化学测定方法中不确定度计算方法

化学测定方法中不确定

度计算方法

Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

不确定度的评定

1 检测方法

依据GB/T 食品中铬含量的测定进行。 2 检测原理及过程

试样经消解后，用去离子水溶解，并定容到一定体积。吸取适量样液于石墨炉原子化器中原子化，在选定的仪器参数下，铬吸收波长为的共振线，其吸光度与铬含量成正比。 标准溶液的制备

精密量取铬标准溶液(1000μg/mL, 介质:水)【(GSB 04-1723-2004(a))国家有色金属

及电子材料分析测试中心(唯一标识：146041-2】 置100mL量瓶中，加2%溶液稀

释至刻度,摇匀，再精密吸取,置100mL量瓶中,加2%溶液稀释至刻度,摇匀，即得

标准溶液（铬：100μg/L)。

精密量取铬标准溶液(铬：100μg/L)、﹑﹑﹑、,分别置10mL量瓶中,加2%溶液稀释至刻度，摇匀,得标准系列溶液。 试样溶液的制备

称取样品0.5000g，于微波消解罐中.加入8mL浸泡过夜，再加入2mL过氧化氢液，轻轻摇匀，盖紧消解罐的上盖，高温消解，同时做试剂空白。取出消解罐放入电加热器排酸，待样品减至1～2mL，冷却后将消解液移入25mL容量

瓶中，将消解罐用水洗净。合并洗液于容量瓶中用水稀释至刻度、摇匀，即为试液。 3 数学模型 式中：

X—— 试样中铬的含量（mg/kg）； Fh——样品重复性校正因子；

Fm——铬标准质量校正因子；

A—试样溶液中铬的含量（扣除空白） (μg/L)； m 样品—— 试样的质量（g）； V ——试样消化液定容体积（mL）；

ω—— 试样含水率（%）；

4 不确定度的主要来源分析

按数学模型,不确定来源有6个方面：

样品重复性； 标准品质量； 样品定容体积； 称取样品质量；

从工作曲线测得的扣除空白铬含量A的不确定度u(A)； 试样含水率不确定度。

重复测定代入的不确定度

重复测定6次,其相应的含量为、、、、、 μg/L, 均值为μg/L，根据贝塞尔公

s＝式

（x－x）2ii＝1nn－1＝，所以平均值的标准不确定度u（Fh）=s/6=，相对标准

不确定度urel（Fh）=u（Fh）/=。 标准品质量代入的不确定度

4.2.1 铬标准储备溶液浓度相对扩展不确定度U/%=（k=2）,其相对标准不确定度为ur（m）=。

4.2.2 铬标准溶液配置体积的不确定度u(V1)来源有2个：校准、温度的影响。 4.2.2.1校准u1(V):100mL容量瓶经上级部门校准给定的允差为 ±； 10mL容量瓶经上级部门校准给定的允差为 ±，假定均为为三角分布(K=6)， u1(100mL)=6 =, u1(10mL)=6=

4.2.2.2 温度的影响u2(V):100ml容量瓶在20℃校准,而实验室的温度20℃±5℃变化;水的膨胀系数为×10-4 /℃。因此由温度效应导致的试液体积变化为±(100×5××10-4)=±。假定为矩形分布(K=3), u2(V)=3 =。 同理10ml容量瓶温度影响的标准不确定度为u2(V)=3 = 4.2.2.3 铬标准配置体积V的标准不确定度为:uc(100mL)=uc(10mL)=

urr(V)2=0.0408220.060622=。

u(V)2=0.00816520.0060622 =

4.2.2.4 铬标准配置体积的相对标准不确定度ur(V1)

该实验用到100mL容量瓶2个，10mL容量瓶6个，因此铬标准配制体积的相

u(100mL)u(10mL)对标准不确定度ur(V1)= 2c6c=。

10010224.2.3 标准品配制时移液管引入的不确定度u(V2)来源有2个：校准、温度的影响

4.2.3.1 校准u1(V2):移液管经上级部门校准，不同体积给定的允差分别为 ±、1±、±、±、±，假定均为为三角分布(K=6)， u1=

0.016= mL,

0.0076

u1(1mL)=

0.0126

= mL，

u1= = mL ，

0.016u1(2mL)= =，

u1(3mL)=

0.0156= mL

4.2.3.2 温度的影响u2(V):移液管在20℃校准,而实验室的温度20℃±5℃变化;水的膨胀系数为×10-4 /℃，假定均为均匀分布（K=3）。 u2 =

0.552.11043= mL；

u2 (1mL)=

1.052.11043= mL；

u2 =

1.552.11043= mL；

u2 (2mL)=

2.052.110433.052.11043=；

u2 (3mL)== mL

4.2.3.3 铬标准配置移液管引入的标准不确定度为:

uc=u1u2 =0.00408220.00030312= 同理uc= mL uc= uc= mL uc= mL

4.2.3.4 标准品配制是移液管引入的相对标准不确定度ur(V2)

该实验用到移液管1个，1mL移液管3个，2mL移液管2次，3mL移液管1个，因此铬标准配制体积的相对标准不确定度ur(V2)=

uc(0.5mL)u(1.0mL)uc(1.5mL)uc2.0mLuc3.0mL3c

0.511.523222222=

4.2.4铬标准质量的相对合成不确定度

ur(m)=u2rmu2rV1u2rV2=0.00352 0.00269720.010882=。 样品定容体积引入的不确定度

样品定容体积的不确定度u(V)来源有2个：校准、温度的影响。

4.3.1 校准u1 (V)：25mL容量瓶经上级部门校准给定的允差为 ±；假定均为为三角分布(K=6)， u1(V)=6 =

4.3.2 温度的影响u2(V):25mL容量瓶在20℃校准,而实验室的温度20℃±5℃变化;水的膨胀系数为×10-4 /℃。因此由温度效应导致的试液体积变化为±(25×5××10-4

)=±。假定为矩形分布(K=3 ), u2(V)=

0.026253=。

4.3.3 样品定容体积引入的标准不确定度为: uc=u1u2 =0.0122520.015162= 4.3.4铬标准质量的相对合成不确定度ur(V)=

ucV0.01949 ==。 V2522 样品称量引入的不确定度

样品称量引起的测量不确定度u（m），根据电子天平的检定证书数据可知，实际分度值分析天平，称量5.00000g测量结果扩展不确定度（K=2）U=，标准不确定度 u（m）=

0.00010=0.00005g，由于样品称样采用减量法，因此合2成标准不确定度uc=2u=0.00007071g，相对标准不确定度为ur（m）= 样品含水率引入的不确定度

同，通过称量三次算出含水率，因此uc=3u=0.00008660g，相对标准不确定度为ur（ω）=

工作曲线测得样品含量引入的不确定度

从工作曲线测得的铬含量x的不确定度u(x)代测

s试样铬质量的不确定度u(x)=

bP11xN0xSxx2，其中Sxxxix

i1n2标准系列获得6组数据,(0,0)、(5,、(10,、(20,、(30,、(40,。 拟合工作曲线:以质量x为横坐标,峰面积Y为纵坐标将6组数据按线性最小二乘法拟合工作曲线: Y=a+bx 拟合结果为:r=, a=, b=。

残余标准偏差:Sμg/L。

2yyii1nn2=,Sxx=,x是6个铬标准溶液的平均含量

4.6.1 将数据:b=,S= ,Sxx=,x0= μg/L, x=μg/L,n=6,P=2。 代入公式得u(x)=μg/L。 4.6.2 待测试样铬含量的不确定度

urxux ==。

x 由于以上各不确定度分量来源彼此不相关，所以各不确定度分量的灵敏系数均为1,总的相对合成标准不确定度为：

urel＝0.0010422＋0.011742＋0.00077942＋0.000014142＋0.000017322＋0.018752＝

根据已知数据以及公式可以得出奶粉中铬的含量：

X＝Am样品V1000(1) ＝

23.43(13%)＝kg

0.5100025则u＝×=kg。

扩展不确定度U＝u×2=kg，取置信水平P＝95%，K=2

本试验最终扩展不确定度的评定结果，在符合上述方法和条件的规范测量情况下，可直接引用。