测汞仪检出限不确定度的评定
1.概述
1.1测量依据JJG548-2004《测汞仪检定规程》 1.2环境条件:温度(10-30)℃,相对湿度≤805%
1.3测量主要设备:水中汞成分标准物质100μg/mL,Urel=0.8% ,k=2 1.4其数学模型 cQ?3?s? b式中cQ为检出限的测量结果,s?为空白溶液测量的标准偏差,b为工作曲线斜率
2.不确定度分析 2.1数学模型特点 如果数学模型型式为:
则有:
2PNY?cX1P1X2P2???XN[uc(y)/y]??[Piu(xi)/xi]2i?1N 所以,根据数学模型的特点,则有:
[uc(CQ)/CQ]2??u(sA)/sA???u(b)/b?222.2各分量不确定度分析
资料查得:
sAu(sA)?2(n?1)
所以:
(u(sA)/sA)2?11??0.052(n?1)20
标准曲线A=bx+a,由线性回归的方法得到,A为仪器响应值(吸光度或荧
光强度),x为标准溶液的浓度,单位为ng/mL,则有:
b?A?ax 数学模型中分量b的不确定度u(b)影响因素有一下几个方面:
1. u1(b):线性回归方法。
2. u2(b)2:标准溶液定值不确定度。
3. u3(b)2 响应值重复测量及响应值的分辨力。 资料查得:
以吸收类仪器为例,测量数据如下:
标准溶液(ng/mL) 吸光度A 0.0 5.0 10.0 20.0 30.0 0.001 0.012 0.025 0.048 0.070 a b r u1(b)??(Ai?A0)n?2?(xi?x)220.0011207 0.00231 0.9997 x平均 13.00
A平均 0.03 CQ(ng/mL) 0.420 / / / / A0i(计算值) (Ai-A0i)2 (xi-x平均)2 u1(b) 0.0011 0.0000000 0.0127 0.0000005 169.000 0.000031 64.000 0.0243 0.0000005 0.0474 0.0000004 0.0705 0.0000003 9.000 49.000 289.000 u2(b)即分量x的不确定度影响,标准溶液定值不确定度。灵敏系数为:
?(b)A?a?2?(x)x标准溶液标准不确定,按U=5%,k=2计算 标准溶液(ng/mL) 灵敏系数 0.0 5.0 10.0 20.0 30.0
u3(b)即分量A的不确定度影响,有两个方面的因素响应值的重复性及分辨力,重复性是主要因素,灵敏系数为:
?(b)1??(A)x吸光度值(重复性测量15ng/mL10次) s 溶液标准不确定度 / 0.125 0.250 0.500 0.750 u2(b) / 0.00005 0.00006 0.00006 0.00006 / 0.0004 0.0002 0.0001 0.0001 0.037 0.035 0.036 0.036 0.037 0.037 0.036 0.035 0.037 0.039 0.00118
灵敏系数 重复测量标准差 u3(b) 0.067 0.00118 0.00008
Urel?46%(k?2)(u(b)/b)2?0.0013(随r增大,0.999点)u(b)?u1(b)?u2(b)?u3(b)?0.000084222ucrel?u(CQ)/CQ?0.05?0.0013?0.23?46%用同样方法分析荧光类仪器,结论:
U rel?46%(k?2)