化学计量测试中不确定度评价的实例介绍

化学计量计量测试简地说是为了不同的目的而采用不同的方法来确定测试结果的不确定度的方法，这些方法是多种多样的。因此对测试不确定度因素的分析也比较困难。另一方面确定不确定度的方法与测定结果的不确定度并不是一种简单直接的关系。论述了参照某一标准进行的小型测试的不确定度，也对一般性测试的实例进行了介绍。     

红外法测量钢铁中碳硫示值误差不确定度的评定

依据国家标准方法对不同类型大量台件的红外碳硫分析仪进行检定与测试,采用国家一级或二级标准物质对仪器进行校准,在此过程中获得大量的数据．根据拟订的示值误差数学模型,分别给出输入量的A类或B类不确定度评定结果,按照国际通行方法进行不确定度的合成与扩展,最终得到红外法测量示值误差不确定度的判断。不确定度的大小是评定一种测量方法能力优劣的指标。     

塑料中镉的测定不确定度评定

建立了用实验室内精密度和偏差的数据来评定塑料中镉的测定不确定度的方法. 通过研究不同基体和不同含量水平的样品, 考察了方法的精密度和回收率, 分别计算并合并了两者的测量不确定度. 结果表明精密度和回收率的相对不确定度分量分别为0.026和0.068, 合成不确定度为0.072, 扩展不确定度为0.14. 此评定过程为实验室评定测量不确定度提供了一种新的方法, 简单、合理, 计算结果可靠.     

电感耦合等离子体发射光谱法测定镍钴锰氢氧化物中硫酸根含量的不确定度评定

采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定镍钴锰氢氧化物(三元正极材料NCM前驱体)中硫酸根含量.确定了适宜的测试条件,依据不确定度评定的方法,分析了不确定度来源、量化不确定度分量、计算检测结果的合成标准不确定度和扩展不确定度.结果表明,NCM前驱体中硫酸根的质量分数为2 709±88 mg/kg,样品加标回收率为97.5%～99.7%,相对标准偏差(RSD)为2.02%.方法简单、快速.     

气相色谱-质谱联用法测定橡胶制品中多环芳烃（蒽）含量不确定度评定

目的对气相色谱-质谱联用仪法测定橡胶制品中多环芳烃（蒽）含量不确定度进行评定,确定影响不确定度的关键因素。方法依据《ZEK01.4-2008 GS认证过程中PAHs的测试和验证》,使用气相色谱-质谱联用仪法测定橡胶制品中多环芳烃（蒽）含量,并对结果的不确定度进行评定,分析影响测量不确定度的各个因素,对各个分量进行计算和合成。结果扩展不确定度U=5.7 mg/kg,置信概率95%。结论该实验的不确定度主要影响因素是曲线校准。     

紫外可见分光光度计测定POM塑料中甲醛含量的不确定度评价

建立了分光光度法测定POM塑料中甲醛含量的不确定度评定数学模型。根据JJF 1059.1-2012标准要求与VDA 275-1994方法进行测定,从试样质量称量、重复性试验、试样水溶液的甲醛浓度、吸收液体积以及含水率测试五个方面分析测定过程中不确定度来源,并分别对其进行量化和和合成。结果表明,POM塑料中甲醛含量为5.015 mg/kg,扩展不确定度为0.254 mg/kg(k=2)。测定结果的不确定度主要来源于试样水溶液的甲醛浓度测试引入的不确定度,占比90.82%,其中线性拟合分量引入的不确定度贡献最大,占75.58%,其次是标液配制和仪器引入的不确定度分量,分别占13.41%和7.62%。因此在实际测量过程中,应重视仪器和量具的检定与核查,增加标准工作曲线的更新频次,以及规范试验操作步骤以提高测试结果的准确性;另一方面,称量、标液、含水率测试所引入的不确定度非常小,可忽略不计。     

固相萃取-高效液相色谱法测定水中呋喃丹含量的不确定度评定

采用固相萃取-高效液相色谱法测定水中呋喃丹浓度,对测量结果的不确定度进行了评定。根据《测量不确定度评定与表示(》JJF 1059-1999)中有关规定,建立呋喃丹不确定度分析数学模型。结果表明,该方法测量结果不确定度的主要来源为标准溶液的配制、定容和重复性测试,当水样中呋喃丹的浓度为0.03 mg/L时,扩展不确定度为0.0044 mg/L(k=2)。     

原子吸收光谱法测定血清中Na+含量不确定度的评定

对测量血清中Na+含量的不确定度进行评定。不确定度的来源主要包括血清样品的消化、制备、定容,Na+标准工作液的配制过程、标准曲线拟合等引入的不确定度,计算出各分量的不确定度,通过合成得到测量结果的合成不确定度、扩展不确定度及测试结果的报告形式。     

测定血清中Na 含量不确定度的评定

对血清中Na离子含量的测量不确定度进行评定。不确定度的来源主要包括Na离子标准工作液的配制过程、血清样品的定容消化制备、标准曲线拟合、钠离子各分量不确定度的合成等引入的不确定度计算出各分量的不确定度,通过合成得到测量结果的合成不确定度、扩展不确定度及测试结果的报告形式。     

离子色谱法测定地下水中硝酸盐氮含量的不确定度评定

采用不确定度连续传递模式,讨论了不同回归方式对离子色谱法测定岩溶地下水中硝酸根分析结果不确定度评定的差异.结果表明：（1）测定结果的不确定度主要来源于标准溶液配制过程引入的不确定度、校准曲线拟合及回归过程产生的不确定度和仪器测定过程引入的不确定度三部分;（2）不同校准曲线回归方式对测定结果的不确定度评定在不同测量水平上有不同的影响,当地下水中硝酸根含量越低,差异越大.此外,对不确定度评定过程中的各个分量进行量化,通过合成得到硝酸根测定结果的不确定度评定模型.     

MCM法和GUM法评定氨气检测仪示值误差不确定度的对比

氨气检测仪广泛应用于涉氨作业场所,为确保其测量结果准确可靠必须定期对其检定校准。针对其检定过程中示值误差的测量不确定度,对测量不确定度表示指南方法(GUM)和蒙特卡罗法(MCM)进行了对比研究。建立了氨气检测仪示值误差模型,分析了模型中各个变量的概率分布,利用MCM Alchimia软件进行了测量模型模拟计算,给出了模拟最佳值、不确定度及其包含区间,实现了氨气检测仪示值误差测量不确定度的蒙特卡洛法评定。与GUM法相比,蒙特卡洛法评定氨气检测仪示值误差测量不确定度具有通用性强、过程简单、结果可靠等优点,适合氨气检测仪示值误差的不确定度评价。     

过硫酸铵氧化可视滴定法测定低合金钢中铬含量的不确定度评定

依据测量不确定度的评定原理和方法,对GB/T 223.11–2008过硫酸铵氧化可视滴定法测定低合金钢中铬含量的测定结果不确定度分量来源进行分析和合理评估。当测试样品中铬含量为0.736%时,其扩展不确定度为0.006 2%(包含因子k=2)。     

光强测试系统及其不确定度分析

A型卧式分布光度计能够对LED机场助航灯具的光强空间分布及总光通量进行自动化测试。本文针对一款LED机场快速出口滑行道指示灯,通过数值分析方法分析灯具分别沿水平方向和竖直方向转动不同角度后,其中心主光束平均光强与真值间的差异,得到A型卧式分布光度计测试系统的测量不确定度,从而进一步确定灯具位置的扩展不确定度。结果表明,A型卧式分布光度计的灯具安放位置在水平方向扩展不确定度小于竖直方向的扩展不确定度。当要求灯具位置不准确引起的中心主光束平均光强相对误差绝对值小于2%时,灯具位置在水平方向扩展不确定度为-0.3°~0.3°,在竖直方向的扩展不确定度是-0.4°~1°。     

电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法测定高纯氧化铟中铜含量的不确定度评定

对电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测量高纯氧化铟中铜含量的测量不确定度进行评定。不确定度的来源主要包括分析过程中所用的天平、玻璃器皿、标准曲线、标准溶液、试液定容体积、样品消解及测量重复性等引入的不确定度分量。计算出各分量的不确定度,通过合成得到测量结果的合成不确定度、扩展不确定度及测试结果的报告形式。     

气相色谱-质谱法测定动物组织中盐酸克伦特罗残留量不确定度影响因素的研究

对动物性食品中盐酸克伦特罗残留量测定过程中可能影响到结果质量的因素进行了研究。研究中使用有代表性的实验数据,建立数学模型,通过不确定度来源分析建立了该方法不确定度的评定方法。结果为根据标准溶液浓度与标准曲线回归得出的样品溶液的浓度对该项检测的不确定度贡献最大,其次衍生液体积和检测重复性对不确定度也有一定的贡献,而用电子天平称重引起的不确定度基本可以忽略。     

电化学便携式甲醛分析仪测量结果不确定度的研究

采用电化学传感器法便携式甲醛分析仪(PPM htV-M)测定空气中甲醛的含量,对测量结果的不确定度影响因素进行了相关分析,并对测量结果的不确定度进行了评定。结果发现,PPM htV-M型甲醛分析仪测定空气中甲醛的重复测量的标准偏差为0.027 49 mg/m~3,相对标准偏差为1.9%,满足公共场所卫生检验标准中小于5%规定。通过对PPM htV-M型甲醛分析仪的合成标准不确定度的评价发现,该仪器测量结果的扩展不确定度约为0.07 mg/m~3,仪器本身的示值误差和重复性测试引入的不确定度对测量结果的影响较大。     

ICP-AES法测定塑料中镉含量的不确定度评定

介绍了用ICP-AES法测定塑料中镉含量的不确定度的评定方法.分析了测量不确定度的主要来源,对测试不重复性、工作曲线非线性、标准溶液、样品质量、定容体积等5个不确定度分量进行分析计算,最后合成ICP-AES法测定塑料中镉含量的相对标准不确定度为1.709%,并计算求得扩展不确定度.     

原子荧光法测定土壤中总汞不确定度的评定

评定了原子荧光法测定土壤中总汞的不确定度.分析了样品从制备到测试的整个过程中各环节对测定结果不确定度的影响,结果表明,影响测定结果相对标准不确定度的最大因素是样品制备过程,其次是重复性条件下的标准偏差,标准物质引入的不确定度最小.在规定条件下,测定结果为(0.146±0.012) mg/kg(k=2).     

微波消解火焰原子吸收法测定火龙果中铁的不确定度评定

对微波消解火焰原子吸收法测定火龙果中铁含量的不确定度进行评估.建立相应的不确定度数学模型，根据测试过程分析不确定度来源有7个方面，计算各不确定度分量，得到火龙果中铁含量测定结果是X=（1.308±0.281）mg/100 g（k=2）.测量过程不确定度的主要来源是样品溶液测量、样品空白及样品溶液定容等3个方面，其中，标准曲线制作和工作曲线拟合引起的不确定度最大.不确定度评定结果可为水果等营养元素检测方面提供参考，避免或减少一些不必要检测误差，使测试结果更加准确.     

波长色散X射线荧光光谱仪的检定

介绍波长色散X射线荧光光谱仪的检定方法。以ZSX PrimusⅡ型波长色散X射线荧光光谱仪为实例,对仪器性能测试和计量检定流程进行了详细说明。波长色散X射线荧光光谱仪的总不确定度分别由精密度测量不确定度,稳定性测量不确定度,X射线计数率测量不确定度,检测器能量分辨率不确定度,仪器计数线性的不确定度组成。对仪器的各不确定度分量进行评定。在置信水平95%,扩展因子为k=2的条件下,计算得此波长色散X射线荧光光谱仪的标准扩展不确定度为1.45 kcps。该方法为检定该类仪器和计量标准的考核提供了参考。