熊正燕

摘? ?要：根據(jù)GB/T 34448—2017《生活用紙及紙制品 甲醛含量的測定》標(biāo)準(zhǔn)，用乙酰丙酮-可見分光光度法測定衛(wèi)生巾中的甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)，詳細(xì)分析和評定了測定影響結(jié)果的各個分量，對測量結(jié)果的不確定度進(jìn)行評價，標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合所產(chǎn)生的不確定度對總的不確定度貢獻(xiàn)最大。

關(guān)鍵詞：衛(wèi)生巾;甲醛;不確定度;標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合

甲醛對人體的危害巨大，長期接觸（吸入）會造成慢性中毒[1-5]，損害人體健康。衛(wèi)生巾中的甲醛主要來源于膠粘劑，在新實施的GB/T 8939—2018《衛(wèi)生巾（護(hù)墊）》中對甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)作出了限量要求。測量不確定度的正確提供為產(chǎn)品是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求提供了科學(xué)、完整的詮釋。測量不確定度不僅與計量科學(xué)技術(shù)密切相關(guān)，而且在計量管理和質(zhì)量保證體系中發(fā)揮日益重要的作用，已經(jīng)成為現(xiàn)代誤差理論研究的前沿和核心問題。

1? ? 試驗部分

1.1? 主要儀器及試劑

電子天平：1/10 000，檢定允許誤差0.000 5 g;分光光度計：分辨率為0.000 1 cm-1;甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度：9.6 mg/mL，相對不確定度3%（標(biāo)物證書給出）;單標(biāo)線吸量管：量程：0～1.0 mL/0.01 mL，最大允差（±0.008）mL;量程：0～10.0 mL/0.1 mL，最大允差（±0.050）mL;100 mL量筒：最大允差（±0.500）mL（校準(zhǔn)證書給出）;100 mL容量瓶：單標(biāo)線容量瓶，不確定度0.1 mL（校準(zhǔn)證書給出）。

1.2? 測試過程

試樣在40 ℃的水浴中萃取一定時間，萃取液用乙酰丙酮顯色后，在412 nm波長下，用分光光度計測定顯色液中甲醛的吸光度，對照甲醛標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，計算游離甲醛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3? 數(shù)學(xué)模型

按照GB/T 34448—2017《生活用紙及紙制品 甲醛含量的測定》，用標(biāo)準(zhǔn)工作曲線法定量分析，試樣中甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

式中：E—試樣中的甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)，mg/kg;c—試樣溶液中甲醛的質(zhì)量濃度，μg/mL;V—萃取液的體積，mL;m—試樣的絕干質(zhì)量，g。

2? ? 不確定度分析

2.1? 來源分析

（1）樣品稱量引入的不確定度。

（2）萃取液量取引入的不確定度。

（3）質(zhì)量濃度引入（標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋劑標(biāo)準(zhǔn)曲線）的不確定度。

2.2? 不確定度評定

2.2.1? 樣品稱量引入的不確定度

樣品質(zhì)量m有4次稱量過程，烘干前：一次空盤m1，一次毛重m2;烘至恒重后：一次空盤m3，一次毛重m4。引入的不確定度從重復(fù)性U1、允差U2、溫度及振動U3等3個方面進(jìn)行評定：

（1）重復(fù)性：u1（m1）=S（m1）=0.1 mg（A類評估，說明書給出）

（2）天平誤差：（B類評估）

（3）溫度及振動：（B類評估，溫度及振動引起示值誤差一般不大于1個字）

（4）合成不確定度：

（5）相對擴(kuò)展不確定度：

2.2.2? 萃取液量取引入的不確定度

萃取體積V引入的不確定度從重復(fù)性U1、允差U2、溫度系數(shù)U3等3個方面進(jìn)行評定：

（1）（A類評估）

（2）（最大允差（±0.500）mL，均勻分布，B類評估）

（4）合成：

（5）相對擴(kuò)展不確定度為：。

2.2.3? 質(zhì)量濃度引入的不確定度

2.2.3.1? 甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的不確定度

所購置的標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度為9.6 mg/mL，用單標(biāo)線吸量管吸取1 mL于100 mL容量瓶中定容;后用分度吸量管吸取10 mL于100 mL容量瓶中定容，標(biāo)準(zhǔn)使用液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

式中：V1，V2分別為第一次和第二次稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液取的體積，mL;V3，V4分別為第一次和第二次定容體積，mL。

移液產(chǎn)生的不確定度分3步統(tǒng)計。

定容產(chǎn)生的不確定度：

（1）V3和V4不確定度分量：使用同一單標(biāo)線容量瓶，即V3=V4=100 mL;不確定度0.1 mL，K=2，則。

（2）膨脹系數(shù)引入的不確定度：

[水的膨脹系數(shù)2.1×10-4 ℃，設(shè)溫度變化為（20±5）℃，B類評估]。

（3）定容合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的擴(kuò)展不確定度：

2.2.3.2? ?標(biāo)準(zhǔn)工作曲線引入的不確定度

取0 mL，5 mL，10 mL，15 mL，20 mL，25 mL甲醛標(biāo)準(zhǔn)工作溶液用100 mL容量瓶定容。用線性二乘法將相應(yīng)值和濃度的對應(yīng)關(guān)系擬合成一條直線，假設(shè)x軸上標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級稀釋引入的不確定度遠(yuǎn)小于y軸上引入不確定度。

（1）實驗室被測試樣標(biāo)準(zhǔn)偏差估計值。

（2）相對擴(kuò)展不確定度u（c1）=s（x0）/14.492 2=0.028 93。

2.2.4? 分光光度計引入的不確定度

（1）重復(fù)性：u1（A）=0.000 331 7。

（4）相對擴(kuò)展不確定度展不確定度：。

2.2.5? ?一次測定衛(wèi)生巾中甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相對擴(kuò)展不確定度

3? ? 擴(kuò)展不確定度

取置信概率p=95%，包含因子k=2，則衛(wèi)生巾中甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相對擴(kuò)展不確定度為：u95=0.068 51×2=0.137 0。

實驗室被測試樣甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為：（14.492 3± 0.992 9）μg/kg，包含因子k=2。

4? ? 結(jié)語

實驗室測試衛(wèi)生巾中甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，由標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的不確定度總量貢獻(xiàn)最大，標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋過程占第二大比重。因此，在檢測工程應(yīng)注意加強對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)曲線的控制，以獲得高精確度的檢測結(jié)果，提高測量準(zhǔn)確性。

[參考文獻(xiàn)]

[1]江蘇省計量科學(xué)研究院.測量不確定度評定與表示（JJF 1059.1—2012）[EB/OL].（2012-12-03）[2019-12-20].https：//wenku.baidu.com/view/ee713552c281e53a5802ff75.html.

[2]劉? ?佳.紡織品甲醛含量檢測測量不確定度的評定[J].山東紡織科技，2019，60（4）：29-31.

[3]智? ?勇，孫學(xué)志.水萃取法測定紡織品中游離和水解甲醛含量的不確定度評定[J].中國紡織，2019（8）：138-141.

[4]曾金耀.生活用紙及紙制品甲醛含量的測定乙酰丙酮分光光度法方法驗證報告[J].福建輕紡，2018（9）：42-46.

[5]于? ?坤，李? ?濤，時麗艷，等.食品接觸用紙材料及制品中甲醛檢測方法研究進(jìn)展[J].食品安全導(dǎo)刊，2018（6）：99-100.