Materiale di riferimento

Un materiale di riferimento è un materiale sufficientemente omogeneo e stabile in riferimento alle proprietà specificate, che si è stabilito sia adatto all'uso preposto in una misurazione o nell'esame di proprietà nominali^[1].

Classificazione

Dal punto di vista chimico, un materiale di riferimento può essere un solido, un liquido o un gas ed essere una sostanza pura o una miscela.

In base alle procedure di produzione e alle caratteristiche di omogeneità^[2] e stabilità^[3], distinguiamo:

• Materiali di riferimento certificati, CRM, (in lingua inglese: certified reference material). I materiali di riferimento certificati sono preparati in condizioni strettamente controllate, che assicurano la stabilità del titolo per il periodo prescritto; il titolo è certificato in condizioni di eccezionale esperienza analitica e mediante l'accesso a più tecniche analitiche di elevata affidabilità. Le proprietà sono certificate con procedure tecnicamente valide; l'omogeneità e la stabilità sono documentate. Il costo dei Materiali di riferimento certificati è elevato. L'uso appropriato dei materiali di riferimento certificati è pertanto la valutazione delle prestazioni di nuove tecniche analitiche o delle variazioni introdotte in metodi analitici esistenti; riferibilità nella metrologia chimica. Fra i produttori di materiali di riferimento certificati: lo statunitense NIST, l'europeo JRC-IRMM, il tedesco Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), gli italiani ISPRA e ISS.
• Materiali di riferimento prodotti in collaborazione da un gruppo di parti interessate per uno scopo specifico e di routine. Omogeneità e stabilità sono documentate. Questi materiali di riferimento sono preparati in quantità relativamente grandi, ma con criteri meno rigorosi rispetto a quelli utilizzati per preparare i materiali di riferimento certificati. I valori sono assegnati da laboratori esperti o attraverso confronti interlaboratorio. Il loro costo è di gran lunga inferiore a quello dei materiali di riferimento certificati. L'uso appropriato per i materiali di riferimento sono i controlli di qualità per la verifica routinaria delle prestazioni analitiche (Controllo di qualità interno, Valutazione esterna di qualità) o gli studi degli effetti dovuti alla matrice.
• Materiali per uso interno, prodotti da un laboratorio o da una organizzazione per uso proprio o per un gruppo. Omogeneità e stabilità non sono documentate.

Uso

La definizione del VIM di "materiale di riferimento" comprende sia i materiali utilizzati per la taratura, sia quelli utilizzati per la valutazione di un metodo di misura, sia per l'assegnazione di un valore di riferimento per il controllo di qualità interno^[4]. Tuttavia i materiali di riferimento non sono tutti uguali, e si deve scegliere quello idoneo per lo scopo prefissato; lo stesso materiale di riferimento non può essere utilizzato contemporaneamente per la taratura e per la verifica delle prestazioni del metodo analitico.

I materiali di riferimento (sostanze che rappresentano una grandezza fisica o chimica e un valore predeterminato di questa) non vanno confusi con i campioni materiali (di misura)^[5] che sono, di fatto, strumenti di misura.

Esempi di materiali di riferimento sono:

• soluzione tampone con valore pH determinato (es. 4, 7, 9) utilizzata per calibrare il phmetro (in linea o di laboratorio);
• provino di composizione nota (concentrazione elementi detta "analisi chimica") per calibrare un quantometro;
• campioni con concentrazione di acido tartarico nota per valutare capacità discriminante di assaggiatore per il sapore acido.

A seconda delle necessità (legge, certificazione, contratto, ecc.) i materiali devono essere corredati da certificati di analisi (conformità) emessi da laboratori accreditati (CRM).