rmjournalЭталоны. Стандартные образцыMeasurement Standards. Reference Materials2687-0886D. I. Mendeleyev Institute for Metrology10.20915/2077-1177-2025-21-3-78-90WWDPLGrmjournal-571Research ArticleСтандартные образцыReference materialsРазработка стандартных образцов удельной электрической проводимости жидкостиDevelopment of Reference Materials of Specific Electrical Conductivity of Liquidshttps://orcid.org/0009-0004-7852-1487БедноваМ. В.BednovaM. V.

Беднова Мария Валериевна – и. о. руководителя научно-исследовательской лаборатории госэталонов в области физико-химических свойств жидкостей

190005, г. Санкт-Петербург, пр. Московский, 19

Mariya V. Bednova – Acting Head of the Research Laboratory of Liquids Physico-Chemical Properties State Standards

19 Moskovsky ave., St. Petersburg, 190005

m.v.bednova@vniim.ruhttps://orcid.org/0009-0002-6500-9797СтрельниковА. В.StrelnikovA. V.

Стрельников Александр Владимирович – младший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории госэталонов в области физико-химических свойств жидкостей

190005, г. Санкт-Петербург, пр. Московский, 19

Alexandr V. Strelnikov – Junior Researcher of the Research Laboratory of Liquids Physico-Chemical Properties State Standards

19 Moskovsky ave., St. Petersburg, 190005

a.v.strelnikov@vniim.ruhttps://orcid.org/0009-0005-0529-2545ШкулёваЕ. В.ShkulevaE. V.

Шкулёва Екатерина Валерьевна – инженер 2-й категории научно-исследовательской лаборатории госэталонов в области физико-химических свойств жидкостей

190005, г. Санкт-Петербург, пр. Московский, 19

Ekaterina V. Shkuleva – Engineer of the 2nd Category of the Research Laboratory of Liquids Physico-Chemical Properties State Standards

19 Moskovsky ave., St. Petersburg, 190005

e.v.shkuleva@vniim.ruФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева»РоссияD. I. Mendeleyev Institute for MetrologyRussian Federation2025071020252137890Copyright © Беднова М.В., Стрельников А.В., Шкулёва Е.В., 20252025Беднова М.В., Стрельников А.В., Шкулёва Е.В.Bednova M.V., Strelnikov A.V., Shkuleva E.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rmjournal.ru/jour/article/view/571

Удельная электрическая проводимость – один из важнейших показателей качества воды в технологических процессах производства микроэлектроники, в фармацевтике, тепловой и атомной энергетике, показатель, исследуемый при мониторинге окружающей среды. Опираясь на точные данные об удельной электрической проводимости жидкости, можно достоверно оценить состояние производственных систем и технологических процессов. В статье описано исследование, проведенное с целью разработки и производства двух типов стандартных образцов удельной электрической проводимости жидкости – УЭП‑10 (ГСО 12746-2024) и УЭП‑20 (ГСО 12374-2023).

В статье представлены материалы и оборудование, использованные при изготовлении стандартных образцов. Дана оценка относительной неопределенности аттестованных значений от долговременной и кратковременной стабильности, приведены расчеты относительной расширенной неопределенности аттестованных значений стандартных образцов в соответствии с ГОСТ ISO Guide 35–2015. В ходе работы установлена метрологическая прослеживаемость аттестованных значений стандартных образцов к единице величины «удельная электрическая проводимость», воспроизводимой ГЭТ 132–2018 Государственным первичным эталоном единицы удельной электрической проводимости жидкостей в диапазоне от 0,001 до 50 См/м.

Разработанные стандартные образцы дополнили перечень имеющихся отечественных стандартных образцов благодаря увеличенному интервалу значений удельной электрической проводимости, составляющему от 1 до 20 См/м. Доступность на рынке позволит новым стандартным образцам заместить импортные аналоги, тем самым сократив сроки и стоимость метрологической работы.

Статья адресована государственным метрологическим центрам, осуществляющим поверку, калибровку и испытания в целях утверждения типа кондуктометрических анализаторов. Опубликованные материалы могут быть полезны проводящим научные исследования организациям и метрологическим службам предприятий различных отраслей.

Specific electrical conductivity is one of the most important indicators of water quality in technological processes of microelectronics production, pharmaceutics, thermal and nuclear power engineering; the indicator studied during environmental monitoring. Based on accurate data on specific electrical conductivity of liquid, it is possible to reliably assess the state of production systems and technological processes.

The article describes a study conducted to develop and produce two types of reference materials of specific electrical conductivity of liquid – SEC‑10 (GSO 12746-2024) and SEC‑20 (GSO 12374-2023). The article presents the materials and instruments used in the production of reference materials. An assessment of the relative uncertainty of certified values of long-term and short-term stability is given, calculations of the relative expanded uncertainty of certified values of reference materials are presented in accordance with GOST ISO Guide 35–2015. In the course of the work, the metrological traceability of the certified values of reference materials to the measurements unit of “specific electrical conductivity” reproduced by State Primary Standard of the unit of specific electrical conductivity of liquids in the range from 0,001 to 50 S/m GET 132‑2018 was established.

The developed reference materials were added to the list of available domestic reference materials due to the increased range of specific electrical conductivity values, which is from 1 to 20 S/m. Market availability will allow new reference materials to replace imported analogues, thereby reducing the time and cost of metrological work. The article is addressed to state metrology centers performing verification, calibration and testing for approval of the type of conductometric analyzers. The publication may be useful for organizations conducting scientific research and metrology services of enterprises of various industries.

единство измеренийметрологическое обеспечениеудельная электрическая проводимостьрабочий эталонстандартный образецанализатор кондуктометрическийхимические свойствастабильностьконтроль измеренийопытно-конструкторская работаuniformity of measurementsmetrological supportspecific electrical conductivityworking measurement standardreference materialconductometric analyzerchemical propertiesstabilitymeasurement controlresearch and development workРабота выполнена в рамках ГК № 120–38/2023 от 17.05.2023 на выполнение опытно-конструкторской работы по теме «Разработка и выпуск новых комплексов стандартных образцов и мер для обеспечения единства измерений по приоритетным направлениям в целях технологического суверенитета Российской Федерации» (шифр ОКР «Суверенитет»).The work was carried out within the Government Contract № 120–38/2023 dataed 17.05.2023 for the implementation of experimental design work on the topic “Development and production of new complexes of reference standards and measures to ensure the uniformity of measurements in the priority areas for the purposes of securing technological sovereignty of the Russian Federation” (code of the Development Work “SUVERENITET”).ReferencesЛарин А. Б., Ларин Б. М., Савинов М. П. Расчетное определение качества пара энергетических котлов по измерению удельной электрической проводимости и рН // Теплоэнергетика. 2021. № 5. С. 63–71. https://doi.org/10.1134/S00403636210400322Larin A. B., Larin B. M., Savinov M. P. Estimating the steam quality in power-generating boilers from electrical conductivity and pH measurements. Thermal Engineering. 2021;5:63–71. (In Russ.).Гарелина С. А., Давлатшоев С. К. Математическое моделирование трансформаторного кондуктометра для мониторинга основания Рогунской ГЭС // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. 2019. № 2 (41). С. 3–9.Garelina S. A., Davlatshoev S. K. Scientific basis for solving the problems in the deployment of civilian dual-use objects in densely populated residential areas with increased infrastructure. Nauchny`e i obrazovatel`ny`e problemy` grazhdanskoj zashhity`. 2019;2(41):3–9. (In Russ.).Гарелина С. А., Давлатшоев С. К., Сафаров М. М. Метрологические характеристики трансформаторного кондуктометра и реализация технических средств мониторинга основания Рогунской ГЭС // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. 2019. № 2 (41). С. 10–14.Garelina S. A., Davlatshoev S. K., Safarov M. M. Metrological characteristics of transformer conductometer and implementation of technical means of monitoring reference Rogunskaya HPP. Nauchny`e i obrazovatel`ny`e problemy` grazhdanskoj zashhity`. 2019;2(41):10–14. (In Russ.).Кузьмичев О. Б. К вопросу об оценке коэффициента нефтегазонасыщенности в «низкоомных» терригенных коллекторах с учетом явления «капиллярной сверхпроводимости» // Экспозиция Нефть Газ. 2024. № 8. С. 54–59. https://doi.org/10.24412/2076-6785-2024-8-54-59Kuzmichev O. B. On the issue of estimating the coefficient of oil and gas saturation in low-resistance terrigenous reservoirs, taking into account the phenomenon of „capillary superconductivity“. Exposition Oil Gas. 2024;8:54–59. (In Russ.). https://doi.org/10.24412/2076-6785-2024-8-54-59Качановский Ф. В. Влияние метеофакторов на электропроводность осадков, выпавших в Твери в 2016– 2022 гг. // Вестник Тверского государственного технического университета. Серия «Строительство. Электротехника и химические технологии». 2023. № 4 (20). С. 50–58.Kachanovsky F. V. Influence of meteorological conditions upon the electrical conductivity of the precipitation in Tver during 2016–2022 years. Vestnik of Tver State Technical University. Series „Construction. Electrical and Chemical Engineering“. 2023;4(20):50–58. (In Russ.).Яковлева А. А., Нгуен Ч. Т. Адсорбция ПАВ на песках и их роль в экологических барьерах // Химическая безопасность. 2021. Т. 5, № 1. С. 237–246. https://doi.org/10.25514/CHS.2021.1.19015Yakovleva A. A., Nguyen Ch. T. Adsorption of surfactants on sand and their role in environmental barriers. Chemical Safety Science. 2021;5(1):237–246. (In Russ.). https://doi.org/10.25514/CHS.2021.1.19015Новокшанова А. Л., Топникова Е. В., Никитюк Д. Б. Минеральная составляющая молока в составе спортивных напитков // Вестник Камчатского государственного технического университета. 2018. № 44. С. 50–55. https://doi.org/10.17217/2079-0333-2018-44-50-55Novokshanova A. L., Topnikova E. V., Nikitjuk D. B. Mineral composition of milk in sports drinks. Bulletin of Kamchatka State Technical University. 2018;44:50–55. (In Russ.). https://doi.org/10.17217/2079-0333-2018-44-50-55Обоснование параметров технического средства контроля за карстово-суффозионными процессами в основании гидротехнического сооружения / К. П. Латышенко [и др.] // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. 2020. № 1 (44). С. 39–48.Latyshenko K. P., Druzhinin V. P., Nurmagomedov T. N., Smirnov B. P. Justification of parameters of technical means of control over karst-suffusion processes at the base of a hydraulic structure. Nauchny`e i obrazovatel`ny`e problemy grazhdanskoj zashhity. 2020;1(44):39–48. (In Russ.).Сравнительная характеристика физико-химических свойств полисахаридов, выделенных из видов рода черноголовка / А. А. Шамилов [и др.] // Химия растительного сырья. 2023. № 4. С. 89–98. https://doi.org/10.14258/jcprm.20230412174Shamilov A. A., Bubenchikova V. N., Stepanova N. N., Garsiya E. R. Comparative characteristics of physical and chemical properties of polysaccharides isolated from species of the genus chernogolovka. Khimija Rastitel’nogo Syr’ ja. 2023;4:89–98. (In Russ.). https://doi.org/10.14258/jcprm.20230412174Оценка эффективности ферментов, используемых в крахмалопаточном производстве / Д. К. Коваль [и др.] // Вестник КрасГАУ. 2024. № 4. С. 167–174. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2024-4-167-174Koval’ D. K., Maslennikova A. E., Saharova E. S., Vlasova E. A. Assessment of the enzymes effectiveness used in starch syrup production. Bulliten Krasnoyarsk State Agrarian University. 2024;4:167–174. (In Russ.). https://doi.org/10.36718/1819-4036-2024-4-167-174Об оценке стабильности стандартных образцов / П. В. Мигаль [и др.] // Эталоны. Стандартные образцы. 2023. Т. 19, № 3. С. 65–75. https://doi.org/10.20915/2077-1177-2023-19-3-65-75.Migal P. V., Sobina E. P., Aronov P. M., Kremleva O. N., Studenok V. V., Firsanov V. A. et al. On the stability testing of reference materials. Measurement Standards. Reference Materials. 2023;19(3):65–75. (In Russ.). https://doi.org/10.20915/2077-1177-2023-19-3 65-75.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.