2020-09(上)原子吸收分光光度計檢出限測量結(jié)果不確定度評定
摘要:計量檢定部門需要對當(dāng)?shù)氐脑游辗止夤舛扔嬤M行量值傳遞,保證其測量結(jié)果的可靠性。通過火焰法測銅檢出限和石墨爐原子化法測鎘檢出限的不確定度分析和計算,詳細論述了原子吸收分光光度計存在不確定度評定的方法。原子吸收分光光度計檢出限測量結(jié)果的相對擴展不確定度為:
火焰法:Urel=k·u=13.6% 石墨爐法:Urel=k·u=13.4% 原子吸收分光光度計檢出限測量結(jié)果的擴展不確定度為:
火焰法:U=Qcl·Urel=0.001μg/ml≈0.01μg/ml 石墨爐法:U=Qcl·Urel=0.2pg≈1pg。
在實際操作中,根據(jù)實際情況選擇最佳的、可行的試驗方案,為原子吸收分光光度計檢定(校準)提供重要參考依據(jù)。
1 概述
1.1 依據(jù)JJG694-2009《原子吸收分光光度計》
1.2 環(huán)境條件:溫度:21.5℃,相對濕度:47%
1.3 測量對象:原子吸收分光光度計,GCX-600,106,北京海關(guān)儀器有限公司
1.4 測量標準:原子吸收分光光度計檢定用標準物質(zhì)銅(Cu)、鎘(Cd)
1.5 測量方法:選一臺性能穩(wěn)定可靠、美國熱電儀器公司生產(chǎn)的原子吸收分光光度計(型號:M6、編號:650725),對火焰法和石墨爐法的最小檢測濃度進行評定。
數(shù)學(xué)模型式中:
CL--- 檢出限的測量結(jié)果:
SA--- 空白溶液測量值的標準偏差;
b--- 工作曲線的斜率。
2 火焰法測銅檢出限的不確定度分析和計算
2.1 標準不確定度分量和分析和計算[1]
據(jù)規(guī)程檢測斜率的方法其檢測數(shù)據(jù)如下,并分別計算斜率和截距為下表:
2.2 測量重復(fù)性引入的不確定度u1
按規(guī)程要求采用空白溶液測量數(shù)據(jù)列進行重復(fù)測量11次,則測量數(shù)據(jù)見下表所列:
則標準偏差s=0.0002,則檢測限為Qcl=0.01μg/ml,則其不確定度為:u1=6.79%
2.3 標準溶液濃度的標準不確定度u2
檢定用的標準溶液來源于國家標物中心,濃度0.5、1.0、3.0、5.0μg/ml的相對擴展不確定度均為1%,k=2,則:u2==0.5%
2.4 回歸曲線斜率引入的標準不確定度u3
根據(jù)規(guī)程檢測斜率的方法其檢測數(shù)據(jù)如下,并分別計算斜率和截距同(2.1表)。
則斜率的極差為=0.00005,測量次數(shù)3,極差系數(shù)C=1.69,則回歸曲線斜率引入的標準不確定度u3=
=0.05%
2.5 標準不確定度分量一覽表
2.6 合成標準不確定度u==6.81%
2.7 相對擴展不確定度取 k=2,Urel=k·u=13.62%
3 石墨爐原子化法測鎘檢出限的不確定度分析和計算
3.1 標準不確定度分量分析和計算
據(jù)規(guī)程檢測斜率的方法其檢測數(shù)據(jù)如下,并分別計算斜率和截距為下表:
3.2 測量重復(fù)性引入的不確定度μ1
按規(guī)程要求采用空白溶液測量數(shù)據(jù)列進行重復(fù)測量11次,則測量數(shù)據(jù)如下表:
則標準偏差s=0.0016,檢測限Qcl=0.1pg,則其不確定度為:u1==6.60%
3.3 標準溶液濃度的標準不確定度u2
檢定用的標準溶液來源于國家標物中心,各濃度的相對擴展不確定度為2%,k=2,則:u2==1.5%
3.4 回歸曲線斜率引入的標準不確定度u3
根據(jù)規(guī)程檢測斜率的方法其檢測數(shù)據(jù)如下,并分別計算斜率和截距為下表:
則斜率的極差為=0.0004,測量次數(shù)3,極差系數(shù)C=1.69,則回歸曲線斜率引入的標準不確定度:
3.5 進樣體積誤差引入不確定度u4
進樣體積誤差按經(jīng)驗估計為1%,均勻分布,則
3.6 標準不確定度分量一覽表
3.7 合成標準不確定度
3.8 相對擴展不確定度
取k=2,Urel=k·u=13.4%
4 測量結(jié)果的報告與表示
4.1原子吸收分光光度計檢出限測量結(jié)果的相對擴展不確定度為[2]:
火焰法:
Qcl=0.01μg/ml,Urel=k·u=13.6%,k=2
石墨爐法:
Qcl=1pg,u2=,k=2
4.2 原子吸收分光光度計檢出限測量結(jié)果的擴展不確定度為:
火焰法:
Qcl=0.01μg/ml,U=Qcl·Urel=0.001μg/ml≈0.01μg/ml,k=2
石墨爐法:
Qcl=1pg,U=Qcl·Urel=0.2pg≈1pg,k=2
5 結(jié)束語
本文詳細論述了原子吸收分光光度計存在不確定度評定的方法,以火焰法測銅和石墨爐原子化法測鎘檢出限為例,討論了測定銅檢出限不確定度的主要來源及工量其各不確定度分最評定方法。該方法也可以應(yīng)用于其它儀器分析方法(如原子吸收分光光度計石墨爐法、原子火焰法)。在實際操作中,根據(jù)實際情況,選擇最佳的、可行的試驗方案,認真按規(guī)范做好每步操作,就可以減少不確定度,保證測量結(jié)果準確、可靠。(大理州質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合檢測中心 趙云珠)
參考文獻:
[1]中華人民共和國國家計量檢定規(guī)程。原子吸收分光度計[S]. JJG694-2009。 北京:中國計量出版社,2009:1-13。
[2]中華人民共和國國家計量技術(shù)規(guī)范 JJF 1059.1-2012. 測量不確定度評定與表示 [S].2012。
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