離子色譜法測定氯化鋰中草酸根不確定度評定

鄭亞蕾

0 前言

離子色譜法是借助離子在離子交換柱上遷移率的差異而進行分離的一種定性與定量的分析技術。該方法靈敏度高，能夠進行多種離子的同時分離檢測。氯化鋰通過預處理除去大量的氯根后，則可測定氯化鋰中的草酸根。測量不確定度是表征被測量值的分散性和可靠性，并與測量結果相聯系的參數。不確定度能對測量結果的質量進行較完全地描述，使不同實驗室的測量數據具有可比性，評價該測量方法的置信度和準確性。

1 測量數學模型

2 方法的不確定度

2.1 不確定度的來源

從離子色譜法測定原理分析，其測量不確定度的來源有以下幾個方面：（1）樣品測量重復性引入的不確定度urel（S）；（2）樣品稱量引入的不確定度urel（m）；（3）樣品稀釋體積引入的不確定度urel（V）；（4）樣品溶液中離子濃度引入的不確定度urel（C）。

2.2 樣品測量重復性引入的不確定度urel（S）

對氯化鋰中草酸根的含量重復測試5 次，計算重復性引入的不確定度列于表1。由表1 得出

2.3 樣品稱量引入的不確定度urel（m）

稱取0.1000 g 樣品，天平誤差為0.1 mg。按均勻分布評定標準不確定度0.058 mg，經2 次稱量后計算u（m）1=0.082 mg。稱量的重復性標準偏差約0.1 mg，按均勻分布，u（m）2=0.058 mg。稱量的標準不確定度u（m）=

2.4 樣品稀釋體積引入的不確定度urel（V）

樣品溶液稀釋于50 mL 的容量瓶，A 級容量瓶誤差±0.05 mL，按三角形分布，u（V）1＝0.020 mL。稀釋的重復性標準偏差約0.020 mL，按均勻分布，u（V）2＝0.012 mL。溫度變化引起的不確定度，溫度為 20±2℃，水的膨脹系數為 2.1×10-4/℃，按矩形分布計算稀釋體積標準不確定度50=0.00052。

2.5 樣品溶液中離子濃度引入的不確定度urel（C）

2.5.1 標準溶液的不確定度

配制草酸根的標準溶液，繪制工作曲線時均用一支5 mL的移液管分別移取 0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL 和 4.0 mL 的標準溶液。5 次移取溶液的溫度引起的相對標準不確定度均為0.00024，則urel（CV）1=0.00024×5=0.0012。標準溶液體積中移液管容量允差的不確定度列于表2。

2.5.2 草酸根標準曲線擬合引入的不確定度

配制濃度 5 ug/mL，10 ug/mL，20 ug/mL，30 ug/mL，40 ug/mL的5 個草酸根標準溶液，如表3。

由表 3 數據得出：a=-2.092×105，b=5.917×105，r=0.9999，求出回歸方程曲線：y=-2.092×105+5.917×105C。按照測定方法對樣品直接測定 4 次的濃度為 33.6 ug/mL、31.7 ug/mL、34.4 ug/mL、34.7 ug/mL，得出平均值為C0=33.6 ug/mL。根據化學分析中不確定度的評估指南，計算得：S=71045；u （C0）=0.0963 ug/mL；。

2.5.3 樣品溶液中草酸根離子濃度的合成不確定度

2.6 合成標準不確定度的評定

2.7 擴展不確定度的評定

置信水平等于95%時，取包含因子k=2。

2.8 分析報告

離子色譜法測定氯化鋰中草酸根的含量：

3 結論

對比各分量數據知，離子不確定度的主要來源是樣品測量重復性和溶液中離子濃度。C2O42-擴展不確定度為0.0544%。運用不確定度評定分析方法，對測量過程中的關鍵環節進行重點質量控制，可有效降低引入的不確定度，保證測定結果的準確性。

表1 樣品測量重復性引入的不確定度

表2 標準溶液容量允差的不確定度

表3 草酸根離子標準曲線測試結果