资料介绍
(皖)
安 徽 省 地 方 计 量 技 术 规 范
JJF(皖)262-2026
在线型脉冲放电氦离子化检测器
气相色谱仪校准规范
Cal ibrat ion Specificat ion for On-l ine Gas Chromatographs with
Discharge Hel ium lonizat ion Detector
2026-01-09 发布 2026-03-01 实施
安 徽 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布
JJF(皖)262-2026
JJF(皖)262-2026
在线型脉冲放电氦离子化检测器气相色谱仪校准规范
Cal ibrat ion Specificat ion for On-l ine Gas Chromatographs with Discharge Hel ium lonizat ion Detector
归 口 单 位 ：安徽省化学计量技术委员会
主要起草单位 ：安庆市计量测试所
宿松县市场监督管理局市场监督检验所舒城县市场监督管理局
参加起草单位 ：上海华爱色谱分析技术有限公司
本规范委托安徽省化学计量技术委员会负责解释
JJF(皖)262-2026
本规范主要起草人：
张 维(安庆市计量测试所)
马 文(安庆市计量测试所)
金海庆(安庆市计量测试所)
周 丹(宿松县市场监督管理局市场监督检验所)王兰青(舒城县市场监督管理局)
参加起草人：
方 华(上海华爱色谱分析技术有限公司)
JJF(皖)262-2026
目录
引言 (II)
1 范围 (1)
2 引用文件 (1)
3 概述 (1)
4 计量特性 (2)
5 校准条件 (2)
5.1 环境条件 (2)
5.2 测量标准及其他设备 (2)
6 校准项目和校准方法 (3)
6.1 柱箱温度稳定性 (3)
6.2 基线噪声和基线漂移 (4)
6.3 检测限 (4)
6.4 整机性能(定性重复性、定量重复性、仪器稳定性) (5)
7 校准结果 (6)
8 复校时间间隔 (6)
附录 A 脉冲放电氦离子化检测器气相色谱仪校准原始记录格式(推荐) (8)
附录 B 脉冲放电氦离子化检测器气相色谱仪校准证书内页格式(推荐) (10)
附录 C 检测限测量结果的不确定度评定示例 (11)
Ⅰ
JJF(皖)262-2026
引言
JJF1071《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001《通用计量术语及定义》和
JF1059.1《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。本规范在制定中参考了JJG700-2016《气相色谱仪》的技术要求和试验方法。
本规范为首次发布。
Ⅱ
JJF(皖)262-2026
在线型脉冲放电氦离子化检测器气相色谱仪校准规范
1 范围
本规范适用于在线型脉冲放电氦离子化检测器气相色谱仪的校准。
2 引用文件
本规范引用以下文件：
JJG 700-2016 气相色谱仪检定规程
JJG 1055-2009 在线气相色谱仪检定规程
GB/T 28726-2012 气体分析氦离子化气相色谱法
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。
3 概述
在线型脉冲放电氦离子化检测器气相色谱仪(以下简称仪器)是一种基于脉冲放电氦离子化检测技术(PDHID)的高灵敏度气体分析系统，专为工业过程连续监测和气体质量控制而设计，主要用于工业气体、天然气、液化气、焦炉气、高纯气中 H2、 O2 、N2 、CH4 、CO 、CO2 等多种组分的测定。
仪器检测系统工作原理主要是氦载气在高压电源的作用下, 产生稳定的脉冲放电电流，放电能量使氦原子从基态跃迁至激发态。当试样进入后，激发态的氦和其他粒子将能量转移给被测组分的原子或分子并使之电离，其主要反应机理为：
E+AB →AB++2e
E+ He →He*+ hv
He*+AB →AB++e+He
式中：
AB——试样被测组分;
He*——激发态氦;
e——电信号;
hv——光能量。
1
JJF(皖)262-2026
电信号的强度与试样中被测组分的含量成正比，通过对色谱峰面积或峰高进行定量测量可以计算出对应试样中被测组分的含量。
4 计量特性
仪器计量特性的参考指标见表 1
表 1 仪器计量性能参考指标
项目
计量特性
柱箱温度
柱箱温度稳定性
≤0.5%
检测器性能
基线噪声
≤1.0 mV(或 100 pA)
基线漂移
≤10 mV/30 min(或 1000 pA/30 min)
检测限
≤10 pg/s
整机性能
定性重复性
≤1.0%
定量重复性
≤3.0%
仪器稳定性
≤3.0%(4 h)
注：
1 以上技术指标不用于合格性判定，仅供参考。
2 对于不能放置标准温度计探头的仪器可不做柱箱温度稳定性项目。
3 定性重复性只适用于自动进样。
4 若仪器的输出信号用pA 表示，注意查看仪器说明书标明的其与mV 的换算关系;
若无特殊标明通常可按照 1 mV=100 pA 换算。
5 校准条件
5.1 环境条件
5.1.1 环境温度：(5～40) ℃。
5.1.2 环境相对湿度：20%～85%。
2
JJF(皖)262-2026
5.1.3 工作环境应无影响仪器正常工作的电磁场及干扰气体，校准现场应保持通风和采取安全措施。
5.2 测量标准及其他设备
5.2.1 标准物质
校准用标准物质应采用国家有证标准物质，并在有效期内使用，见表 2。
表 2 校准用标准物质
标准物质名称
标准值
相对扩展不确定度
(k=2)
备注
氦中甲烷
5 μmol/mol
≤3%
气体
5.2.2 测温系统：测量范围(0～300) ℃ , 最大允许误差±0.1 ℃。
5.2.3 空盒气压表：测量范围(800～1060)hPa，最大允许误差±2.0 hPa。
5.2.4 进样器(注射器)：量程 5 mL，最大允许误差±12%。
5.2.5 秒表：最小分度值不大于 0.01 s，最大允许误差±0.5 s/d。
6 校准项目和校准方法
6.1 柱箱温度稳定性
把测温系统的温度探头固定在柱箱中部，设定柱箱温度为80 ℃ 。待仪器温度稳定后，连续测量 10 min，每分钟记录 1 次温度测量值。按公式(1)计算柱箱温度稳定性△t。
式中：
tmax ——温度测量的最高值， ℃ ;
tmin ——温度测量的最低值， ℃ ;
t ——温度测量的平均值， ℃。
6.2 基线噪声和基线漂移
仪器工作条件参见表 3。
表 3 脉冲放电氦离子化检测器校准参考条件表
进样口
(100±20) ℃
柱箱
(80±30) ℃
柱流量(He)
(5～30) mL/min
3
检测器工作参数
检测器温度： (90±30) ℃
放电气流量： (30±20) mL/min
注：表中条件为推荐的校准条件，可根据用户仪器情况参考采用。
按表 3 的校准条件或选择用户仪器常用的最佳条件，待基线稳定后调节输出信号至仪器工作站记录图或显示图中部，记录基线 30min，选取所记录基线中噪声最大峰-峰高对应的信号值为仪器的基线噪声;基线偏离起始点最大的响应信号值为仪器的基线漂移。
6.3 检测限
根据仪器进样系统选择使用气体标准物质进行校准。
使用气体标准物质校准时，参照表 3 的工作条件，待基线稳定后，使用 5μmol/mol氦中甲烷气体标准物质，连续测量 7 次，记录甲烷的色谱峰面积。
检测限按公式(2)计算。
D (2)
式中：
D ——仪器检测限，g/s;
N0 ——基线噪声，mV(或 pA);
W ——甲烷的进样量，g;
A ——甲烷的峰面积的算术平均值，mV·s(或 pA·s)。
其中，使用甲烷气体标准物质时：
式中：
C——甲烷气体标准物质的摩尔分数，mol/mol;
M——甲烷的摩尔质量，g/mol;
VG ——甲烷的进样体积，L。
p——室温下的大气压，kPa;
R——气体常数，8.314 L ·kPa/(mol ·K);
T——室温，K。
6.4 整机性能(定性重复性、定量重复性、仪器稳定性)
在 6.3 试验中，同时记录色谱峰的保留时间，按公式(4)分别计算保留时间及
4
JJF(皖)262-2026
峰面积测得值的相对标准偏差 sr 。以计算结果分别表示定性重复性、定量重复性。
式中：
sr ——保留时间或峰面积测得值的相对标准偏差;
Xi——第 i 次保留时间或峰面积的测得值;
X ——保留时间或峰面积 7 次测得值的算术平均值;
i ——测量序号;
n——测量次数。
在正常工作条件下，通入气体标准物质做色谱测量，连续测量 3 次，4 h 后再通入相同的气体标准物质测量 3 次，按公式(5)计算仪器稳定性。
St4 ——仪器 4 h 的稳定性;
A1 ——前 3 次测量色谱峰面积平均值;
A2 ——4 h 后 3 次测量色谱峰面积平均值。
7 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) 证书或报告的唯一性标识(如编号)，每页及总页数的标识;
e) 客户的名称和地址;
f) 被校对象的描述和明确标识;
g) 进行校准的日期，如果与校准结果的有效性应用有关时，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;
5
JJF(皖)262-2026
l) 校准结果及测量不确定度的说明;
m) 对校准规范的偏离的说明;
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。
7 复校时间间隔
仪器的复校时间间隔由用户自定，建议不超过 2 年。由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定，因此送校单位可根据实
际使用情况自主决定复校时间间隔。如果对仪器的性能有怀疑或仪器更换重要部件及
修理后应对仪器重新校准。
6
JJF(皖)262-2026
附录 A
校准原始记录格式(推荐)
校准日期： 原始记录编号：
委托方
证书编号
仪器名称
型号规格
校准员
制造厂商
出厂编号
核验员
委托方地址
校准地点
环境条件 温度： ℃
相对湿度：
% 大气压：
kPa
备注
本次校准所用
名称 编
或准
证书编
有效期至
依据技术文件：
1.校准条件：
色谱柱
柱箱温度/℃
器温度/
气化室温度/℃
积分仪/色谱
2.柱箱温度稳定性(℃)：
设定值
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
平均值
读数/℃
最大值 tmax
最小值 tmin
稳定性△t
3.检测限：
进样体积
基线噪声
基线漂移(/30min)
检测限(pg/s)
7
JJF(皖)262-2026
4.定性重复性、定量重复性：
定性重复性、定量重复性
序号
1
2
3
4
5
6
7
平均值
s
RSD
保留时间
峰面积
定性重复性
定量重复性
5.仪器稳定性：
序号
1
2
3
峰面积平均值
St4
第一次测量
4 h 后测量
检测限测量结果的不确定度：
8
附录 B
校准证书内页格式(推荐)
校准结果
校准项目
校准结果
柱箱温度稳定性
基线噪声
基线漂移
检测限
定性重复性
定量重复性
仪器稳定性
检测限测量结果的不确定度：
1. 被校准检测仪修理后，应立即进行校准。
2. 在使用过程中，如对被校准检测仪的技术指标产生怀疑，请重新校准。
9
JJF(皖)262-2026
附录 C
检测限测量结果的不确定度评定示例
C.1 测量方法
根据仪器进样系统选择使用氦中甲烷气体标准物质进行校准。
使用氦中甲烷气体标准物质校准时，按照仪器工作条件，待基线稳定后，使用 5 μmol/mol氦中甲烷气体气体标准物质，连续测量 7 次，记录甲烷的色谱峰面积。
C.2 测量模型
在线型脉冲放电氦离子化检测器气相色谱仪在考察各项指标中，主要对检测限进行不确定度评定，其测量模型如下：
D (C.1)
式中：
D ——仪器检测限，g/s;
N0 ——基线噪声，pA(或μV);
W——甲烷的进样量，g;
A ——甲烷的峰面积的算术平均值，pA ·s(或μV ·s)。
W (C.2)
式中：
C ——甲烷气体标准物质的摩尔分数，mol/mol;
M——甲烷的摩尔质量，g/mol;
V ——甲烷的进样体积，L;
p ——室温下的大气压，kPa;
R ——气体常数，8.314 L ·kPa/(mol ·K);
T ——室温，K。
则使用氦中甲烷气体标准物质时：
D (C.3)
C.3 测量不确定度来源
仪器的检测限采用直接比较法校准，即用仪器连续测量一定含量的某标准物质，
10
JJF(皖)262-2026
根据仪器对标准物质中甲烷响应峰面积和仪器噪声的比值求出检测限。
使用氦中甲烷标准物质由测量方法和测量模型可知，在校准中，影响检测限测量结果不确定度的因素有：(1)基线噪声的不确定度;(2)计量标准器及标准物质的不确定度;(3)甲烷摩尔质量的不确定度;(4)甲烷进样体积的不确定度;(5)大气压的不确定度;(6)甲烷峰面积的不确定度;(7)环境温度的不确定度。
根据不确定度传播律，由式(C.3)得出：
C.4 用甲烷气体标准物质校准结果的测量不确定度评定
某仪器检测限校准条件和所用标准物质如下：
环境温度：23.5℃;大气压：99.5kPa。
标准物质：氦中甲烷，质量浓度为 5 μmol/mol，进样量为 1mL。
C.4.1 基线噪声的相对标准不确定度 ur (N)
基线噪声采用积分仪和色谱工作站记录，测量结果为 75 μV。基线噪声是仪器因各种因素引起的基线波动，具有瞬时变化的特点，其相对标准不确定度一般小于10%，取基线噪声的相对标准不确定度为 10%。
C.4.2 标准物质摩尔分数的相对标准不确定度 ur (C)
根据标准物质证书，氦中甲烷标准物质质量分数的相对扩展不确定度为 3%，k=2，则标准物质质量分数的相对标准不确定度：
C.4.3 甲烷摩尔质量的相对标准不确定度 ur (M)
甲烷摩尔质量根据碳和氢的摩尔质量计算而得，因此需要考虑各个元素的摩尔质量引入的不确定度。根据2009年 IUPAC颁布的元素周期表：氢元素的摩尔质量1.00794 (7)g/mol，碳元素的摩尔质量 12.0107(8)g/mol。因此甲烷摩尔质量引入的相对标准不确定度为：
由甲烷摩尔质量引入的相对标准不确定度很小，忽略不计。
C.4.4 进样体积的相对标准不确定度 ur (VG)
仪器气体采用 1mL 定量环自动进样，进样重复性很好，其不确定度很小。定量环
11
JJF(皖)262-2026
的进样体积误差参考微量进样器评定进样体积的不确定度。进样采用 1mL 定量环，参考微量进样器检定规程，1mL 进样器的最大允许误差为±1%，按均匀分布，进样量引入的相对标准不确定度为：
C.4.5 环境大气压引入的相对标准不确定度 ur (p)
环境大气压使用测量范围(800～1064)hPa 的空盒气压表来测量，测得值为 955hPa。根据气压表校准证书其测量结果不确定度为0.67hPa，则其标准不确定度0.335hPa，环境大气压引入的相对标准不确定度为：
由环境大气压测量引入的相对标准不确定度 ur (p)很小，忽略不计。
C.4.6 峰面积测量的相对标准不确定度 ur (A)
峰面积测量的相对标准不确定度由重复测量的变动性引入。某仪器按规范要求连续测量标准物质含量 7 次，其峰面积数据见表 C.1。
表 C.1 测量结果
测量次数(次)
1
2
3
4
5
6
7
峰面积(mV·s)
223.4
232.6
231.8
231.6
231.3
232.2
232.0
按贝塞尔法计算峰面积 7 次测得值的相对标准偏差，因此峰面积测量的相对标准不确定度为：
C.4.7 气体常数的相对标准不确定度 ur (R)
气体常数的相对标准不确定度很小，忽略不计。
C.4.8 环境温度引入的相对标准不确定度 ur (T)
环境温度测量不确定度为0.5℃ , 所以温度测量引入的标准不确定度分量为0.5 ℃/2=0.25℃ , 环境温度为 25℃ , 则其相对标准不确定度分量为：
12
JJF(皖)262-2026
C.4.9 相对合成标准不确定度 ur (D)
合成标准不确定度按式(C.4)计算。
则 ur
C.4.10 相对扩展不确定度
仪器检测限校准结果的相对扩展不确定度用 Ur 表示，选择包含因子 k=2。则Ur=2×ur (D)=2×10.2%≈21%
C.4.11检测限校准结果报告
仪器测量的检测限：2.2 pg/s,Ur=21%,k=2。
或仪器测量的检测限：2.2 pg/s,U=0.46 pg/s，k=2。
13
JJF (皖)262—2026
14
