Chemiczne materiały odniesienia odgrywają istotną rolę w zapewnieniu spójności pomiarowej, stąd od wielu lat różne instytucję podejmują działania związane z wytwarzaniem i certyfikacją takich materiałów. Nie wszyscy zdajemy sobie sprawę, że określenie „od wielu lat” ma już znaczenie historyczne, stąd tytuł tego felietonu odnoszący się do historycznej kolekcji chemicznych, bo o takich tu jest mowa, materiałów odniesienia. Zrządzeniem losu taka kolekcja materiałów trafiła na Uniwersytet Warszawski, do Centrum Nauk Biologiczno-Chemicznych (CNBCh UW). Jakie były początki oraz koleje losu tej kolekcji, mogą Państwo przeczytać poniżej.
Przedtem jednak chcielibyśmy poinformować, że 23 marca br. w gmachu CNBCh UW zostanie otwarta wystawa „Historyczna Kolekcja Chemicznych Materiałów Odniesienia im. Jacka Lipińskiego”. W najbliższych tygodniach planowane jest również utworzenie katalogu wszystkich materiałów należących do tej unikalnej na świecie kolekcji, który będzie dostępny w wersji on-line. Podjęcie działań pozwalających na uporządkowanie i skatalogowanie kolekcji było możliwe dzięki współdziałaniu CNBCh UW, Głównego Urzędu Miar (GUM) oraz Stowarzyszenia RefMat.
Wśród ponad pięciuset eksponatów znajdują się wzorce masy, certyfikowane materiały odniesienia metali i ich stopów w postaci dysków, bloków, wiórek, granulek, a także materiały odniesienia do chromatografii cieczowej. Wart podkreślenia wydaje się także fakt, że materiałom towarzyszą oryginalne certyfikaty i świadectwa. Stwarza to wyjątkową możliwość prześledzenia, w jaki sposób zmieniał się stopień udokumentowania właściwości materiałów a także wygląd świadectw i certyfikatów. Cennym elementem kolekcji są certyfikaty pochodzące z lat sześćdziesiątych oraz siedemdziesiątych XX w., wydane m.in. przez Instytut Metalurgii Żelaza (IMŻ) w Gliwicach oraz przez National Bureau of Standards (NIST) w USA.
Trudno precyzyjnie określić, kiedy powstała kolekcja. Można jedynie przypuszczać, że początki jej sięgają lat ’60 XX w., gdyż w tym okresie w Głównym Urzędzie Miar rozpoczęto prace związane z takimi materiałami. W roku 1961 z inicjatywy prof. Tomasza Plebańskiego powstał Zakład Metrologiczny Fizykochemii, który od roku 1965 wytwarzał fizykochemiczne materiały odniesienia.
W roku 1978, Zakładu został przekształcony w Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Wzorców Materiałów WZORMAT, który wytwarzał i koordynował wytwarzanie kilkuset chemicznych materiałów odniesienia. Z WZORMAT-em współpracowało wiele placówek badawczo-naukowych, między innymi Instytut Metali Nieżelaznych, IMŻ, Zakład Doświadczalny IChF PAN CHEMIPAN, Instytut Przemysłu Organicznego i inne. Zgodnie z obowiązującymi wówczas regulacjami prawnymi każdy wytwórca materiałów odniesienia (wzorców analitycznych) powinien uzyskać dla swoich produktów tzw. zatwierdzenie typu, a jednym z etapów procesu uzyskiwania takiego zatwierdzenia było dostarczenie do WZORMAT-u kilku opakowań danego materiału odniesienia. Niezależnie od tego, prowadzona była współpraca z placówkami zagranicznymi – zarówno z instytutami metrologicznymi z krajów objętych działaniem Rady Wzajemnej Pomocy Gospodarczej (w ramach Sekcji Metrologii RWPG a od roku 1991 programu COOMET), jak również z NIST (USA). W ramach współpracy polsko-amerykańskiej wytworzono pięć metalurgicznych certyfikowanych materiałów odniesienia mających status SRM NIST a także 5 glebowych certyfikowanych materiałów odniesienia – trzy amerykańskie (SRM 2709, SRM 2710, SRM 2711) i dwa polskie (PL-1 i BPGM-1). Pozostałościami po tej współpracy jest między innymi duża liczba amerykańskich materiałów glebowych w Kolekcji.
W roku 1991 nastąpiła likwidacja WZORMAT-u, odtworzenie Zakładu Fizykochemii Głównego Urzędu Miar, co spowodowało pewne spowolnienie prac nad rozwojem tematyki dotyczącej chemicznych materiałów odniesienia. Jednocześnie zmiany ustawodawstwa zwolniły wytwórców materiałów odniesienia z obowiązku uzyskiwania zatwierdzenia typu, a część z polskich wytwórców w ogóle zrezygnowała z takiej działalności. Kolekcja przestała więc się rozrastać, ale w dalszym ciągu była przechowywana w Zakładzie Fizykochemii przez jego ówczesnego dyrektora, mgr Jacka Lipińskiego. Jednakże z powodu jej rozmiarów (duża ilość chemicznych materiałów odniesienia, w tym substancji organicznych – wzorców pestycydów i rozpuszczalników) a także braku miejsca
i odpowiednich warunków przechowywanie to okazało się dość uciążliwe. Nastąpił podział Kolekcji na dwie części: większość substancji organicznych zwrócona została wytwórcom lub zutylizowana, materiały matrycowe i metalurgiczne po odpowiednim zabezpieczeniu trafiły do prywatnego garażu dyrektora Lipińskiego. To miejsce na dłuższą metę także nie było akceptowalne, dlatego w pierwszych latach XXI w. dyrektor Jacek Lipiński podjął decyzję o przekazaniu Kolekcji Stowarzyszeniu RefMat, które dysponowało wydzielonym pomieszczeniem na terenie Instytutu Ekologii PAN w Dziekanowie Leśnym. Planowano skatalogowanie kolekcji i włączenie niektórych materiałów do prac badawczych instytutu, ale perturbacje organizacyjne (przekształcenie IE PAN w Centrum Badań Ekologicznych a po kilku latach jego likwidacja) uniemożliwiły te plany. Było to przyczyną kolejnej przeprowadzki Kolekcji, czyli przekazania jej do Centrum Nauk Biologiczno-Chemicznych Uniwersytetu Warszawskiego, gdzie znajduje się obecnie. Tak jak wspomniano wcześniej, dzięki wysiłkowi CNBCh UW, GUM oraz Stowarzyszeniu RefMat udało się uratować tą historyczną kolekcję od zapomnienia. Naszym celem w tych działaniach było nie tylko uporządkowanie i skatalogowanie materiałów, zależy nam na pokazaniu wybranych eksponatów, a poza tym na zainicjowaniu projektów, których celem będzie przeprowadzenie porównań międzylaboratoryjnych, w tych przypadkach, w których dysponujemy wieloma egzemplarzami danego materiału. Niezmiernie ciekawe będzie porównanie wyników uzyskanych we współczesnych laboratoriach, z tymi podanymi w certyfikatach. Takie projekty planujemy przeprowadzić we współpracy z Klubem Polskich Laboratoriów Badawczych POLLAB.
Na zakończenie pragniemy zwrócić uwagę, iż ostatnim eksponatem naszej „Kolekcji” jest jak najbardziej współczesny materiał MODAS, czyli zastaw sześciu certyfikowanych materiałów odniesienia, które zostały wytworzone przez konsorcjum w składzie Politechnika Gdańska (koordynaror projektu), Instytut Chemii i Techniki Jądrowej, LGC Standards Sp. z o.o., Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Uniwersytet Warszawski, Uniwersytet Śląski, Politechnika Warszawska. Wspólnie został zrealizowany projekt MODAS: „Opracowanie i atestacja nowych typów materiałów odniesienia niezbędnych do uzyskania akredytacji europejskiej przez polskie laboratoria zajmujące się analityką przemysłową”. Celem projektu było wyprodukowanie „pakietu” 6-ciu certyfikowanych materiałów odniesienia, co wynikało z zapotrzebowanie polskich laboratoriów analitycznych w zakresie szeroko pojętej analityki środowiskowej. Materiały te charakteryzowały się zarówno różnorodnością składu matrycy (gleba, osady denne, tkanki zwierząt, materiały „bezmatrycowe”) jak i szerokim wachlarzem analitów: metale, związki organiczne, związki metaloorganiczne. Najważniejszą jednak ich właściwością była reprezentatywność składu zarówno matrycy jak i poziomu zawartości analitów w stosunku do typowych próbek środowiskowych badanych w polskich laboratoriach analitycznych.
Zdjęcie:wybrane eksponaty Kolekcji Chemicznych Materiałów Odniesienia
Zapraszamy do zapoznania się z informacjami o Kolekcji na stronach domowych: