bo_dou
第1楼2007/05/10
五、计量标准的量值溯源和传递框图
上级计量标准
本所计量标准
工作计量器具
六、计量标准的测量重复性考核
选一台性能稳定可靠、美国PE仪器公司生产的原子吸收分光光度计(型号: 、编号: 、)
1、波长检定重复性考核
方法:用被检光度计直接测量汞灯257.3nm谱线,测出最大能量所对应的波长,在重复条件下连续测量10次,计算测量值的实验标准偏差。
测得数据如下:
波长实际值(nm) 原 子 吸 收 分 光 光 度 计( 波 长) 测 量 值 (nm)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
257.3
△λ=λi-
计算结果: S = nm
测试结果: S < nm 合格
2、检出限重复性考核
方法:用 ,在重复条件下连续测量10次,计算测量值的实验标准偏差。
测得数据如下:
原子吸收分光光度计测量值 (%)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
△τ=
τi - τ¬
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
计算结果: S =
测试结果: S < % 合格
故本装置的测量重复性符合计量标准考核规范要求。
七、计量标准的稳定性考核
选一台性能稳定可靠、美国PE仪器公司生产的原子吸收分光光度计(型号: 、编号: 、)
方法: A、每隔1个月以上,用该计量标准进行一组6次的测量,取其算术平均值作为该组的测量结果。共观6组。
B、测量结果之差,作为稳定性。
C、稳定性应小于计量标准的扩展不确定度。
1、 波长检定的稳定性考核: (用被检紫外可见分光光度计直接测量氧化钬波长标准溶液278.10nm处的吸收峰波长)
日期
示值
次数 2003. 11
(nm) 2003. 12
(nm) 2004. 01
(nm) 2004. 02
(nm) 2004. 03
(nm) 2004. 04
(nm)
1
2
3
4
5
6
算术平均值
2、
1、波长检定稳定性: nm < nm 合格
2、 % < % 合格
故本装置的稳定性符合计量标准考核规范要求。
八、测量不确定度评定
评定的对象: 选一台性能稳定可靠、美国PE仪器公司生产的原子吸收分光光度计(型号: 、编号: 、)
(一) 波长检定时:
数学模型 Δλ = - λS
灵敏系数 Δλ/ =1 Δλ/ λS =-1
式中: Δλ---波长准确度(nm) ---波长测试平均值(nm) λS ---波长标准值(nm)
1、计算各分量标准不确定度
1.1 输入量 的标准不确定度u( )的评定:
u( )来源于原子吸收分光光度计的测量不重复性, 可以通过连续测量得到测量列,采用A类方法评定。
对1台重复性良好的仪器测量汞灯257.3nm谱线,测出最大能量所对应的波长,, 连续测量10次,得到测量列为257.4,257.4,257.3,257.4,257.4,257.4,257.4,257.4,257.4,257.3(nm),可得到:
单次实验标准差s= 0.058nm, 3次测量平均值的实验标准差为s( )=s/ =0.033 nm
输入量λ平均的标准不确定度u( )为 u( )= s( )=0.033nm
1.2输入量λs的标准不确定度u(λs)的评定:
u(λs)来源于空心阴极灯(汞), (空心阴极灯发射的谱线波长为自然基准,提供的数据是对小数点后第二位四舍五入而得)由它引起的标准不确定度分量为B类不确定度分量,为0.05nm ,K= 。
u(λs) = a/k = 0.05/ = 0.03 nm。
2、标准不确定度一览表
标准不确定度分量u(xi) 不确定度来源 标准不确定度 ci u(xi)
u( )
仪器的测量不重复性 0.033nm 1 0.033nm
u (λs) 空心阴极灯(汞) 0.03nm -1 0.03 nm
3、合成标准不确定度
uc 2(Δλ)=〔u( ) Δλ/ 〕2+〔u(λs) Δλ/ λS〕2
uc(Δλ)= 0.045 nm
4、 扩展不确定度:
U = 0.09 nm k=2.0
(二) 检出限检定时:
数学模型 ; 灵敏系数 ,
式中:CL---检出限的测量结果 sA---空白溶液测量值的标准偏差 b---工作曲线的斜率
1、火焰法测铜检出限的不确定度分析和计算
1.1标准不确定度分量和分析和计算
某次使用火焰法测铜测得数据如下表:
标准溶液浓度 (μg/ml) 0.0 0.5 1.0 3.0 5.0
吸光度平均值 (A) -0.001 0.052 0.102 0.302 0.490
空白溶液测量值 (A) 0.0013 0.0012 0.0014 0.0015 0.0013
0.0014 0.0006 0.0007 0.0009 0.0012
0.0016
应用最小二乘法求回归曲线A=0.0982C+0.0025,r=0.9998,b=0.0982 μg/ml,n=11,sA=3.2×10-4A
八、测量不确定度评定
所以,检出限: = 0.010μg/ml
1.1.1 u(sA):sA是空白溶液测量列单次测量值的标准偏差,其不确定度为:
= 7.2×10-5 A 式中:n为测量次数,n=11
1.1.2 u(b):b值的标准不确定度来源于回归曲线斜率的标准偏差、标准溶液浓度的标准不确定度u2和仪器示值的量化误差u3。
1.1.2a u1:回归曲线斜率的标准偏差为:
= 9.9×10-4A/(μg/ml)
式中:
1.1.2b 检定用的标准溶液来源于国家标物中心,其浓度的不确定度为1%,k=2,则:
A/(μg/ml)
1.1.2c数显仪器示值分辨率通常为0.001A,半宽度0.0005A, ,则:
1.5×10-4 A/(μg/ml)
1.1.2d =1.2×10-3 A/(μg/ml)
1.2 标准不确定度分量一览表
不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度u(xi) ci u(xi)
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第2楼2007/05/10
空白溶液标准偏差的不确定度 7.2×10-5 A 30.55μg•ml-1/A 2.2×10-3μg•ml-1
曲线斜率的标准偏差 9.9×10-4A/μg•ml-1 -0.0996
(μg•ml-1)2/A 1.2×10-4μg•ml-1
标准溶液浓度的不确定度 4.97×10-4A/μg•ml-1
仪器示值的量化误差 1.5×10-4 A/μg•ml-1
1.3 合成标准不确定度 = 2.2×10-3μg•ml-1
1.3 扩展不确定度
2、石墨炉法测铜检出限的不确定度分析和计算
2.1标准不确定度分量和分析和计算 某次使用火焰法测铜测得数据如下表:
标准溶液浓度 (μg/ml) 0.0 0.5 1.0 3.0 5.0
吸光度平均值 (A) 0.0055 0.0168 0.0281 0.0894 0.1480
空白溶液测量值 (A) 0.0004 0.0014 0.0010 0.0011 0.0010 0.0001
0.0000 0.0003 0.0008 0.0011 0.0001
八、测量不确定度评定
求回归曲线A=0.0289C+0.0026,r=0.9994,空白溶液测量值的标准偏差:sA=0.0005A,
进样量10μl,灵敏度b=0.0029A/ pg,检出限QL=0.52pg
2.1.1 u(sA):sA是空白溶液测量列单次测量值的标准偏差,其不确定度为:
=1.1×10-4 A 式中:n为测量次数,n=11
2.1.2 u(b):b值的标准不确定度来源于回归曲线斜率的标准偏差、标准溶液浓度的标准不确定度u2和仪器示值的量化误差u3及进样体积误差u4。
2.1.2a u1:回归曲线斜率的标准偏差为:
= 6.3×10-5A/pg
式中:
2.1.2b 检定用的标准溶液来源于国家标物中心,其浓度的不确定度为3%,k=2,则:
A/pg
2.1.2c数显仪器示值分辨率通常为0.001A,半宽度0.0005A, ,则:
1.5×10-5 A/ pg
2.1.2d 进样体积误差按经验估计为1%, ,则:
1.7×10-5 A/ pg
2.1.2eb =8.0×10-3 A/(μg/ml)
2.2 标准不确定度分量一览表
不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度u(xi) ci u(xi)
空白溶液标准偏差的不确定度 1.1×10-4 A 1034.5pg/A 0.11pg
曲线斜率的标准偏差 6.3×10-5A/pg -178.4Pg2/A 0.014 pg
标准溶液浓度的不确定度 4.4×10-5A/pg
仪器示值的量化误差 1.5×10-5 A/ pg
1.7×10-5 A/ pg
2.3 合成标准不确定度 = 0.115pg
2.3 扩展不确定度
九、计量标准的测量不确定度验证
标准溶液均来自国家标准物质研究中心,不同批次标准物质的标准值定值没有变化,在正常操作下,用同一瓶溶液检定北京普析通用TAS-986和、美国PE公司***两台仪器的定量重复性,各连续测量6次,测量结果如下(检测FID检测器为例):
型号 TAS-986 PE
测
量
值 1
2
3
4
5
6
平均值
标准偏差S
相对标准偏差RSD
两台仪器的检定结果重复性均为0.1%,则:
???? uc = =1.0%
U = K×uc = 3.0%
故本装置的测量不确定度符合计量标准考核规范要求。
十、结论
经分析与验证,本装置在原子吸收分光光度计时的扩展不确定度:波长U≤ 0.*** nm、火焰法检出限U≤0.005ug.ml-1 、石墨炉法测镉检出限U≤0.3pg,符合JJG694-1990《原子吸收分光光度计检定规程》及JJF1033-2001《计量标准考核规范》要求,可以开展原子吸收分光光度计的检定工作。
十一、附加说明
本技术报告的建立主要依据:
JJG694-1990《原子吸收分光光度计检定规程》