Referenzmaterial

Ein Referenzmaterial ist ein Stoff oder Objekt mit einer oder mehreren definierten (bekannten) Eigenschaften, für den Einsatz als Maß oder Vergleichsgröße bei Messverfahren. Referenzmaterialien können Feststoffe, Flüssigkeiten oder Gase aller Art sein.

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Referenzmaterialien sind unverzichtbar bei chemischen Analysen und Werkstoffprüfungen, sowie zur Qualitätskontrolle.

Viele Werkstoffprüfungen und die meisten chemischen Analysen sind Vergleichsmessungen, keine Absolutmessungen. Dabei liefert das Messgerät lediglich ein relatives Signal, das auf einen bekannten Wert bezogen werden muss (Kalibrierung, Eichung). Für diesen Bezug sind Referenzmaterialien notwendig.

Charakterisierung

Die Güte von Referenzmaterialien ist wichtig für die Genauigkeit und die Vergleichbarkeit von Analysenergebnissen. Für eine genaue Analyse sollten die relevanten Eigenschaften der Materialien nur gering schwanken. Bei Referenzmaterialien für chemische Analysen sind die Zusammensetzung und die Homogenität sehr wichtig, sowie die Rückführbarkeit dieser Größen. Definierte Referenzmaterialien werden daher von Behörden oder international anerkannten Instituten hergestellt und heißen "zertifizierte Referenzmaterialien". Die Herstellung und Charakterisierung wird durch zahlreiche Richtlinien geregelt und unterliegt strengen Prüfungen (s. Literatur, 1-5). Für jedes der zertifizierten Materialien wird vom Hersteller ein Zertifikat mitgeliefert, mit Angaben zu den beschriebenen Eigenschaften, deren Schwankung und Prüfung.

Hersteller

In Deutschland ist die Entwicklung zertifizierter Referenzmaterialien eine Aufgabe der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) in Berlin.

Auf europäischer Ebene gibt es dafür das Institute for Reference Materials and Measurements (IRMM) in Geel (Belgien).

In den USA werden Referenzmaterialien vom National Institute of Standards and Technology (NIST) entwickelt und angeboten.

Literatur

• [1] ISO Guide 31, Contents of certificates of reference materials, 1981
• [2] ISO Guide 34, General Requirements for the Competence of Reference Material Producer. Second edition, 2000
• [3] ISO Guide 35, Certification of reference materials - General and statistical principles. Second edition, 1989
• [4] Guidelines for the production and certification of BAM reference materials, 1997
• [5] ASTM Designation E 826-90, Standard Practice for Testing Homogeneity of Materials for the Development of Reference Materials