标准气体（也称校准气体）的正确使用对于确保测量结果的准确性、可靠性和可比性至关重要。不规范的操作会导致巨大的测量误差，使质量控制、安全监测和科学研究失去意义。
以下从标准气体的选择、储存、使用和处理四个主要环节，详细阐述其应用规范。
一、标准气体的选择
选择合适的气体是第一步，也是确保数据准确的基础。
确认组分和浓度：
根据被校准仪器的量程、精度要求以及相关国家/行业标准（如EPA、ISO、GB等），选择相应组分和浓度水平的标准气体。
浓度点应覆盖被测样气的可能范围，通常选择零点、中间点和接近满量程的点进行校准。
确认标准气体的等级和不确定度：
一级/二级标准气体：用于日常校准工作级仪器，是实验室和工业现场比较常用的类型。务必关注证书上给出的扩展不确定度（通常以k=2表示，约95%置信区间），确保其满足仪器校准精度的要求（通常要求标准气体的不确定度小于仪器允许误差的1/3至1/5）。
确认平衡气（背景气）：
平衡气是标准气体中除组分气以外的气体。选择时必须考虑其对被测仪器可能产生的交叉干扰。
示例：校准烟气分析仪中的SO₂时，平衡气应为N₂，而不能是空气，因为空气中的氧气会对某些类型的SO₂传感器产生干扰。
检查气瓶和阀门类型：
气瓶材质：常用铝合金瓶。对于活性或腐蚀性气体（如H₂S、Cl₂、NH₃等），必须使用内壁经过特殊处理的钢瓶（如内涂层、镀镍处理），以防止组分吸附和浓度衰减。
阀门类型：常见的有关断阀（CGA阀门）和隔膜阀（Diaphragm Valve）。对于低浓度、易吸附的活性气体，必须使用隔膜阀，以减少死体积和吸附点。阀门材质（如不锈钢、黄铜）也需与气体兼容。
索取合格证书（Certificate of Analysis, CoA）：
每一瓶有证标准物质（CRM）都必须附带一份详细的证书，上面标明标准值、不确定度、有效期、充装压力、配制方法等信息。使用前务必核对证书。
二、 标准气体的储存与管理
不当的储存会导致气体浓度发生变化。
储存环境：
应储存在阴凉、干燥、通风良好的室内，远离热源、火源和易燃物。
避免阳光直射，环境温度不宜过高或剧烈波动。
对于有毒、易燃易爆气体，应存放在专门的防爆气瓶柜中，并贴上相应的安全标签。
气瓶放置：
直立放置较好，并用地链或气瓶架固定，防止倾倒。
分类分区存放，将可燃性气体与助燃性气体分开存放。
有效期管理：
严格遵守证书上标注的有效期。即使气瓶未使用，超过有效期后也不能再用于精密校准。
建立库存管理清单，遵循“先进先出”的原则。
三、 标准气体的使用规范（核心步骤）
这是确保校准准确性的比较关键环节。
使用前的准备：
气瓶减压阀：必须使用洁净、干燥且与气体兼容的专用减压阀。一定要做到“专阀专用”，特别是对于微量活性气体。使用前，用惰性气体（如高纯氮气）吹扫减压阀和气路。
气路系统：确保整个气路（管道、接头、流量控制器等）材质与标准气体兼容，且气密性良好、无泄漏。对于低浓度气体，应使用惰性化处理（如SU316L EP管）的气路。
正确的取用方法 - “压强调节法”：
这是保证浓度准确的核心技巧。由于重力作用，高沸点组分在气瓶中可能会分布不均。
步骤：
将气瓶直立放置至少24小时，使其温度与室温平衡，让组分气体充分扩散均匀。
将减压阀连接到气瓶上，确保所有接头紧固。
缓慢打开气瓶总阀，避免气流冲击损坏减压阀。
将减压阀的输出压力通常调至 0.5 - 1.5 bar (或 5 - 25 psi) 的较低压力。禁止使用高压输出！
调节流量控制器，以仪器要求的稳定流速通气。
使用完毕后，先关闭气瓶总阀，然后让气路中的残余气体自然排空，待压力表降为零后，再旋松减压阀调节旋钮，关闭流量计。
校准流程：
通气后，待仪器读数充分稳定（通常需要数分钟甚至更长时间，以排除气路死体积和仪器响应时间的影响）后再进行校准操作。
按照仪器操作规程执行“零点校准”和“量程校准”（Span Calibration）。
记录校准时间、气瓶编号、标准气体浓度、证书号、校准前后仪器读数等信息，实现可追溯性。
四、 安全与环保处理
安全第一：
接触易燃、有毒、腐蚀性气体时，必须佩戴相应的个人防护装备（PPE），如防毒面具、防护眼镜、手套等。
操作应在通风良好的环境（如通风橱）中进行。
了解所用气体的材料安全数据表（MSDS/SDS），熟悉其危险性、泄漏应急处理和急救措施。
废气处理：
标准气体（特别是毒性、腐蚀性气体）不能直接排放到大气中。
应根据气体性质，通过相应的废气吸收装置（如碱液吸收、活性炭吸附）进行处理，或引至室外安全区域稀释排放。
空瓶处理：
瓶内应保留一定的正压力（通常≥0.2 MPa），以防止空气倒吸进入瓶内形成爆炸性混合物或腐蚀气瓶。
关闭阀门，戴上安全瓶帽，明确标记“空瓶”字样，并及时退回供应商。
关键的是要点清单
选对的：浓度、不确定度、平衡气、气瓶阀门类型要匹配。
存得好：阴凉干燥、固定直立、严防泄漏。
用得准：专用减压阀、低压输出、充分稳定、记录追溯。
保安全：识别危险、做好防护、妥善处理废气废瓶。
遵循以上规范，可以大限度地减少标准气体在使用过程中的误差和风险，确保测量数据的准确可靠，为质量控制和安全生产提供坚实保障。
