作为化学检验员，熟练掌握天平、pH计等关键计量器具的结构、计量性能和使用注意事项至关重要。这直接关系到检测数据的准确性和可靠性。以下是详细的说明：

一、 分析天平 (Analytical Balance)

分析天平是化学实验室中最精密的称量仪器之一，通常用于称量毫克级甚至微克级的样品。

1. 主要结构

称量室 (Weighing Chamber): 一个封闭或半封闭的玻璃防风罩，用于隔绝气流、灰尘和温度波动，确保称量稳定。

称量盘 (Weighing Pan): 放置被称物的平台，通常由不锈钢制成，小巧且平整。

传感器 (Load Cell/Sensor): 天平的核心部件，将质量转换为电信号。现代电子天平多采用电磁力平衡传感器。

显示与控制单元 (Display and Control Unit): 显示称量结果，并提供去皮（Tare）、校准（Cal）、单位转换等功能的按键和屏幕。

水平泡 (Level Bubble) 和 调平脚 (Leveling Feet): 用于确保天平处于水平状态，这是准确称量的前提。

校准砝码 (Internal Calibration Weight): 内置或外置的标准砝码，用于定期校准天平。

底座 (Base): 支撑整个天平，通常要求放置在稳固、无振动的台面上。

2. 主要计量性能

量程 (Capacity): 天平能够称量的最大质量。例如：220g, 520g。

可读性 (Readability): 天平能显示的最小质量单位，即分度值。例如：0.1mg (0.0001g), 0.01mg (0.00001g)。可读性越高，精度越高。

重复性 (Repeatability): 在相同条件下，对同一物体进行多次称量，结果之间的一致性。通常用标准偏差表示。

线性 (Linearity): 天平在整个量程范围内，显示值与实际质量之间的符合程度。好的线性意味着误差在整个量程内均匀分布。

准确性 (Accuracy): 天平显示值与真实值之间的接近程度，通常通过校准来评估。

3. 使用注意事项

环境要求:

水平: 使用前必须用水平泡调整调平脚，确保天平绝对水平。

稳固: 放置在稳固、无振动的实验台上，远离门窗、空调出风口、风扇等。

温度恒定: 避免阳光直射和温度剧烈变化。天平应在室温下预热足够时间（通常30分钟以上）。

防尘防潮: 保持称量室清洁干燥。

操作规范:

预热: 开机后预热足够时间，使内部电子元件达到稳定状态。

去皮 (Tare): 称量容器或称量纸时，先放上容器，按“Tare”键归零，再添加样品。

轻拿轻放: 取放物品和砝码时动作要轻柔，避免冲击称量盘。

避免直接接触: 使用称量纸、称量舟或镊子取放样品，避免手直接接触称量盘或样品（手温、汗液会影响结果）。

清洁: 洒落的样品必须立即用软毛刷清理干净，腐蚀性物质需特别小心。

关机: 长时间不用应关闭电源，但频繁开关机不利于稳定性。

维护与校准:

定期校准: 按照实验室规定或使用频率（如每天、每周、每次使用前）进行内部或外部校准。使用经过检定的标准砝码。

定期检定: 按国家计量法规要求，定期送计量部门进行周期检定。

二、 pH计 (pH Meter)

pH计用于测量溶液的酸碱度，是化学、生物、环境等领域最常用的电化学仪器。

1. 主要结构

主机 (Meter): 包含显示屏、按键（用于校准、测量、温度补偿等）、信号处理电路和电源。

pH电极 (pH Electrode): 核心部件，通常为复合电极（将测量电极和参比电极合二为一）。

玻璃膜 (Glass Membrane): 位于电极尖端，对H⁺离子敏感，产生与pH值相关的电位。

内部参比系统 (Internal Reference System): 通常包含Ag/AgCl参比电极和恒定pH的缓冲液（如pH 7.0缓冲液）。

液接界 (Junction): 允许参比电解液（如KCl溶液）缓慢渗出，形成电流通路。常见类型有陶瓷砂芯、纤维丝、套管式等。

填充口 (Refill Port): 用于补充参比电解液（对于可填充式电极）。

温度探头 (Temperature Probe): 用于测量溶液温度，pH计根据温度自动补偿（ATC），因为pH值受温度影响。

2. 主要计量性能

测量范围 (Measurement Range): 通常为pH 0.00 - 14.00。

分辨率 (Resolution): 显示的最小pH变化，如0.01 pH或0.001 pH。

精度 (Accuracy): 通常表示为 ±(0.x pH + y digit)，例如 ±0.01 pH。精度取决于电极状态和校准质量。

响应时间 (Response Time): 电极达到稳定读数所需的时间，通常定义为达到最终值95%的时间。新电极响应快（<30秒），老化电极变慢。

斜率 (Slope): 校准时，电极的响应效率。理想斜率在25°C时为59.16 mV/pH。新电极斜率应在95%-105%之间。斜率下降表明电极老化或污染。

3. 使用注意事项

电极维护:

保持湿润: pH电极的玻璃膜必须始终保持水合状态。使用后必须浸泡在专用的电极储存液或pH 4.0 / pH 7.0缓冲液中，严禁干放或浸泡在蒸馏水/去离子水中！ 干放会导致玻璃膜脱水失效。

清洁: 测量粘稠或含蛋白质的溶液后，用去离子水冲洗，并用柔软的纸巾轻轻吸干（勿擦拭）。污染严重时需用专用清洗液（如0.1M HCl, 胃蛋白酶溶液等）浸泡清洗。

检查液接界: 确保参比电解液能正常渗出（液接界处有微小液滴形成）。堵塞时可用热水浸泡或用细针小心疏通（需谨慎）。

校准 (Calibration):

使用新鲜缓冲液: 使用新开封或妥善保存的标准缓冲液（如pH 4.01, 7.00, 10.01）。

两点或多点校准: 根据测量范围选择至少两个缓冲液进行校准（如测酸性溶液用pH 4.01和7.00）。

温度匹配: 校准和测量时，缓冲液和样品的温度应尽量接近，或使用ATC功能。

定期校准: 每次使用前都应校准。频繁使用或测量要求高时，需更频繁校准。

测量操作:

冲洗电极: 每次测量前后，用去离子水彻底冲洗电极，并用纸巾轻轻吸干。

充分搅拌: 将电极浸入样品中，开启磁力搅拌器（速度适中），待读数稳定后记录。

避免碰撞: 电极尖端的玻璃膜非常脆弱，避免与容器壁或搅拌子碰撞。

极端溶液: 避免长时间测量强酸(pH<1)、强碱(pH>12)、高浓度氟化物或含有机溶剂的溶液，这些会损坏电极。

其他:

温度补偿: 确保温度探头正常工作并正确设置。

定期更换: 电极有使用寿命（通常1-2年），当斜率持续下降、响应时间过长、无法校准时，应更换。

通用注意事项 (适用于所有计量器具)

遵守SOP: 严格按照实验室的标准操作规程（SOP）进行操作。

记录: 详细记录使用情况，包括校准记录、维护记录、故障情况等。

期间核查: 在两次正式检定之间，进行期间核查以确认仪器性能的持续性。

专人管理: 大型或精密仪器应指定专人负责管理和维护。

安全第一: 注意用电安全，避免化学品腐蚀。

总结: 作为化学检验员，必须深刻理解这些仪器的原理和性能，养成良好的操作习惯，重视日常维护和定期校准/检定。只有这样，才能确保出具的检测数据真实、准确、可靠，经得起检验。