一种两法联合标定氧气透过量标准膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种两法联合标定氧气透过量标准膜及其制备方法。它包括如下步骤：1)对塑料薄膜取样，使用压差法和电量法协同标定所述塑料薄膜的氧气透过量，分别得到压差法氧气透过量数值和电量法氧气透过量数值；2)剔除压差法氧气透过量数值和电量法氧气透过量数值中的可疑值，剩余的压差法氧气透过量数值和电量法氧气透过量数值分别求其算数平均值或加权平均值，然后按不等精度数据加权方式计算，得到塑料薄膜的氧气透过量，即得到两法联合标定氧气透过量标准膜。本发明专利技术解决了不同方法测定的氧气透过量数值的溯源问题，应用两种方法联合标定氧气透过量标准膜；解决了压差法仪器精密度差的问题；标定的氧气透过量标准膜量值准确可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种两法联合标定氧气透过量标准膜及其制备方法
本专利技术涉及一种两法联合标定氧气透过量标准膜及其制备方法。
技术介绍
氧气透过量是药品包装材料阻隔性能的一个重要评价指标。氧气可以穿透塑料材质的药品包装材料，与包装内药品发生反应，显著缩短药品的有效期。药品包装材料要求具有较好的阻隔性能，减少进入包装的氧气量。《国家药包材标准》收载的药用塑料薄膜和硬片标准设有氧气透过量检查项。通过测定材料的氧气透过量也可评估材料阻隔氧气的性能，为药品选择合适的包装。目前，测定氧气透过量的分析方法依照原理可分为压差法和电量法。依据压差法测定的氧气透过量或依据电量法测定的氧气透过率，指的是在恒定温度和单位压力差下，在稳定透过时，单位时间内透过试样单位面积的气体体积。以标准温度和压力下的体积值表示，单位为cm3/m2·d·Pa。市面上有进口和国产品牌的压差法测定仪和电量法测定仪。国内外关于压差法测定氧气透过量的分析方法标准有YBB00082003-2015，GB/T1038-2000，ASTMD1434，ISO2556:2001，ISO15105-1，关于电量法测定氧气透过率的分析方法标准有YBB00082003-2015，GB/T19789-2005，ASTMD3985，ISO15105-2。从以往的国际透氧比对数据和我国透氧比对数据看，不同实验室的氧气透过量数据离散程度较大，尤其是不同原理的氧气透过量数据差异更大。实验室间测量数据的显著差异显然不利于产品的质量分析与质量控制。减小实验室间氧气透过量数据的差异是检测药品包装材料阻隔性能的基本要求。测量数据的差异与仪器硬件、软件、操作细节、计量和校准相关。仪器的可靠性和试验操作的准确性通常采用氧气透过量标准膜验证。另外，仪器检测器和功能元件随时间发生损耗和衰减，检测器信号易偏离原来的校准曲线，每隔一段时间采用标准膜校准或自检仪器，修正或检验校准曲线，可保证测试结果的准确性。事实上，统一量值的氧气透过量标准膜有利于减小实验间测量数据的差异。然而，至今未见这种量值统一氧气透过量标准膜的报道。大多数仪器生产商提供氧气透过量校准膜，依据原理不同可分为压差法校准用氧气透过量校准膜和电量法校准用氧气透过量校准膜。这两类校准膜依照测定原理不同而分别赋值，理论依据是两种测定方法的测试条件不同，压差法测试时试样两侧压力为一个大气压，电量法测定时试样两侧压力相等，测定结果应有所不同。但事实上，两种测定方法尽管测试条件不同，它们的气体渗透驱动力却是一致，都为浓度梯度。导致数据差异的真正原因是压差法在测试过程中浓度梯度逐渐变小，而电量法的浓度梯度在测试过程中维持不变。所以，压差法测量数值往往小于电量法测量数值，这与国际比对和国内比对试验中数据存在差异情况相符。压差法和电量法测定的氧气透过量是对试样在特定条件下透氧能力的评估，与试样实际阻隔氧气的能力呈一定的相关性。从实用角度考虑，若依据测定方法设置两种规格的氧气透过量校准膜不利于分析检验；从溯源角度考虑，美国标准物质管理局(NationalBureauofStandards，NBS)的SRM1470(standardreferencematerial1470)标准膜是应用最为广泛的氧气透过量标准膜，也是压差法和电量法的共同溯源物质。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种两法联合标定氧气透过量标准膜及其制备方法，本专利技术氧气透过量标准膜适用于压差法和电量法仪器的校准和自检。本专利技术提供的一种两法联合标定氧气透过量标准膜的制备方法，包括如下步骤：1)对塑料薄膜取样，使用压差法和电量法协同标定所述塑料薄膜的氧气透过量，分别得到压差法氧气透过量数值和电量法氧气透过量数值；2)剔除所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值中的可疑值，剩余的所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值分别求其算数平均值或加权平均值，然后按不等精度数据加权方式计算，得到所述塑料薄膜的氧气透过量，即得到两法联合标定氧气透过量标准膜。上述的制备方法中，所述塑料薄膜选自聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜、镀层塑料薄膜和复合塑料薄膜中的至少一种；所述协同标定之前对使用的仪器进行校准。本专利技术中，所述协同标定指的是对同一块所述塑料薄膜既进行压差法又进行电量法测定；由多个有资质的实验室协作完成；每个协作标定机构测定2-20片所述塑料薄膜，由2个实验人员独立完成。上述的制备方法中，步骤1)中还包括对所述塑料薄膜的取样进行均匀性检验的步骤；所述均匀性检验包括厚度均匀检验和透氧量均匀检验；所述塑料薄膜的取样按照《标准物质定值原则和统计学原理》中均匀性检验项下取样数目的规定抽取代表性样品：所述塑料薄膜的取样记总体单元数为N，对于均匀性好的样品，当N>500时，抽取单元数不少于15个；所述塑料薄膜的每个单元从整卷膜的差异部位取样。本专利技术中，所述塑料薄膜的取样具体如下：总体单元数>500，抽取单元数为15个，每个单元重复测量3次；所述塑料薄膜的每个单元从整卷膜的差异部位取样：根据ASTMD1898文件指出取样点的分布应顾及所述塑料薄膜的长度和宽度的代表性；具体的取样步骤如下：舍去膜材边缘破损的部分，舍去膜材的上下边缘(宽度方向)各5cm，将整卷薄膜裁切成相同尺寸的方形片(长宽各为15cm)。上述的制备方法中，所述压差法和所述电量法的测试标准分别为YBB00082003-2015气体透过量测定法第一法压差法和第二法电量法；所述压差法和所述电量法的测试的条件如下：实验环境的温度为21～25℃，相对湿度为45～55％，测试温度为21～25℃。上述的制备方法中，采用Grubbs准则和Dixon准则剔除所述可疑值；所述Grubbs准则：其中，υp为每个测量值的残差，xp为测量值，为所有测量值的平均值；当|υp|λ(α，n)×S时，则认为xp含有疏失误差，应被剔除；其中S为测量值的标准偏差，λ(α，n)是与测量次数n及给定的显著性水平α有关的数值，由λ(α，n)数值表查得；；所述Dixon准则采用极差法剔除所述可疑值。上述的制备方法中，步骤1)中，采用科克伦法分别检验所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值的平均值间的等精度；采用Grubbs准则或狄克逊准则检查所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值的平均值的测试界外值；采用不等精度t检验检查所述压差法氧气透过量数值的平均值和所述电量法氧气透过量数值的平均值之间的一致性。上述的制备方法中，步骤2)中还包括将剔除所述可疑值后的所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值构成新的测量数据，按Grubbs准则剔除可疑值；然后所述对新的测量数据进行正态检验的步骤，所述正态检验以观察测定数值的集中程度。上述的制备方法中，步骤2)中还包括对所述塑料薄膜的氧气透过量进行不确定度分析的步骤；所述塑料薄膜的氧气透过量的不确定度具体包括标准物质的均匀性引起的不确定度、标准物质的稳定性引起的不确定度以及标准物质的协作标定过程带来的不确定度；所述不确定度分析是对标准膜的偏差估计。本专利技术中，所述塑料薄膜的氧气透过量进行不确定度分析参照中国人民共和国国家计量技术规范JJF1343-2012标准物质定值的通用原则及统计学原理进行。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两法联合标定氧气透过量标准膜的制备方法，包括如下步骤：1)对塑料薄膜取样，使用压差法和电量法协同标定所述塑料薄膜的氧气透过量，分别得到压差法氧气透过量数值和电量法氧气透过量数值；2)剔除所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值中的可疑值，剩余的所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值分别求其算数平均值或加权平均值，然后按不等精度数据加权方式计算，得到所述塑料薄膜的氧气透过量，即得到两法联合标定氧气透过量标准膜。

【技术特征摘要】
1.一种两法联合标定氧气透过量标准膜的制备方法，包括如下步骤：1)对塑料薄膜取样，使用压差法和电量法协同标定所述塑料薄膜的氧气透过量，分别得到压差法氧气透过量数值和电量法氧气透过量数值；2)剔除所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值中的可疑值，剩余的所述压差法氧气透过量数值和所述电量法氧气透过量数值分别求其算数平均值或加权平均值，然后按不等精度数据加权方式计算，得到所述塑料薄膜的氧气透过量，即得到两法联合标定氧气透过量标准膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述塑料薄膜选自聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜、镀层塑料薄膜和复合塑料薄膜中的至少一种；所述协同标定之前对使用的仪器进行校准。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中还包括对所述塑料薄膜的取样进行均匀性检验的步骤；所述均匀性检验包括厚度均匀检验和透氧量均匀检验；所述塑料薄膜的取样按照《标准物质定值原则和统计学原理》中均匀性检验项下取样数目的规定抽取代表性样品：所述塑料薄膜的取样记总体单元数为N，对于均匀性好的样品，当N>500时，抽取单元数不少于15个；所述塑料薄膜的每个单元从整卷膜的差异部位取样。4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述压差法和所述电量法的测试标准分别为YBB00082003-2015气体透过量测定法第一法压差法和第二法电量法；所述压差法和所述电量法的测试的条件如下：实验环境的温度为21～25℃，相对湿度为45～55％，测试温度为21～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙会敏，谢兰桂，赵霞，窦思红，贺瑞玲，
申请(专利权)人：中国食品药品检定研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11