標準曲線預期值不確定度分析在氣相色譜外標法中的應用

【摘 要】 本文通過對一臺氣相色譜儀應用外標法檢測正十六烷濃度，分析了外標法預測濃度的不確定度來源，并進行了評定。說明了分析方法對氣相色譜分析的影響，提出了在確定氣相色譜分析方法時，除了要考慮分離程度和操作便利性外，還要充分考慮到各種方法的不確定度大小。

【關鍵詞】 氣相色譜 標準曲線 外標法 不確定度

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2015.10.007

氣相色譜在做分析時較常見的分析方法是外標法，所謂外標法就是應用預測組分的純物質來制作標準曲線，分析試樣時取和制作標準曲線時同樣量的試劑，測得該試劑的響應信號，由標準曲線就可得到濃度的預期值。現以一臺安捷倫的氣相色譜儀（FID檢測器，使用自動進樣器）為例，分析其用外標法測定正十六烷濃度的不確定度，標準曲線數據見表1。

經回歸得標準曲線斜率[k]=0.02305及截距[b]=-0.3757，未知樣品正十六烷的峰面積（A）為5523.86A·s。

1 數學模型

2 不確定度來源分析

在氣相色譜各組分分離良好的前提下，外標法測得濃度預期值的不確定度有兩部分來源：一是儀器引入的不確定度；二是外標法引入的不確定度。儀器引入的不確定度主要包括檢測器的不確定度，進樣器的不確定度，在數學模型中即為A的不確定度uA；由外標法引入的不確定度即為數學模型中斜率[k]和截距[b]的不確定度[uk]和[ub]。

3 各不確定度分量計算

3.1 儀器引入的不確定度[uA]

由于氣相色譜儀的檢定證書中沒有儀器的測量不確定度或準確度等級的指標，自動進樣器也不單獨進行檢定或校準，所以由檢測器和進樣器引入的不確定度統一用A類方法評定，即儀器檢測峰面積的實驗標準偏差，查看檢定證書得該氣相色譜儀的定量重復性（RSD）為0.8%，由此求得[uA]：[uA][=RSD?A=0.8%×5523.86A?s]

3.2 方法引入的不確定度

5 結束語

在測量分析中，標準曲線法被廣泛的應用，但是這種方法所帶來的誤差卻很少在不確定度分析中被考慮進去，通過本案例對氣相色譜外標法不確定度的分析可以看出，標準曲線方法所帶來的誤差是不可忽略的，斜率k的貢獻有1.6ng/uL，截距b的貢獻有2.1ng/uL，所以即使氣相色譜儀的重復性只有不到1ng/uL，預期濃度的的標準不確定度也是達到了3ng/uL，因此在確定氣相色譜分析方法時，除了要考慮分離程度和操作便利性外，還要充分考慮到各種方法的不確定度大小。

作者簡介

車達，畢業于浙江工業大學環境工程專業，國家一級注冊計量師。

（責任編輯：張曉明）