稱(chēng)量是藥品質(zhì)量分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中最常用、最基本的操作步驟。天平是稱(chēng)量操作中關(guān)鍵的儀器設(shè)備。按照結(jié)構(gòu)分類(lèi)，天平可分為機(jī)械天平和電子天平。分析用電子天平是為分析實(shí)驗(yàn)提供稱(chēng)量應(yīng)用的、用于確定物體質(zhì)量并將其以數(shù)字指示輸出結(jié)果的儀器。本指導(dǎo)原則內(nèi)容適用于藥品標(biāo)準(zhǔn)中使用分析用電子天平的稱(chēng)量操作。藥品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定需“精密稱(chēng)定”的操作，首先應(yīng)滿(mǎn)足中國(guó)藥典凡例下精確度的相關(guān)要求。在此基礎(chǔ)上可參考本指導(dǎo)原則中儀器確證項(xiàng)下“準(zhǔn)確度”和“重復(fù)性”性能核查的要求，選擇性能合適的電子天平進(jìn)行“精密稱(chēng)定”操作。其他藥品質(zhì)量分析實(shí)驗(yàn)中的稱(chēng)量操作亦可參考本指導(dǎo)原則的相關(guān)內(nèi)容。

分析用電子天平的儀器確證

電子天平性能的穩(wěn)定性和可靠性是保證稱(chēng)量數(shù)據(jù)可靠性的基礎(chǔ)，也是保證分析檢測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)。分析用電子天平原則上應(yīng)參照分析儀器確證指導(dǎo)原則（指導(dǎo)原則 9094）進(jìn)行儀器確證，保證儀器性能。本指導(dǎo)原則針對(duì)部分關(guān)鍵性能要求進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1.校準(zhǔn)（Calibration）

為保證稱(chēng)量結(jié)果的計(jì)量溯源性，電子天平可參考《電子天平校準(zhǔn)規(guī)范》（JJF1847）進(jìn)行校準(zhǔn)。電子天平可由使用者采用可溯源砝碼自行校準(zhǔn)，也可由具備校準(zhǔn)資質(zhì)的天平生產(chǎn)廠家或計(jì)量校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)當(dāng)包括測(cè)量不確定度。應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用需要并基于風(fēng)險(xiǎn)規(guī)定電子天平的校準(zhǔn)周期；當(dāng)初次安裝或者改變了當(dāng)前的使用狀態(tài)時(shí)（如移動(dòng)導(dǎo)致使用環(huán)境發(fā)生重大變化或任何可能對(duì)天平稱(chēng)量性能產(chǎn)生顯著影響的維修或維護(hù)操作），應(yīng)進(jìn)行電子天平校準(zhǔn)。

2.校正（Adjustment）

電子天平的校正是指通過(guò)給定質(zhì)量值的外部或內(nèi)部砝碼賦予該電子天平相應(yīng)示值的一系列操作。電子天平通常具備外校功能或者內(nèi)校功能。外校功能是指采用外部標(biāo)準(zhǔn)砝碼對(duì)天平進(jìn)行校正；內(nèi)校功能是指采用電子天平內(nèi)置的砝碼進(jìn)行校正，觸發(fā)方式可分為手動(dòng)觸發(fā)和自動(dòng)觸發(fā)。若通過(guò)內(nèi)置砝碼校正電子天平，可減少采用外部標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行日常靈敏度核查的頻次，但仍應(yīng)定期采用外部標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行靈敏度測(cè)試，以持續(xù)監(jiān)控內(nèi)置砝碼的狀態(tài)。具體的電子天平校正方法可參考電子天平廠家的說(shuō)明書(shū)或建議的校正流程。建議在當(dāng)日首次使用電子天平前執(zhí)行校正操作。當(dāng)實(shí)際使用過(guò)程中出現(xiàn)了數(shù)值漂移、異常偏差時(shí)，或在進(jìn)行電子天平清潔或水平調(diào)整等操作后，需要執(zhí)行電子天平的校正。

3.性能核查（Performance Check）

性能核查用于評(píng)估電子天平的隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差，分別包括準(zhǔn)確度和測(cè)量精密度（重復(fù)性）測(cè)試。若測(cè)試結(jié)果未超過(guò)預(yù)先設(shè)定的可接受標(biāo)準(zhǔn)，則認(rèn)為電子天平符合藥品標(biāo)準(zhǔn)中精密稱(chēng)定操作的使用要求。應(yīng)根據(jù)電子天平實(shí)際使用需要和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估在相鄰兩次校準(zhǔn)之間進(jìn)行適當(dāng)頻率的性能核查。

（1）準(zhǔn)確度（Accuracy）

電子天平的準(zhǔn)確度是指測(cè)試結(jié)果與真實(shí)值的接近程度，通常反映電子天平的系統(tǒng)誤差。準(zhǔn)確度主要受靈敏度、偏載誤差和線性誤差三個(gè)參數(shù)影響，其中靈敏度定義為電子天平的示值變化與引起該變化的載荷之比。通常偏載誤差和線性誤差對(duì)電子天平準(zhǔn)確度的影響遠(yuǎn)小于靈敏度的影響，所以在實(shí)施周期校準(zhǔn)的情況下，性能核查可以只考察靈敏度。靈敏度隨稱(chēng)量載荷的增加近似線性增加，因此在電子天平的最大秤量附近更為顯著。此外，由于在起始測(cè)量范圍附近，電子天平性能主要受隨機(jī)誤差影響，因此使用質(zhì)量低于電子天平最大秤量 5%的載荷來(lái)評(píng)估靈敏度是沒(méi)有意義的。推薦使用單個(gè)砝碼進(jìn)行靈敏度的評(píng)估，砝碼質(zhì)量可為電子天平最大秤量的 5%～100%。將天平置零，砝碼放置于天平稱(chēng)量盤(pán)上并記錄示值。

按下述公式計(jì)算，如果公式成立則靈敏度滿(mǎn)足要求：

如果砝碼的相對(duì)最大允許誤差（即砝碼的最大允許誤差除以其標(biāo)稱(chēng)質(zhì)量）不超過(guò)靈敏度限度值（0.05%）的三分之一，可直接使用其標(biāo)稱(chēng)質(zhì)量。如果無(wú)法獲得砝碼的相對(duì)最大允許誤差，則必須使用砝碼質(zhì)量的校準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，而且必須確保校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度與其標(biāo)稱(chēng)質(zhì)量的比值不大于限度值（0.05%）的三分之一。

（2）重復(fù)性（Repeatability）

日常使用中，待測(cè)物的凈重通常遠(yuǎn)低于電子天平的最大秤量，此時(shí)電子天平性能主要受隨機(jī)誤差影響�？砂匆韵路椒�測(cè)定重復(fù)稱(chēng)量時(shí)電子天平示值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，并以此表示電子天平的重復(fù)性，用于評(píng)估隨機(jī)誤差。

使用單一砝碼進(jìn)行測(cè)試，砝碼的標(biāo)稱(chēng)質(zhì)量通常應(yīng)不大于電子天平最大秤量的5%，當(dāng)該值小于 100mg 時(shí)，可使用 100mg 的砝碼進(jìn)行測(cè)試。將天平置零，砝碼放置于天平稱(chēng)量盤(pán)中心位置并記錄示值，重復(fù)該步驟至少 10 次。先計(jì)算示值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，然后按下述公式計(jì)算，如果公式成立則重復(fù)性滿(mǎn)足要求：

（3）最小準(zhǔn)確稱(chēng)量值和最小樣品量

最小準(zhǔn)確稱(chēng)量值（m_min）是滿(mǎn)足電子天平的重復(fù)性測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)前提下，可稱(chēng)量的最小樣品凈質(zhì)量。電子天平的最小準(zhǔn)確稱(chēng)量值可以通過(guò)以下公式進(jìn)行計(jì)算：

對(duì)于精密稱(chēng)定操作，準(zhǔn)確度限度值RWT為 0.10%；按 95%的置信區(qū)間計(jì)算時(shí)

（k= 2），該公式可簡(jiǎn)化為：

應(yīng)注意，最小準(zhǔn)確稱(chēng)量值不應(yīng)包含稱(chēng)量容器的皮重。電子天平的最小準(zhǔn)確稱(chēng)量值（ m_min）是一個(gè)計(jì)算值，并非常量，會(huì)隨著重復(fù)性測(cè)定中標(biāo)準(zhǔn)偏差（SD）的變化而變化。實(shí)際稱(chēng)量操作中，重復(fù)性除與儀器狀態(tài)相關(guān)，還受當(dāng)時(shí)的環(huán)境條件和操作人員等因素影響而波動(dòng)。為了降低上述因素對(duì)精密稱(chēng)定操作造成的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)驗(yàn)室可以在最小準(zhǔn)確稱(chēng)量值（m_min）的基礎(chǔ)上，引入安全系數(shù)（SF），規(guī)定最小樣品量（ m_snw），以提高稱(chēng)量結(jié)果的可靠性，表示如下：

安全系數(shù)應(yīng)大于 1，建議結(jié)合實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)制定合理的安全系數(shù)，因此實(shí)際稱(chēng)量的最小樣品量（m_snw）應(yīng)不小于電子天平的最小準(zhǔn)確稱(chēng)量值（m_min）。

分析用電子天平的安裝、使用和維護(hù)

為了保持良好的稱(chēng)量性能，保證稱(chēng)量結(jié)果的可靠性，電子天平應(yīng)得到正確的安裝、使用和維護(hù)。

1.環(huán)境要求

電子天平應(yīng)放置在溫度和濕度受控的房間內(nèi)，應(yīng)具有穩(wěn)定的電源且無(wú)氣流。天平不得靠近烤箱、加熱爐、空調(diào)管道、設(shè)備或計(jì)算機(jī)的冷卻風(fēng)扇。天平的位置應(yīng)遠(yuǎn)離窗戶(hù)，避免陽(yáng)光直射。天平附近不應(yīng)有電磁輻射源，如射頻發(fā)生器、電機(jī)或手持通信設(shè)備。

在某些情況下，可能無(wú)法將天平放置在最佳環(huán)境中。潛在的環(huán)境影響包括以下內(nèi)容：

（1）氣流  實(shí)驗(yàn)室里可能存在的氣流影響，在通風(fēng)柜中進(jìn)行稱(chēng)量時(shí)應(yīng)有應(yīng)對(duì)措施；

（2）溫差  實(shí)驗(yàn)室中溫度波動(dòng)過(guò)大引起的影響，或陽(yáng)光直射引起溫度變化造成的影響；

（3）濕度  濕度過(guò)高或過(guò)低可能引起的稱(chēng)量樣品吸水、失水或靜電等現(xiàn)象（稱(chēng)量操作時(shí)，理想的相對(duì)濕度為 40%～70%）；

（4）振動(dòng)  相鄰作業(yè)引起的振動(dòng)；

（5）腐蝕  在天平附近使用腐蝕性材料或進(jìn)行該類(lèi)材料的稱(chēng)量；

（6）磁場(chǎng)  周?chē)�設(shè)備的磁場(chǎng)干擾；

（7）靜電  濕度過(guò)低時(shí)通常會(huì)增加靜電的積聚。

當(dāng)電子天平放置環(huán)境存在上述可能造成影響的因素時(shí)，應(yīng)評(píng)估其影響，必要時(shí)對(duì)電子天平的稱(chēng)量性能進(jìn)行確認(rèn)。

2.電子天平的安裝

電子天平的性能取決于天平的安裝條件，安裝天平之前應(yīng)查閱制造商提供的信息。電子天平應(yīng)安裝在堅(jiān)固、水平、無(wú)磁性的稱(chēng)量臺(tái)上，以最大限度減少振動(dòng)的傳播。如果使用金屬稱(chēng)量臺(tái)，則應(yīng)將表面接地，以防止靜電積聚。

3.電子天平的使用

根據(jù)被稱(chēng)量樣品的最小樣品量（凈重）、天平的最大秤量（毛重）和稱(chēng)量精度的要求，選擇適宜的天平；在使用天平前，應(yīng)檢查天平是否處于正�？捎脿顟B(tài)，確保用于指示水平的水平泡位于圓圈中央。

電子天平投入使用后一般應(yīng)常處于通電狀態(tài)；如果斷電，重新接通電源后應(yīng)先預(yù)熱穩(wěn)定后再使用，預(yù)熱時(shí)間可根據(jù)天平精度確定或參考制造商建議，一般不少于 30 分鐘；天平預(yù)熱后，根據(jù)實(shí)際需要選擇外部砝碼校正或內(nèi)置砝碼校正，校正完成后即可進(jìn)行稱(chēng)量操作；稱(chēng)量完畢后應(yīng)及時(shí)將被稱(chēng)物取出，將天平置零，避免稱(chēng)重感應(yīng)零件疲勞。

4.電子天平的維護(hù)

應(yīng)保持天平清潔，必要時(shí)用軟毛刷或綢布抹凈或清洗劑擦凈，可根據(jù)實(shí)際情況和天平制造商建議選擇合適的清洗劑；如有必要，清潔前應(yīng)關(guān)閉電源；使用電子天平過(guò)程中，若物品（特別是腐蝕性物質(zhì)）不慎灑落應(yīng)及時(shí)清潔；清潔后必須徹底干燥，以免未干燥的清潔劑滴入傳感器影響天平性能。天平防風(fēng)罩內(nèi)不應(yīng)放置與稱(chēng)量無(wú)關(guān)的物品，也不應(yīng)放置會(huì)引起天平內(nèi)外空氣流動(dòng)的物品（例如干燥劑等）。

稱(chēng)量規(guī)范

1.稱(chēng)量容器

稱(chēng)量容器或密閉容器需要采用與樣品相容的惰性材料制成。稱(chēng)量容器的尺寸不得破壞稱(chēng)量的準(zhǔn)確度和重復(fù)性。較小的稱(chēng)量容器更易得到準(zhǔn)確的稱(chēng)量結(jié)果。但在實(shí)際使用過(guò)程中，會(huì)使用更大一些的稱(chēng)量容器，例如，樣品在稱(chēng)量之后需要稀釋的，可使用量瓶以避免轉(zhuǎn)移誤差。

如有必要，可在天平性能核查中將稱(chēng)量容器作為皮重，以評(píng)估稱(chēng)量容器對(duì)稱(chēng)量準(zhǔn)確度和重復(fù)性的影響。

應(yīng)盡量采用不易產(chǎn)生靜電或不具磁性的稱(chēng)量容器，以避免容器的靜電或磁性引起的稱(chēng)量不穩(wěn)定甚至干擾電子天平內(nèi)部部件的情況。

常用稱(chēng)量容器包括稱(chēng)量瓶、紙、盤(pán)和舟，或可密封容器如西林瓶和量瓶等。

2.稱(chēng)量操作方法

稱(chēng)量應(yīng)在電子天平的稱(chēng)量范圍內(nèi)進(jìn)行；稱(chēng)量中動(dòng)作應(yīng)輕緩，待測(cè)物應(yīng)放在稱(chēng)量容器內(nèi)稱(chēng)量；應(yīng)戴手套后拿取稱(chēng)量容器，并盡可能將稱(chēng)量容器置于稱(chēng)量盤(pán)中心位置；稱(chēng)量過(guò)熱或過(guò)冷的物品，應(yīng)使待測(cè)物溫度與天平室溫度達(dá)到一致后再進(jìn)行稱(chēng)量，如無(wú)法進(jìn)行類(lèi)似處理，則建議定義可接受的誤差區(qū)間后進(jìn)行快速稱(chēng)量。

應(yīng)根據(jù)稱(chēng)量目的和待測(cè)物性質(zhì)選擇合適的稱(chēng)量操作方法。

（1）直接稱(chēng)重法：將待測(cè)物直接置于電子天平稱(chēng)量盤(pán)上稱(chēng)量物體的質(zhì)量。

適用的樣品：非活性且不具有粉末狀表面的大塊固體樣品，如恒重試驗(yàn)中稱(chēng)

量瓶或坩堝的稱(chēng)量。

操作時(shí)注意事項(xiàng)：將待測(cè)物置于天平上時(shí)注意使其位于稱(chēng)量盤(pán)的中心。

（2）增量法：將稱(chēng)量容器置于電子天平稱(chēng)量盤(pán)上，記錄讀數(shù)為稱(chēng)量容器質(zhì)量，將待測(cè)物加入稱(chēng)量容器中，記錄讀數(shù)為稱(chēng)量容器與待測(cè)物質(zhì)量的和，扣除稱(chēng)量容器質(zhì)量即為待測(cè)物質(zhì)量；亦可將稱(chēng)量容器質(zhì)量讀數(shù)置零，加入待測(cè)物后直接讀得待測(cè)物質(zhì)量。

適用的樣品：揮發(fā)性不大、不易吸潮、在空氣中能穩(wěn)定存在的固體或液體樣品。

操作時(shí)注意事項(xiàng)：在添加樣品時(shí)盡量避免稱(chēng)量室微環(huán)境的影響，如溫濕度、靜電等，避免樣品灑落、污染天平。

（3）減量法：以干凈適宜的稱(chēng)量容器裝載待測(cè)物，置于電子天平稱(chēng)量盤(pán)上，待天平顯示穩(wěn)定后記錄讀數(shù)或使讀數(shù)置零；將所需量的待測(cè)物轉(zhuǎn)移到另一個(gè)合適的容器中；然后將稱(chēng)量容器和剩余待測(cè)物（如有）放回天平稱(chēng)量盤(pán)相同位置記錄讀數(shù)。兩次讀數(shù)的差值等于被轉(zhuǎn)移待測(cè)物的質(zhì)量。

適用的樣品：乳劑或軟膏等黏性液體及易揮發(fā)、易吸潮、易氧化或易與二氧化碳等反應(yīng)的樣品。

操作時(shí)注意事項(xiàng)：稱(chēng)量易揮發(fā)、易吸潮、易氧化或易與二氧化碳等反應(yīng)的樣品應(yīng)使用開(kāi)口較小的密閉容器，操作應(yīng)迅速。

3.特殊樣品的稱(chēng)量

（1）靜電樣品

干燥、細(xì)小的粉末狀樣品可能會(huì)帶有靜電，從而使粉末被稱(chēng)量容器或天平吸引或排斥，導(dǎo)致稱(chēng)量不準(zhǔn)確和轉(zhuǎn)移過(guò)程中的樣品損失。使用塑料或硼硅玻璃制稱(chēng)量容器、稱(chēng)量環(huán)境濕度過(guò)低、操作人員穿戴服裝及手套等因素均有可能產(chǎn)生靜電。應(yīng)采取適當(dāng)措施減小靜電對(duì)稱(chēng)量結(jié)果的影響，如使用內(nèi)置或外置除靜電裝置、控制環(huán)境濕度不小于 40%或使用抗靜電稱(chēng)量容器等。

（2）引濕樣品

引濕樣品容易從空氣或外界環(huán)境中吸收水分，如果暴露在外，重量會(huì)逐漸增加。稱(chēng)量時(shí)應(yīng)注意控制環(huán)境濕度并選擇合適的稱(chēng)量容器，減少樣品直接接觸空氣或外界環(huán)境的機(jī)會(huì)，并在稱(chēng)量過(guò)程中對(duì)盛有樣品的容器進(jìn)行快速密閉，可選擇小口容器或帶有氣密性塞子的容器等進(jìn)行稱(chēng)量操作。

（3）揮發(fā)樣品

稱(chēng)量低沸點(diǎn)液體等易揮發(fā)樣品時(shí)，應(yīng)選擇合適的防揮發(fā)稱(chēng)量容器，并在稱(chēng)量過(guò)程中對(duì)盛有樣品的容器進(jìn)行快速密閉，如選擇密閉容器、小口容器或帶有氣密性塞子的容器等。

（4）腐蝕性樣品

稱(chēng)量鹽類(lèi)、酸類(lèi)等具有腐蝕性的樣品時(shí)，應(yīng)選用合適的耐腐蝕稱(chēng)量容器，稱(chēng)量過(guò)程中小心操作，避免樣品灑落導(dǎo)致腐蝕天平或影響稱(chēng)量環(huán)境。

4.稱(chēng)量安全性

天平室內(nèi)不宜放置與稱(chēng)量無(wú)關(guān)的設(shè)備與物品，如具揮發(fā)性或腐蝕性的液體與固體。無(wú)菌樣品、危險(xiǎn)樣品或生物危害樣品應(yīng)當(dāng)于保障樣品不易受到外界污染及保護(hù)操作人員的環(huán)境下進(jìn)行稱(chēng)量，操作人員應(yīng)采取相應(yīng)防護(hù)措施，如著防護(hù)服、佩戴口罩、防護(hù)鏡、防護(hù)面罩及手套，避免吸入或皮膚接觸樣品。正確使用天平的防風(fēng)罩，避免同時(shí)打開(kāi)多個(gè)防風(fēng)罩玻璃，減少氣流擾動(dòng)的影響。