洗滌劑中壬基酚聚氧乙烯醚含量測定的不確定度評定

富利祥+張詩濃+唐紅光

摘要：本文通過高效液相色譜法，對洗滌劑中壬基酚聚氧乙烯醚含量測定的不確定度進行了系統的分析，并給出了該方法測定結果的擴展不確定度。

關鍵詞：洗滌劑；壬基酚聚氧乙烯醚；不確定度

1測量方法

1.1 測量方法

稱取1g洗滌劑樣品置于100.00mL容量瓶，加入50%甲醇水溶液溶解并定容，待測。為了實驗的順利進行，事先在容量瓶中加入1.00mL含量為1000mg/L的壬基酚聚氧乙烯醚標準溶液，洗滌劑樣品（含加標液）以標準曲線外標法進行定量。

1.1 測量儀器

AL204電子分析天平（分辨率0.0001g，最大允許誤差為±0.001g）；安捷倫1100高效液相色譜儀。

2數學模型

壬基酚聚氧乙烯醚含量計算公式如下： ；

式中：X為樣品中壬基酚聚氧乙烯醚的質量濃度，mg/Kg；

C為測試液中壬基酚聚氧乙烯醚的質量濃度，mg/L；

V為樣品定容體積，mL；

M為稱樣量，g。

3不確定度來源及評定

測定壬基酚聚氧乙烯醚的過程中，不確定度來源主要有以下四個方面：

（1）樣品測定重復性引入的不確定度

（2）標準工作液配制引入的不確定

（3）標準曲線引入的不確定

（4）樣品測試液配制帶來的不確定度

3.1樣品測定重復性引入的不確定度

在相同條件下，被測樣品做10次獨立的重復性測試，測試結果（mg/L）分別為10.60、11.05、10.20、9.84、9.65、10.22、11.45、11.09、11.66、10.40，平均值為10.616mg/L，其分布規律服從正態分布，包含因子K=1，屬于A類不確定度。

由貝塞爾公式：S（X）=

計算得到10次測量的實驗標準偏差S（X）為0.67mg/L，所以測定重復性引入的標準不確定度為： ，其相對標準不確定度為 。

3.2標準工作液配制引入的不確定度

3.2.1標準物質引入的不確定度

標準物質的擴展不確定度為1.0%，K=2，所以其相對不確定度為U2-1=0.005。

3.2.2 1.00mL移液管引入的不確定度

20℃時，1.00mL移液管（A級）的允差誤差為 0.007mL，呈均勻分布，屬于B類不確定度，所以其不確定度 ，相對不確定為 。

3.2.3 溫度對移液管體積影響引入的不確定度

本實驗是在溫度控制于（25±4）℃的條件下進行的，標準樣品的配置試劑為甲醇，其體積膨脹系數為0.00118℃-1，取平均分布，K= ，則溫度所引入的不確定度為 ，相對不確定為

。

3.2.4 100.00mL容量瓶引入的不確定度

100.00mL容量瓶的允差為±0.1mL，呈均勻分布，屬于B類不確定度，所以其不確定度 ，相對不確定度為 。

3.2.5 溫度對容量瓶體積影響引入的不確定度

溫度對容量甁體積所引入的不確定度為 ，相對不確定為U2-5=0.0027/100=0.000027，可忽略不計。

3.2.6 標準工作液配制引入的不確定度

3.3標準曲線擬合引入的不確定度

測定過程中，用1000mg/L的壬基酚聚氧乙烯醚標準儲備液配制成1.00mg/L、5.00mg/L、10.00mg/L、20.00mg/L、50.00mg/L、100.00mg/L六個濃度的標準液，每個濃度點平行測定3次，得到相應的峰面積，檢測結果見表1，用最小二乘方法計算得回歸方程為Y=46.787X+19.824，可得擬合直線的截距 和標準曲線的斜率 分別為19.824和46.787。

由此可以得到，峰面積標準偏差 ；標準曲線引入的相對標準不確定度：

其中，S為標準溶液峰面積的標準偏差；x=10.62mg/L（樣品測試液平均濃度）；a=46.787；n=18（標準溶液測試總次數）；n=3（樣品測試次數）； X=31.00mg/L（標準曲線各濃度點的平均值）；X1為標準曲線中對應的質量濃度。

3.4樣品測試液配制引入的不確定度

樣品測試液配制引入的不確定度主要包括樣品質量、容量瓶和溫度對容量瓶影響引入的不確定分量。其中，樣品質量引入的不確定度主要來自電子天平分辨率和天平校準引入的不確定度分量。

當取樣量為1g時，根據天平校準證書，其校準不確定u（mrel）=0.0005g。而電子分析天平的分辨率為0.0001g，其呈均勻分布，所以

；樣品質量的合成不確定度為 ，其相對不確定度U4-1=0.00050/1=0.00050。

此外，100.00ml容量瓶引入的相對不確定度U4-2=0.058/100=0.00058。由于溫度引入的不確定度太小，可忽略不計，因此由樣品測試液配制引入的相對不確定度 。

4合成標準不確定度UC

5擴展不確定度的表示U

擴展不確定度公式：U=k×Uc，取k=2，壬基酚聚氧乙烯醚（含加標液）含量為1062mg/Kg，所以擴展不確定度為：1062×0.051=54mg/Kg，壬基酚聚氧乙烯醚（含加標液）的含量X=（1062±54）mg/Kg。

參考文獻：

[1]JJF 1059.1-2012， 測量不確定度評定與表示[S].