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标准物质领域发展现状及趋势

卢晓华* ，薄梦，吴雪，陆琳，汪斌 ( 中国计量科学研究院 标准物质研究与管理中心，北京 100029)

摘要: 对标准物质领域国内外发展现状和趋势进行了总结。在介绍标准物质和有证标准物质基本概念及其演变的基础 上，以我国标准物质和国外以各国计量院为主的标准物质研发活动为重点，对标准物质研发现状、关键研 发领域以及近年来推出的标准物质典型新品种等进行了分析，对国际和国内标准物质相关技术标准与规范体系的最新 情况进行了介绍，并对标准物质领域重大需求与发展趋势进行了展望。

关键词: 标准物质; 现状; 趋势; 概念; 标准; 规范

中图分类号: O6-1

文献标识码: A

文章编号: 0258-3283( 2022) 10-1403-08

Current Situation and Trends on the Development of Ｒeference Materials LU Xiao-hua* ，BO Meng，WU Xue，LU Lin， WANG Bin ( Center for Ｒeference Materials Ｒesearch and Management，National Institute of Metrology，Beijing 100029，China) ， Huaxue Shiji，2022，44( 10) ，1403～ 1410 Abstract: The development status and trend of reference materials at home and abroad were rviewed．Based on the introduction of basic concept evolution of reference material and certified reference material，the Ｒ＆D status，key Ｒ＆D fields，new and represent- ative varieties of reference materials were analyzed，mainly focusing on China's first class and second class national certified refer- ence materials and the Ｒ＆D activities of reference materials by mainly national metrology institutes in other countries．The latest situation on related international and domestic technical standards and specification system were summarized．Prospects the future important needs and developing trends of reference materials were prospected． Key words: reference material; status; trend; concept; standard; specification

标准物质作为具有足够均匀和稳定的特定特 性的物质，被广泛应用于与这些特性有关的测量 系统校准、测量方法与测量能力验证评价、测量结 果的质量控制等活动中，成为建立结果可比与互 信、创造质量和控制质量的重要计量工具。其应 用已遍及工农业生产、商业贸易、社会生活等许多 方面，并渗入生命科学等高科技产业发展领域。 品种从最早的钢铁发展到食品、环境、检验医学、 药物等更多基体和应用类型，所包含特性从化学 成分量发展到生物、材料等各类特性; 特性值从量 值发展到标称特性值。我国以及全球标准物质进 入快速增长的时代。

标准物质的发展离不开技术标准与规范体系 以及各类制备和定值技术的发展。对于有证标准 物质，其研制的规范性、量值的溯源性和准确性有 着更高的要求，从而沿着计量溯源链，构建包含满 足不同计量溯源层级要求的测量程序、测量系统 与标准物质体系，确保测量结果因溯源而可比，因 可比而等效，因等效而互认。各国计量院在构建标准物质量值溯源体系，推进全国测量结果互认 中发挥着重要的作用。

本文旨在概括性总结国内外标准物质领域发 展状况，并对其未来发展进行展望。

1 基本概念及有证标准物质的认定

1. 1 基本概念

各类检测技术的发展带来广泛多样的标准物 质需求，也推动其基本概念体系发生变化。对比 ISO 指南 30 以及 ISO/IEC 指南 99( VIM) 早期与 现行版本［1 ，2］ 中标准物质和有证标准物质的概念，反映出概念范畴的进一步扩大。标准物质提 供的特性可以是有大小的量，也可以是与定性分 析有关的、具有描述特征的标称特性，只要提供的 特性均匀、稳定，满足校准、测量程序确认、质量控 制等预期用途。一些未经准确定值的质控物质 ( 包括能力验证用样品) 等也都具有了标准物质 的属性。作为标准物质子集的有证标准物质，其 提供的认定值( 标准值) ，无论是量值( 包括序值) 还是标称特性值，都应具有溯源性和不确定度。 VIM 从计量学术语体系的严谨性出发，采取了更 为保守的方式，将计量溯源性和测量不确定度限 定在量值的领域，计量溯源链的顶点是作为计量 参照对象的测量单位或测量标尺，包括用于定义 这些测量单位或标尺的测量程序或标准物质; 而 对于定性分析领域常见的标称特性值，其溯源性 和不确定度不被认为是计量溯源性和测量不确定 度。对于量值，其溯源性的建立和声明虽然要求 明确，仍需不断规范［3］; 对于标称特性值，其定 值技术以及溯源性建立和不确定度评估日益受 到关注［4，5］。

1. 2 有证标准物质的认定

随着标准物质的市场化发展以及自我声明、 自愿性认可制度的推广实施，VIM 中由机构 负责发布有证标准物质证书的认定方式被突破。 ISO 指南 30 对有证标准物质的定义中，不再对认 定的主体做出规定; 在另一术语“标准物质认定 ( Ｒeference material certification) ”中，指出标准物 质认定是标准物质生产者的活动，包括正式确定 有证标准物质的认定值并在标准物质证书中表 述，是第一方行为，而不是第三方行为［2］。国际 法制计量组织发布的 OIML D1《国家计量体系-制 度建设和法律框架》［6］中指出，( 有证) 标准物质 的认定、维护和分发是一个国家需要提供的计量 活动之一，并在计量法律框架中的要素 4 中提出: 应建立国家测量标准和标准物质体系，为国际单 位制提供计量溯源性，并提供国际兼容性和可接 受性，这些任务应由政府分配给的机构。 OIML D18《有证标准物质在国家法制计量服务机 构计量控制领域中的应用———基本原理》［7］中也 指出: 在标准物质发布和使用过程中，有必要由国 家法定计量服务机构的计量监督机构进行按照法 定要求实施的计量监督。各国标准物质的研发、 认定、生产与应用应在符合本国法律法规要求的 条件下进行。在国家校准与测量能力国际互认 ( CMC-MＲA) 框架下，各国取得互认并在国际关 键比对数据库( KCDB) 中公布的各项能力( 包括 标准物质) 用于支撑标准物质量值溯源体系的可 靠建立，促进量值的国际、国内等效一致。国际检 验医学溯源联合委员会( JCTLM) 也通过有证标准 物质数据库的建立，为次级标准物质生产商及用 户提供量值溯源服务［8］。

2 国外发展状况分析

2. 1 总体发展情况

随着需求的不断攀升和应用领域的不断拓 展，近年来全球标准物质的数量和品种发展快速。 其研发与生产分为两大阵营，一类是快速发展的 商业化标准物质研究机构。海量的商业化标准物 质通过市场化模式，在全球检测实验室中得到应 用。始于 20 世纪末的标准物质生产者自愿认可 制度，进一步推动了标准物质的市场化、规模化生 产和全球化供应; 另一类是以国家计量院、国际组 织等为代表，从战略和法规需求、量传溯源体系构 建和公益性资源角度开展有证标准物质研发的 机构。

一些国家计量院在确保资源质量和计量 溯源体系完善性方面做出了有益的尝试，如: 美国 计量院( NIST) 建立了 NTＲM( NIST traceable refer- ence material) 计划［9］，确保气体和光度分析领域 商业标准物质可以通过很好建立的溯源链溯源至 NIST 测量标准; 日本构建了由国家计量标准供应 体系及实验室认可体系，由国家先进工业科技研 究院( AIST) 运作的校准服务系统( JCSS) 。日本 国家计量院( NMIJ) 为该体系提供用于量值溯源的 气体、无机及有机国家基准标准物质，向标准物质 生产者传递溯源性，生产 JCSS 次级标准物质［10］。

2. 2 各国计量院重点研发方向及新品种

各国国家计量院致力于发展可溯源至 SI 的 基准定值技术。如 NIST 研制了超纯和全面表征 的定量核磁用苯甲酸基准物质，明确鉴定了化学 结构，测定了同位素组成和分子量，并分别采用 qNMＲ 和库仑法基准测量方法测量物质的量含 量，用质量平衡法进行纯度验证，为各类有机化合 物的定量核磁法纯度测量提供了的溯源 基础［11］。英国政府化学实验室( LGC) 作为国家 化学计量实验室研发了甘氨酸稳定碳同位素绝对 比值标准物质，通过采用已知纯度的校准标准和 元素分析仪-同位素比质谱技术，使定值结果实现了向 SI 单位的溯源［12］。随着新的实验设计与数 据评估模型的开发，不同量值水平标准物质间的 计量等效性评估成为可能［13］，针对标准物质和能 力验证赋值样品的国际计量比对已在气体、溶液、 临床等领域开展，对标准物质领域的国际互认形 成支撑。

NIST 作为美国国家计量院，标准物质数量超 过 1200 种，近年来的供应品种在数量上并没有增 加，但是不断推陈出新，原创性成果多，个别标准 物质已实现与标准参考数据的融合，以满足对被 测量物质进行定性和定量分析的全面要求［14］，多 个特性量以认定值、参考值和信息值在一种标准 物质中同时提供的特征明显。近年来的研发重点 也比较明确。在食品和膳食补充剂领域，突出研 制的系统性，如根据脂肪、蛋白质和碳水化合物含 量进行基体类型布局［15］，陆续开展系列典型食品 中营养素标准物质的研制，特性值种类非常丰富。 随着同位素稀释质谱法等高准确度定值方法的应 用，认定值的数量随着复制和补充认定过程不断 增长，占比逐渐增多; 过敏源性食品方面，相关标 准物质覆盖牛奶、鸡蛋、小麦、大豆、花生、鱼、贝类 和坚果 8 种常见类型; 膳食补充剂标准物质则多 达近 40 种，以人参为例，相关标准物质覆盖产品 生产供应链，涉及原料、提取物、口服补剂，提供人 参皂甙等活性成分和有毒重金属的量值。临床、 药物、环境、材料等领域标准物质也同样体现了上 述系统研发思路，推出了诸如慢性病临床试验用 冻干人血清中脂肪酸标准物质重组 C-反应蛋白 溶液等临床诊断标志物检测用标准物质、生物药 检测用冻干多糖溶液和人源化 IgG1κ 单克隆抗体 标准物质、人类基因组测序性能评价用系列标准 物质、在人工构建质粒 DNA 上包含大多数哺乳动 物粪便中都有的粪便指示菌( 大肠杆菌和肠球 菌) 以及 11 种粪便来源( 人、牛、狗、猪、鸟等) 遗 传标记的再生水域粪便污染检测用标准物质，同 时给出颗粒粒径和合成过程中引入其他元素浓度 等参考信息的纳米银标准物质、材料热电能量转 换性能检测用高温塞贝克系数标准物质、与欧盟 联合研究中心联合研制的胶体硅纳米颗粒分散性 能检测用 Zeta 电位标准物质等。

欧盟联合研究中心( JＲC) 标准物质品种数量 约 760 种，近年来在转基因农产品、食品安全、食 品掺假识别、环境安全、临床诊断标志物、材料测 试等领域持续推出新品，如转基因棉花、鸡蛋中氟虫腈、辣椒粉中黄曲霉毒素、牛奶体细胞计数、鱼 肉真实性鉴别、鱼肉中六氯苯和六氯丁二烯、鱼肉 中溴代阻燃剂、河流沉积物中溴代阻燃剂、小血管 相关血管炎诊断特异性自身抗体 ( 与 IFCC 合 作) 、树脂粘结玻璃纤维板( 导热性) 、硅纳米颗粒 尺度分析标准物质等。

加拿大计量院( NＲC) 标准物质品种数量约 150 种，涉及高纯物质、同位素、食品、临床、材料 科学等领域，在藻毒素、无机同位素等领域形成研 制特色，如近期推出的异软骨藻酸 C( iDAc) 校准 溶液标准物质等。

澳大利亚计量院( NMIA) 标准物质品种数量 700 余种。在农业、临床、法医、基准气等 领域持续推出校准用标准物质，并研发了土壤中 全氟和多氟烷基物质( PFAS) 、冻干虾肉中硝基呋 喃指示性残留、碳氢化合物污染土壤等复杂基体 标准物质。

日本计量院( NMIJ) 标准物质品种数量约 320 种。在环境与绿色采购、生物药、材料性能检测等 方面陆续推出新品，如聚苯乙烯中多溴二苯醚、单 克隆抗体溶液、炭黑比表面积及吸附性能、氮化钛 薄膜热扩散率等标准物质。

韩国计量院( KＲISS) 标准物质品种数量约 700 种，覆盖化学、生物、物理测量领域。最新研 发了具有本地特征城市颗粒物标准物质、与韩国 人种特征相一致的基因组测序标准物质，立足本 国需求，实现进口替代。

总体而言，美国、欧盟、加拿大、英国、澳大利 亚、日本、韩国等各国国家计量院发布的标准物质 新品种多集中在食品、环境、临床、材料、生命科学 等热点领域。通过组织各国计量院的研讨［16］，在 食品标准物质领域，无机元素、真菌毒素以及兽药 残留关注度最高; 在健康领域，美国 NIST 关注点 最为全面，资源研发重点是商业行为所不能满足 或用于为商业标准物质提供量值溯源的高等级有 证标准物质。各国计量院在应对新冠疫情中开展 的标准物质研发与国际计量比对活动，为全球疫 情防控提供了计量技术支撑。

3 国内发展状况分析

3. 1 总体发展情况

我国国家标准物质方面，根据国家标准物质 资源共享平台( www．ncrm．org．cn) 的统计，至 2021 年底的获批总量已突破 15 000 种，其中一级标准物质突破 3 000 种，二级标准物质突破 12 000 种。 国家标准样品方面，截至 2020 年 12 月，全国标准 样品技术委员会共组织研制并批准发布了 4 200 余项国家标准样品［17］。此外，国家药品标准物 质、冶金等行业标准样品也有不小体量。

以国家标准物质 2017 年到 2021 年的发展来 看，合计获批品种数量 5 100 余种，占截止 2021 年底全部获批总量的 34%。13 个领域大类中，环 境、化工、临床药物、食品、地质矿产 5 个领域品种 数量增加最快，其中环境领域增加超过 2 000 种， 增速尤为明显，化工、临床药物、食品 3 个领域也 分别增加超过 500 种。从增量在本领域标准物质 总量( 截止 2021 年底) 的占比看，食品、有色金 属、地质矿产、环境、物化特性、临床药物领域均达 到 30%以上。

围绕不同来源标准物质量值的准确性和等效 性，相关量值比对与质量评估工作自 2006 年起 步［18］，并逐渐受到计量和行业应用部门的重视， 尤其通过计量部门和环监部门的密切配合，相关 比对与评估结果在确保环境监测数据准确性方面 发挥重要作用［19，20］。JJF 1960—2022《标准物质 计量比对计量技术规范》［21］的发布将进一步促进 计量监管层面有关工作的开展。

3. 2 重点研发方向及新品种

从品种和特性值类型相对不重复且能够代表 国内最高研制水平的一级标准物质来看，地质矿 产、食品、临床、环境、物化特性领域品种数量增长 最多。近 5 年的新品种主要涉及:

( 1) 用于增加化学成分量量值溯源体系中顶 层资源覆盖性的标准物质，如在无机成分量方面， 通过基于全杂质扣除的高纯金属纯度定值技 术［22］和 同 位 素 丰 度 基 准 测 量 方 法 的 可 靠 应 用［23］，增加了高纯金属纯度( 金、银、铂、硅等) 、同 位素丰度和各类校准溶液标准物质的供给，研制 了油品检测用异辛烷溶剂中硫、铁等无机元素标 准物质，丰富了无机元素校准溶液的基体类型; 在 有机和气体成分量方面，针对各应用领域溯源需 求，研制了定量核磁法纯度定值用尼泊金乙酯和 二甲基砜纯度、各类药物纯度( 丹酚酸 A、缩宫素 等) 、管制药品纯度( 硫代盐酸盐等) 、兽药 纯度( 诺氟沙星等) 、临床诊断标志物纯度及纯品 溶液( 胱抑素 C、人胰岛素、β 淀粉样多肽、β2-微球 蛋白等) 、真菌毒素纯度( 黄曲霉毒素 B1、玉米赤 霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇等) 、醇和醚类溶剂纯度、氦气等超高纯气体标准物质等。多组分混 合标准物质方面，研制了氮中 42 组分挥发性有机 物混合气体、异辛烷/甲苯中 20 种多氯联苯混合 溶液等标准物质。

( 2) 用于为各领域真实样品测量提供方法正 确度确认和质量保证的各类化学成分量基体标准 物质，基体涉及特种钢材、地质样品、环境样品 ( 空气、污染土壤、水系沉积物等) 、食品( 肉类、鸡 蛋、植物油脂、蜂蜜、粮食等) 、霜类化妆品、人血 清、药用空心胶囊等，特性值涉及同位素丰度、放 射性同位素活度、重金属等无机元素含量、临床诊 断标志物( 如 C 肽、C 反应蛋白、醛固酮、总同型 半胱氨酸、葡萄糖等) 、兽药( 如克伦特罗、恩诺沙 星、金刚烷胺、硝基呋喃代谢物等) 、有机污染物 ( 如二噁英、多环芳烃、多氯联苯、多溴联苯醚 等) 、土壤质量和土壤污染相关碳形态和重金属 提取态等。无机和有机同位素稀释质谱法在一级 标准物质定值中得到更广泛应用。通过与国际计 量局合作研究解决多肽、蛋白大分子纯度定值技 术，相关血清基质标准物质定值结果实现了向 SI 单位的可靠溯源［24］。

( 3) 生物特性相关标准物质，如致病或标志 性微生物相关霍乱弧菌 ompW 基因质粒 DNA、枯 草芽孢杆菌芽孢计数标准物质，人类基因组检测 用男性及女性人基因组 DNA 定量标准物质、靶向 治疗所需 KＲAS( G12A) 基因突变丰度检测用标 准物质，转基因产品检测用转基因玉米双抗 12-5 基因组 DNA 以及转基因水稻、棉花含量标准物质 等。数字 PCＲ、流式细胞术等测量技术［25，26］的应 用，使核酸拷贝数、微生物活菌计数等特性量的测 量结果实现了向可作为任何一个量制基本单位的 实体数基本单位“一”的可靠计量溯源。

( 4) 其他物理与物理化学特性、工程特性相 关标准物质，如浊点、倾点、冷滤点、馏程等油品品 质特性标准物质; 纳米台阶高度、纳米光栅间距、 薄膜厚度、粒度、拉曼频移、液体密度、流体黏度等 材料测试用标准物质等。 二级标准物质方面，在猪繁殖与呼吸综合征 等动物疫病病毒、转基因农产品、法庭科学与亲缘 鉴定相关人 DNA 的短串联重复序列( DNA STＲ) 分型、单克隆抗体药物开发与质控相关人源化 CD20 的 IgG1κ 型单克隆抗体、软骨藻酸等海洋生 物毒素、粮食及乳粉中真菌毒素、配合饲料中营养 成分、蜂蜜等农产品中兽药残留、粮食中重金属、乳粉中致病菌、氮气中 57 组分挥发性有机物、聚 合物纳米颗粒、润滑油蒸发损失、液体表面张力、 反映材料润湿性能的液体介质与固体表面接触角 检测等方面，也有一些的新品种获批。

总体而言，我国标准物质在研制技术和研发 品种的丰富度上，逐渐与发达国家齐头 并进，但特性量的丰富度以及单个品种在特性量 种类的集成上尚显不足，以食品和土壤基体标准 物质为例，很多定值特性还是集中在无机元素。 稳定和活跃的标准物质研发群体、检测领域日益 增长的需求和标准物质制备定值技术的突破是各 领域标准物质品种数量增长的主要因素。中国计 量科学研究院近 5 年来一级标准物质在研发总量 上的占比达到 40%以上。随着健康与生命科学、 新材料等领域需求的上升以及研制技术的突破， 相关标准物质的研制不断强化。以核酸相关标准 物质为例，2017～2021 年共批准标准物质 123 种， 占历年全部获批此类标准物质的 56. 7%，其中一 级标准物质 36 种，占历年全部获批此类一级标准 物质的 87. 5%，标准物质的制备路线从生物组织 中 DNA 的提取纯化拓展到质粒 DNA 和基因的合 成构建与纯化以及假病毒的细胞转染制备技术; 特性值的类型从质量分数、质量浓度和不能溯源 至 SI 单位的国际单位( IU) 浓度拓展至基因比值、 基因丰度和拷贝数浓度，在建立至 SI 单位的计量 溯源性和配套实际检测质量控制需求方面取得了 较大进展。在 2020 年至今的新冠疫情中，先后推 出 15 种核酸、抗原、抗体检测相关标准物质，用于检测及试剂 盒产品的质量控制。

4 技术标准与规范体系

4. 1 国际标准与指南体系

很多年前，国际上就认识到标准物质需求的 满足和质量要求的全球一致同等重要。基于此， 国际标准化组织标准物质委员会( ISO/ＲEMCO) 于 1975 年成立，陆续发布了有关标准物质术语定 义、证书等附带文件及标签、选择与使用、定值及 均匀性和稳定性评估、质量控制物质的内部制备 的系列国际指南，现行有效版本分别为 ISO 指南 30: 2015、指南 31: 2015、指南 33: 2015、指南 35: 2017、指南 80: 2014。为了满足标准物质生产领 域的合格评定需求，由 ISO/ＲEMCO 与国际标准 化组织合格评定委员会( ISO/CASCO) 于 2016 年 联合 发 布 了 国 际 标 准 ISO 17034，替 代 原 ISO Guide 34，并成为全球标准物质生产者认可的依 据。随着 ISO/ＲEMCO 于 2021 年转为 ISO TC334， 所有国际指南，包括已立项起草的 ISO 指南 85 ( 定性标准物质) 、ISO 指南 86( 有机纯度标准物 质) 、ISO 指南 85( 金属纯度标准物质) 都将转为 国际标准发布。此外，该委员会还针对标准物质 的分类和关键词、标准物质的全球分发、标准物质 量值的计量溯源性以及定性特性标准物质的典型实 例，先后发布了系列技术报告 TＲ 10989: 2009、TＲ 11173: 2013、TＲ 16476: 2015 和 TＲ 79: 2015。

ISO 其他技术委员会如 TC24、38、102、130、 158、201、202、212 也分别在粒度、纺织品色牢度、 铁矿石化学成分、印刷技术有关光学特性、气体、 表面化学分析、电子探针微区分析、体外诊断等领 域发布了标准物质有关国际标准或技术规范，由 于发布年代和专业差异等原因，使用时应注意与 ISO TC334 和 ISO/CASCO 发布的国际标准之间技 术要求的一致性。2020 年修订发布的 ISO 17511［27］ 明确提出了高等级标准物质、高等级参考测量程 序等概念，对临床检验和体外诊断领域标准物质 特性值的计量溯源性及分级进行了最新要求，是 计量溯源理论在特定领域应用的典型范例。

4. 2 国内标准与规范体系

我国计量部门和标准化部门都开展了 ISO 相 关国际标准和指南的转化，并根据各自需求建立 了标准物质和标准样品相关技术标准或规范体 系，分别为 GB /T 15000 系列国家标准和 JJF 系列 国家计量技术规范。其中，标准物质国家计量技 术规范( 表 1) 实现了对所有现行有效国际指南与标准的转化，转化中以确保技术要求等同为前提， 对 ISO 国际标准和指南进行了修改采用，而不是 等同采用。同时，针对新型和热点领域( 亚微米 及纳米级颗粒粒度、稳定同位素、微生物计数、病 原微生物核酸等) 标准物质个性化研制技术要 求、同位素稀释质谱定值及标准物质互换性评估 技术要求等，正在开展有关规范的制定工作。

以最新修订发布的 JJF 1343—2022［28］为例， 在 ISO 指南 35: 2017 基础上进行了技术要素的归 拢，增加了方差分析等统计学方法的详细介绍及 示例。该规范根据 ISO 指南最新变化，基于被测 量和计量溯源性方面的考虑，对标准物质定值模 式进行了重新划分，原“一种或多种方法定值”的 模式拆分为两种: “多家有能力的实验室采用两 种或两种以上可证明准确度的方法，对不由操作 定义的被测量定值”和“由具有能力的实验室组 成网络，采用相同测量程序对由操作定义的被测 量定值”，强化了采用不同原理、独立测量程序对 获得独立被测量定值结果的重要性。

5 展望

为应对全球重大测量领域需求和挑战，国际 物质量咨询委员会( CCQM) 发布了 2021—2030 战略文件［29］，识别了 9 个方面的计量挑战与需 求。下属各工作组也据此分别制定了各专业领域 工作重点。这些需求和工作重点也体现了今后标 准物质的发展重点，见表 2。

国内方面，国务院发布的《计量发展规划 ( 2021—2035) 》［30］提出了“建立完善以国家基准 物质、国家标准物质和工作标准物质为主要组成 部分的标准物质体系”和“实施标准物质能力提 升工程，加快生命科学、生物医药、环境监测、食品 安全、自然资源、刑事司法等重点领域的标准物质 研制和应用”的要求。

可以预见，上述关键领域的标准物质研发将 得到进一步强化。相关制备、定值、溯源和应用技 术也面临诸多挑战。如: 蛋白质等生物大分子的 高度不稳定性和结构的复杂性带来的标准物质的 制备、纯度与杂质评估和量值溯源技术等方面的 困难; 靶向治疗检测用核酸标准物质在基因型代 表性和与临床样本一致性方面面临的问题; 微区 和原位分析标准物质的均匀性评估与可溯源校准 方案仍有待进一步研究; 食品等的掺假识别可能 涉及特征性组分、稳定同位素比值、蛋白质组学、 线粒体 DNA 序列分析、核酸丰度比值等多要素的 测量，需要开展与农业生产、食品加工、化学、生 物、物理和数学、预测建模、统计方法等多个相关 领域的跨学科研究，构建标准物质、不同产品掺假 成分或特征性指标的提取和直接或间接识别判定 技术等。在标准物质的类型上，各类复杂基体标 准物质、多组分同时检测用多特性量标准物质的 品种急需丰富，相关均匀化和稳定化制备技术以 及与预期用途相匹配的高准确度定值技术是研发 的关键所在，标准物质互换性及适用性作为确保 标准物质在测量量值溯源与传递体系中发挥作用 的重要前提，其可靠评估越来越受到关注。

伴随全球测量活动，包括与之相关的标准物 质研发、生产和供应活动的急剧增加，不同来源标 准物质在特性值的溯源性和等效性方面面临更大 挑战，标准物质研制和生产的规范性将日益受到 重视。采用计量学原则建立全球测量结果溯源体 系，并在顶层首先实现各国校准测量能力的可比 与互认，是实现包括标准物质特性值在内的测量 结果全球可比、等效的技术基础。各国计量院和 先进研发机构将更致力于在各应用领域开展各类 基准定值技术、基准标准物质及其他性技术 的研究与应用。各国校准测量能力的国际互认 中，也将更加体现代表性和系统性原则，通过核心 测量能力矩阵提升互认能力的维护和评审效率， 加大互认能力覆盖面。

与此同时，科技的进步使人们重新认识被测 量、各类定性与定量技术的本质并形成新的计量 溯源需求，推动标准物质领域概念、理论和标准规 范体系的不断更新。通过标准物质生产者及其发 布的标准物质证书向用户传达正确的计量溯源性理念和有效信息，是以标准物质为工具实现全球 测量结果一致、可比的关键。

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