原子吸收光度計(jì)比對(duì)結(jié)果不確定度的評(píng)定

由相關(guān)機(jī)構(gòu)（比對(duì)組織者/主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室）按照比對(duì)實(shí)施方案組織參比實(shí)驗(yàn)室對(duì)某些大型儀器進(jìn)行比對(duì)活動(dòng)，從儀器的檢出限、復(fù)線性、線性關(guān)系和準(zhǔn)確度等方面綜合判定該儀器是否\"合格\"[1]，以此來考核測(cè)量?jī)x器運(yùn)行狀況。比對(duì)是指\"在規(guī)定的條件下，對(duì)有相同準(zhǔn)確度等級(jí)或指定不確定度范圍的同種測(cè)量?jī)x器復(fù)現(xiàn)的量值之間比較的過程\"[2]。我們于2010年11月參加了由湖北省疾病預(yù)防控制機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室管理辦公室組織的大型儀器比對(duì)活動(dòng)，用火焰原子吸收光度法測(cè)定比對(duì)樣品中的銅含量對(duì)原子吸收光度計(jì)進(jìn)行比對(duì)，銅比對(duì)樣品由國(guó)家環(huán)保總局標(biāo)樣研究所制備，文獻(xiàn)[3，4]曾對(duì)火焰原子吸收光度法測(cè)定銅含量的不確定度進(jìn)行了評(píng)定。本文根據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF1059-1999《測(cè)量不確定度的評(píng)定與表示》，并參考有關(guān)文獻(xiàn)對(duì)本次比對(duì)測(cè)量產(chǎn)生不確定度的原因進(jìn)行分析，并評(píng)定其準(zhǔn)確度結(jié)果的不確定度。

1資料與方法

1.1主要儀器與試劑 WFX-1E2型原子吸收光度計(jì)（北京瑞利儀器公司）；銅陰極燈；銅標(biāo)準(zhǔn)液：1000mg/L，編號(hào)GBW08615，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心，使用時(shí)用1%的硝酸逐級(jí)稀釋成10.0 mg/L標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液；1%的硝酸（GR）；實(shí)驗(yàn)用水為超純水（18.25ΜΩ·cm）。

1.2儀器條件 銅空心陰極，波長(zhǎng)324.7nm，燈電流：5mA；原子化器高度：6mm；空氣流量：6.5L/min；乙炔流量：1.0L/min；

1.3測(cè)量方法

1.3.1樣品處理 用10 ml移液管移取比對(duì)樣品10.0 ml于250 ml容量瓶中用1%的硝酸稀釋至刻度，取此樣液適量供測(cè)定，并報(bào)告此樣液的銅濃度mg/L。

1.3.2儀器準(zhǔn)備 開機(jī)，設(shè)定儀器工作條件，穩(wěn)定30 min后點(diǎn)燃火焰?zhèn)溆谩?/p>

1.3.3標(biāo)準(zhǔn)曲線及樣品測(cè)定 取銅標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液2.00、4.00、5.00、6.00、8.00和10.00ml于50 ml容量瓶中用1%的硝酸稀釋至刻度配制成銅含量為0.40、0.80、1.00、1.20、1.60、2.00mg/L的銅標(biāo)準(zhǔn)系列，將比對(duì)樣品稀釋液及銅標(biāo)準(zhǔn)系列上機(jī)測(cè)定各管吸光度A，以吸光度A對(duì)銅濃度x繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算回歸方程：A=a+bx

1.4數(shù)學(xué)模型 根據(jù)樣品處理及測(cè)定方法，比對(duì)樣品中砷含量計(jì)算公式為：C=Cx。

2不確定度來源分析

根據(jù)測(cè)試過程和計(jì)算方法，測(cè)量不確定度的主要來源有①樣品稀釋產(chǎn)生的不確定度；②繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線求Cx及配制標(biāo)準(zhǔn)系列產(chǎn)生的不確定度；③測(cè)量重復(fù)性產(chǎn)生的不確定度；

3不確定度分量計(jì)算

3.2測(cè)量溶液濃度的不確定度

3.2.1繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線求cx產(chǎn)生的不確定度評(píng)定u（cx） 根據(jù)回歸方程A=a+bx，由樣品測(cè)得吸光度A反推樣品砷濃度的計(jì)算公式為cx=。

3.2.2標(biāo)準(zhǔn)溶液不確定度分量u（cs） 銅標(biāo)準(zhǔn)溶液不確定度分量是由標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的不確定度和分取標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積及溶液稀釋體積的不確定度構(gòu)成。

3.2.2.1標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的不確定度分量u（cs0） 銅標(biāo)準(zhǔn)溶液（GBW08615）標(biāo)準(zhǔn)值cs0=1000mg/L，其證書上給出的擴(kuò)展不確定度U=1mg/L，k=2，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為u（Cs0）=0.5 mg/L，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為urel（Cs0）=0.005

3.2.2.2由標(biāo)準(zhǔn)液逐級(jí)稀釋產(chǎn)生的不確定度分量u（cs1） 用10mlA級(jí)移液管（PME=±0.020ml），100 ml A級(jí)容量瓶（PME=±0.10ml），分2次將1000mg/L的砷標(biāo)準(zhǔn)液逐級(jí)稀釋成10.0 mg/L標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液；

cs1=cs0×V1×V3×V2×V4

5討論

通過對(duì)火焰原子吸收光譜法測(cè)定比對(duì)樣品中銅含量的不確定度的評(píng)定，得到其不確定度的主要來源是由標(biāo)準(zhǔn)曲線的反推銅含量時(shí)（主要是標(biāo)準(zhǔn)曲線的擬合度）產(chǎn)生的不確定度。

標(biāo)準(zhǔn)曲線是通過多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)量和用最小二乘擬合成y（A）=a+bx，各標(biāo)準(zhǔn)液稀釋在數(shù)個(gè)同體積的容量瓶中，其體積差異及稀釋重復(fù)性的不確定度已包括在標(biāo)準(zhǔn)曲線的變動(dòng)性中，不再評(píng)定。儀器的變動(dòng)性不確定度已包含在測(cè)量重復(fù)性不確定度中，不再評(píng)定。在體積測(cè)量中，溫度T是個(gè)影響量，但一般所測(cè)液體的膨脹系數(shù)α遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過玻璃量器的膨脹系數(shù)α0，因此可忽略玻璃量器的體積變化，同時(shí)目前實(shí)驗(yàn)室的條件明顯改善，對(duì)環(huán)境溫度可調(diào)節(jié)控制，故溫度的影響可忽略。

6結(jié)語

火焰原子吸收光譜法測(cè)定比對(duì)樣品中銅含量的不確定度的評(píng)定，得出的相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.0170，其測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度U為0.02 mg/L（包含因子為2，比對(duì)樣品銅平均含量為0.604mg/L），該比對(duì)樣品銅濃度的推薦值為0.597mg/L，其相對(duì)誤差為+1.2%，滿足相對(duì)誤差≤±10%比對(duì)方案的要求，表明該WFX-1E2型原子吸收光度計(jì)順利通過此次比對(duì)活動(dòng)，比對(duì)結(jié)果為\"合格\"（綜合其他結(jié)果）。

參考文獻(xiàn)：

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編輯/申磊