(TOC)Analyzer

　　本规范经江苏省市场监督管理局于2025年12月31日批准，并自2026 年04月01日起施行。

　　归 口 单 位：江苏省市场监督管理局

　　主要起草单位：南京市计量监督检测院

　　参加起草单位：江苏省计量科学研究院(江苏省能源计量数据 中心)

　　南通市计量检定测试所

　　本规范委托江苏省物理化学专业计量技术委员会负责解释

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　　本规范主要起草人：

　　付朝阳(南京市计量监督检测院)

　　邵微维(南京市计量监督检测院)

　　季红梅(南京市计量监督检测院)

　　参加起草人：

　　宋 健[江苏省计量科学研究院(江苏省能源计量数据中心)]

　　何飞飞(南通市计量检定测试所)

　　JJF (苏)308一2025

　　目 录

　　引言 (IⅡ)

　　1 范围 ( 1)

　　2 概述 ( 1)

　　3 计量特性 ( 1)

　　4 校准条件 ( 1)

　　4.1 环境条件 ( 1)

　　4.2 标准器及配套设备 ( 1)

　　5 校准项目和校准方法 (2)

　　5.1 纯水TOC 的调整 (2)

　　5.2 示值误差 (2)

　　5.3 重复性 (2)

　　5.4 稳定性 (2)

　　6 校准结果表达 (3)

　　7 复校时间间隔 (3)

　　附录A 标准溶液配制示例 (5)

　　附录B 原始记录(参考)格式 (6)

　　附录C 校准证书内页(参考)格式 (7)

　　附录D 示值误差的测量不确定度评定示例 (8)

　　I

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　　引 言

　　JJF 1071《国家计量校准规范编写规则》、 JJF 1001《通用计量术语及定义》和JJF 1059.1《测量不确定度评定与表示》共同构建支撑本规范制定工作的基础性文件。

　　本规范部分计量性能及校准方法参考了JJG 821《总有机碳分析仪》、JF 1045《总 有机碳分析仪型式评价大纲》、GB/T 33087《仪器分析用高纯水规格及试验方法》、JB/T 20178《制药用水总有机碳分析仪》。

　　本规范为首次发布。

　　Ⅱ

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　　在线纯水总有机碳 (TOC) 分析仪校准规范

　　1 范围

　　本规范适用于测量上限不超过2500 μg/L, 基于电导率法原理的在线纯水总有机碳 (TOC) 分析仪的校准。

　　2 概述

　　在线纯水总有机碳 (TOC) 分析仪(以下简称纯水TOC) 用于制药、电子等行业中 纯水总有机碳含量的连续测量。其测量原理是水中有机碳经氧化生成二氧化碳，产生的 二氧化碳与水中有机碳含量成正比。通过测定氧化前后电导率的变化计算出二氧化碳含 量，从而计算出水中有总有机碳(TOC) 的含量。

　　纯水TOC 主要由进样系统、氧化系统、检测系统、数据处理、显示系统等部分组 成。

　　3 计量特性

　　纯水TOC 的计量性能要求见表1。

　　表1计量特性

　　计量特性

　　技术指标

　　示值误差

　　≤200 μg/L

　　不超过±20μg/L

　　>200 μg/L~≤2500 μg/L

　　不超过±10%

　　重复性

　　≤3%

　　稳定性(4h)

　　不超过±10%

　　注：以上技术指标仅供参考，不作为合格性判定依据。

　　4 校准条件

　　4.1 环境条件

　　环境温度：(5~40)℃;

　　相对湿度：≤85%;

　　供电电源：(220±22)V,(50±0.5)Hz。

　　4.2 标准器及配套设备

　　4.2.1 标准物质：蔗糖纯度标准物质，相对扩展不确定度优于1%(k=2) 。 总有机碳标

　　1

　　JJF (苏)308-2025

　　准溶液的配制方法详见附录A。

　　4.2.2 电子天平：分度值≤0.01mg, 准确度等级①级。

　　4.2.3 容量瓶、单标线吸量管： A 级。

　　5 校准项目和校准方法

　　5.1 纯水TOC 的调整

　　按照纯水TOC 说明书要求进行预热，预热稳定后，调整纯水TOC 至工作状态。

　　5.2 示值误差

　　选择符合附录A 要求的实验用水进行重复性测量3次，记录本底测量值。依据纯水 TOC的使用量程选择20%FS 、50%FS 、80%FS 标准溶液进行测量，每点重复测量3次，

　　对于浓度点在200μg/L及以下范围按式(1)计算示值误差，浓度点在200 μg/L以上范围

　　按式(2)计算各浓度点的示值误差。

　　△c=C 一Co-Cs (1)

　　(2)

　　式中：

　　△c——示值绝对误差，μg/L;

　　△c——示值相对误差，%;

　　c——3 次测量值的算术平均值，μg/L;

　　co——3 次本底测量算术平均值，μg/L;

　　Cs——标准溶液的浓度值，μg/L。

　　5.3 重复性

　　选择50%FS 浓度的标准溶液进行测量，重复测量6次，按公式(3)计算纯水TOC

　　重复性。

　　(3)

　　式中：

　　RSD——重复性;

　　Ci——第i 次测量示值，μg/L;

　　G——6 次测量的算术平均值，μg/L; n—— 测量次数，n=6。

　　2

　　JJF (苏)308-2025

　　5.4 稳定性

　　选择50%FS的标准溶液进行测量，记录初始测量值，之后每隔0.5h 测量1次，连 续测量4h,记录纯水TOC 测量值，按公式(4)计算△S,以绝对值最大者作为纯水TOC 稳定性。

　　(4)

　　式中：

　　△S——纯水TOC 稳定性;

　　Csi——每0.5h 测量值，μg/L;

　　Cso——初始测量值，μg/L。

　　6 校准结果表达

　　校准结果应在校准证书上反映，校准证书应至少包括以下信息：

　　a) 标题：如“校准证书”;

　　b) 实验室名称和地址;

　　c) 进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);

　　d) 校准证书的唯一性标识(如证书编号),每页及总页数的标识;

　　e) 客户的名称和地址;

　　f) 被校纯水TOC 的描述和明确标识(如型号、产品编号等);

　　g) 进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的 接收日期;

　　h) 如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明;

　　i) 校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号;

　　j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;

　　k) 校准环境的描述;

　　1)校准结果及其测量不确定度的说明;

　　m) 对校准规范偏离的说明;

　　n) 校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;

　　o) 校准结果仅对被校对象有效的声明;

　　p) 未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。

　　校准原始记录参考格式见附录B, 校准证书内页参考格式见附录C。 校准结果的测

　　3

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　　量不确定度按JJF 1059.1的要求评定，示值误差的测量不确定度评定示例见附录D。

　　7 复校时间间隔

　　纯水TOC 的复校时间间隔建议为1年。由于复校时间间隔的长短是由纯水TOC 的 使用情况、使用者、纯水TOC 本身质量等诸因素所决定的，因此，使用单位可根据实 际使用情况自主决定复校时间间隔。更换重要部件、修理后或对纯水TOC 性能有怀疑 时，应对纯水TOC 重新校准。

　　4

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　　附 录A

　　标准溶液配制示例

　　A.1 实验用水

　　本实验所用纯水符合GB/T 33087的要求，总有机碳含量小于50μg/L。

　　A.2 电子天平：分度值≤0.01mg, 准 确 度 等 级 ① 级 。

　　A.3 容量瓶、单标线吸量管： A 级 。

　　A.4 标准物质：蔗糖纯度标准物质 (GBW10067), 标准值为99.7%。

　　A.5 标准溶液的配制

　　准确称量238.2 mg 蔗糖纯度标准物质于烧杯中以适量实验用水将其溶解后转移到 1000 mL的容量瓶中，再以少量实验用水冲洗烧杯3次，洗液倒入容量瓶中，以实验用 水稀释至刻度，摇匀，得到浓度即为100.0 mg/L 的总有机碳标准原液。

　　用单标线吸量管移取1mL 的标准原液转移至200mL 容量瓶内，以实验用水稀释至 刻度，摇匀，得到浓度为500 μg/L 的总有机碳标准溶液，现用现配。

　　注：保持配制溶液用实验室用水与被检纯水TOC 空白值所用实验用水一致。

　　注：本文仅提供浓度500μg/L的总有机碳标准溶液的配制过程，具体根据各实验室具体需求做 相应的调整。

　　注：蔗糖分子式：Ci₂H₂₂O, 分子量342.3,有机碳含量：

　　5

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　　附录B

　　原始记录(参考)格式

　　委托校准单位： 地址：

　　仪器名称：

　　型号/规格：

　　出厂编号：

　　测量范围：

　　测量原理：

　　制造单位：

　　校准日期：

　　标准器名称：

　　标准器型号：

　　标准器不确定度：

　　标准器编号：

　　校准地点：

　　温度：

　　相对湿度：

　　1、示值误差

　　标准值

　　(μg/L)

　　测量值(μg/L)

　　平均值

　　(μg/L)

　　绝对误差

　　(μg/L)

　　相对误差

　　(%)

　　1

　　2

　　3

　　本底

　　/

　　/

　　2、重复性

　　标准值

　　测量值(μg/L)

　　重复性

　　(μg/L)

　　1

　　2

　　3

　　4

　　5

　　6

　　(%)

　　3、 稳 定 性

　　测量值

　　(μg/L)

　　初始值：

　　0.5h

　　1h

　　1.5h

　　2h

　　2.5h

　　3h

　　3.5h

　　4h

　　稳定性(%)

　　校准员： 核验员：

　　6

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　　附录C

　　校准证书内页(参考)格式

　　证书编号：

　　本次校准所使用的主要设备：

　　标准器名称

　　标准器型号

　　标准器编号

　　不确定度

　　本次校准的技术依据：

　　本次校准的环境条件：

　　温度：

　　相对湿度：

　　校准结果

　　序号

　　校准项目

　　校准结果

　　1

　　示值误差

　　标准值： μg/L

　　不确定度：

　　标准值： μg/L

　　不确定度：

　　标准值： μg/L

　　不确定度：

　　2

　　重复性

　　3

　　稳定性(4h)

　　7

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　　附 录D

　　示值误差的测量不确定度评定示例

　　D.1 被测对象

　　以被校量程为(0～1000)μg/L 纯水TOC 的 2 0 %FS 浓度点(200 μg/L) 示值误差校 准过程为例，进行不确定度评定。

　　D.2 测量方法

　　选用蔗糖纯度标准物质 (GBW10067) 配制蔗糖标准溶液，蔗糖纯度标准物质标准 值为99.7%,相对扩展不确定度为0.8%(k=2)。

　　按照纯水TOC 说明书要求进行预热，预热稳定后，调整纯水TOC 至工作状态。选 择 2 0 %FS 的蔗糖标准溶液进行测量，测量3次，扣除空白后，计算3次测量结果的平

　　均值，计算示值误差。

　　D.3 测量模型

　　△c=C 一Co-Cs

　　(D.1)

　　式中：

　　△c——示值绝对误差，μg/L;

　　c——3 次测量值的平均值，μg/L;

　　Co——3次本底测量平均值，μg/L;

　　Cs——标准溶液的浓度值，μg/L。 D.4 灵敏系数

　　D.5 不确定度来源

　　1)被校纯水TOC 重复测量引入的不确定度;

　　2)本底纯水引入的不确定度;

　　3)标准溶液引入的不确定度。 D.6 标准不确定度评定

　　D.6.1 被校纯水TOC 重复测量引入的标准不确定度u()

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　　被校纯水TOC 重复测量引入的标准不确定度可通过连续测量得到测量列来估算。 将200 μg/L 的标准溶液导入被校纯水TOC, 连续测量10次，得到测量列：212、214、

　　216、224、223、221、218、213、218、212,实际测量3次的平均值作为测量结果。

　　被校纯水TOC 分辨力引入的不确定度小于重复测量引入不确定度的十分之一，故 忽略前者。

　　D.6.2 本底纯水引入的标准不确定度u(Co)

　　本底纯水引入的标准不确定度可通过连续测量得到测量列来估算。将符合GB/T 33087的要求的纯水注入被校准纯水TOC 中，连续测量10次，得到测量列：18.6、19.3、

　　17.6、18.6、21.1、25.8、19.6、24.3、17.1、16.9实际测量3次的平均值作为本底测量结 果。

　　D.6.3 标准溶液引入的标准不确定度u(c₅)

　　D.6.3.1 配制100 mg/L 的标准溶液引入的标准不确定为u1r(cs)

　　配制1000 mL 浓度为100 mg/L 的总有机碳标准原液。蔗糖的分子式： C₁₂H₂₂O₁,

　　分子量为342.3,碳含量为42.1%,蔗糖纯度标准物质由标准物质证书给出，标准值为

　　99.7%,所以称量蔗糖纯度标准物质的质量为：

　　准确称取238.2mg 蔗糖纯度标准物质，稀释至1000 mL 容量瓶中，即可得到100 mg/L 的标准原溶液。

　　由蔗糖分子量、碳原子量引入的不确定度忽略不计。

　　D.6.3.1.1 纯度标准物质引入的相对标准不确定度

　　由证书可知，本次校准所用国家有证蔗糖纯度标准物质 (GBW10067), 标 准 值为99.7%,相对扩展不确定度为0.8%(k=2), 因此：

　　D.6.3.1.2 称重引入的相对标准不确定度

　　样品称量基本在同一范围内进行，天平线性的影响可以忽略。根据天平说明书 和检定证书，天平的最大允许误差为±0.5mg 。实验过程中，称量时采用先去皮后称 取的方式，因此天平引入的标准不确定度需要考虑去皮过程的标准不确定度u(m₁)

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　　和称量过程的标准不确定度u(m₂), 两次称量过程相互独立，按照均匀分布，天平称 量误差引入的标准不确定度为u(m):

　　u(m)=√u²(m₁)+u²(m₂)=0.41mg

　　由于溶质是难挥发性固体，称量过程溶质升华或挥发引起的质量变化很小，且 称量后立即进行制备。因此，称量过程溶质质量变化的影响可以忽略。

　　制备浓度为100 mg/L 的水中总有机碳溶液标准物质，实际称取蔗糖的质量为 238.2mg, 则称量引入的相对标准不确定度为：

　　D.6.3.1.3 容量瓶引入的相对标准不确定度

　　1000 mLA级容量瓶的最大允许误差±0.40 mL, 按均匀分布计算

　　D.6.3.1.4 温度变化引入的相对标准不确定度

　　考虑到溶液标准物质的使用温度约为(20±10)℃,因此环境温度引起的体积 变化引入的不确定度按照温度变化10 ℃考虑。

　　玻璃量器体积膨胀系数β=9.9×10-⁶℃-1,环境温度变化10 ℃对玻璃量器容量 的影响可忽略不计。

　　溶液中溶质体积相对于所制备的总体积很小，其对溶液体积膨胀的影响可以忽 略。溶液体积膨胀只考虑溶剂的影响，其体积的膨胀系数相当于水的膨胀系数，为 2.1×10⁴℃-1。按照均匀分布，温度变化10 ℃引起溶液体积变化的相对标准不确定 度为：

　　D.6.3.1.5 配制标准原液的相对标准不确定度

　　= √0.004²+0.00172+0.000232+0.00122=0.0045

　　D.6.3.2 稀释标准原液引入的相对标准不确定度为u₂r(cs)

　　单用标线吸量管移取1mL 的标准原液转移至500mL 容量瓶内，以实验用水稀释至

　　10

　　JJF (苏)308-2025

　　刻度，摇匀，得到浓度为200μg/L 的总有机碳标准溶液。

　　D.6.3.2.1 单标线吸量管引入的相对标准不确定度

　　1mLA 级单标线吸量管的最大允许误差±0.007mL, 按均匀分布计算：

　　D.6.3.2.2 容量瓶引入的相对标准不确定度

　　500mLA 级容量瓶的最大允许误差±0.25mL, 按均匀分布计算：

　　D.6.3.2.3 温度变化引入的相对标准不确定度 计算方法见D.6.3.1.4

　　D.6.3.2.4 稀释标准原液引入的相对标准不确定度

　　= √0.0040²+0.000292+0.00122=0.0042

　　D.6.3.3 标准溶液的标准不确定度

　　标准溶液引用的相对标准不确定度：

　　标准溶液引入的标准不确定度为：u(C₅)=0.0062×200 μg/L=1.24μg/L D.6.4 合成标准不确定度

　　D.6.4.1 标准不确定度汇总

　　表D.1 各分量的标准不确定度汇总表

　　校准点

　　不确定度来源(x;)

　　u(x;)

　　Ci

　　200 μg/L

　　示值重复性

　　2.59μg/L

　　1

　　本底纯水

　　1.74μg/L

　　-1

　　标准溶液

　　1.24μg/L

　　1

　　D.6.4.2 合成标准不确定度

　　=√2.59²+1.74²+1.24²μg/L=3.36 μg/L

　　D.6.5 扩展不确定度

　　11

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　　U=ku(△c)=6.7μg/L

　　综上，200 μg/L 测量点示值误差不确定度为U=7μg/L(k=2)。

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