不透光度范文
不透光度范文（精选9篇）
不透光度 第1篇
关键词：瓷贴面,树脂粘接剂,加速老化,颜色值,不透光度
全瓷贴面具有独特的半透明性和逼真的表面纹理, 成为前牙美容修复的最佳选择。可以在不磨牙或者少磨牙的情况下恢复正常的牙齿外观形态[1]。近年来, 科技的发展使瓷贴面材料可以达到0.3~0.7mm厚[2], 树脂粘接水门汀比传统水门汀有更强的机械和物理性能以及更好的粘接性, 在临床上的应用越来越广泛。但粘接水门汀的颜色、透明度、厚度会对最终的修复效果产生一定的影响[3]。
目前临床常见粘接瓷贴面的树脂水门汀有光固化、双重固化2种。光固化水门汀操作时间长, 固化时间短, 更容易去除多余的材料, 成分里没有会使材料老化变色的固化催化剂-胺[4]。双固化树脂水门汀结合了光固化和化学固化水门汀的优点, 可以在光照射不到的深部位置进一步化学固化, 具有更好的机械性能[5]。双固化树脂的配方中含有芳香三元胺, 影响长期颜色稳定性。加速老化是模拟材料在口腔中使用相当长的一段时间。对于树脂类材料最常用的加速老化方法是长时间高温高湿环境[6]和紫外线照射[7]。
目前关于树脂材料不透光度的研究较少, 一方面, 瓷贴面的美学效果依赖于树脂的不透明性对于变色牙体的遮挡作用;另一方面, 树脂不透明会使修复体缺乏生动[8]。因此, 研究树脂材料的不透光度可以帮助发展粘接剂的多种透明度类型以供临床选择。
本研究评价光固化和双固化树脂水门汀老化后的颜色和不透光度的变化以及对临床效果的影响。
1 材料与方法
1.1 瓷片的制作
选用临床常用的IPS e.max Press陶瓷 (Ivoclarvivadent, Liechtenstein) A1色瓷块, 压铸厚 (0.4±0.1) mm、直径10 mm的瓷片28片。一面用400#~1200#砂纸打磨, 一面用100μm Al2O3喷砂, 蒸馏水超声清洗10 min。用数显游标卡尺 (精度0.01 mm, 广西桂林, 广陆数字测控股份有限公司) 测量厚度, 所有试件厚度在 (0.4±0.1) mm。试件编号, 使用随机数字表分为A、B、C、D组。
1.2 瓷片的粘接
所有试件喷砂面用9.6%氢氟酸 (Porcelain Etch Gel, Pulpdent, USA) 处理30 s, 清水冲洗20 s, 涂硅烷偶联剂 (PORCELAIN PRIMER, Bisco, USA) 5 s, 吹干。A、B、C、D 4组分别用BEAUTIFIL Flow A1色 (Shof, Japan) 、DEO-Link SE透明色 (Bisco, USA) 、Panavia F浅色 (Kuraray, Japan) 、Viriolink N透明色 (Ivoclarvivadent, Liechtenstein) 粘接, 其中流动树脂BEAUTIFIL Flow为光固化, 其余3种均为双重固化树脂。分别按照操作说明将树脂水门汀涂布在瓷片处理面, 然后树脂面向下放置于玻璃板上, 用1 kg重量加压20 s, 以形成0.1 mm厚的树脂薄膜层[9]。LED光固化灯 (mini led, SATELEC, France) 照40 s。
1.3 加速老化
试件初步测试颜色值之后, 放入环境模拟器[快速温变实验箱, 安吉拉通力机械 (北京) 有限公司, 北京航空航天大学飞行力学实验室提供]中进行加速老化试验, 瓷片磨光面接受紫外线光照, 波长340 nm, 辐照度0.35 W/m2/nm[10]。循环设定为40 min光照, 20min光照加喷淋, 60 min光照, 60 min停照加喷淋。光照设定温度 (70±3) ℃, 湿度 (50±5) %;停照设定温度 (38±3) ℃, 湿度 (95±5) %, 试件老化65 h, 总能量为150 k J[11]。
1.4 颜色及透光度的测量
所有试件在老化前后, 分别用数字比色仪ShadeEye EX (Shof, Japan) 分析比色。测量瓷片磨光面在黑背景和白背景下的L*, a*, b*值, 每个试件重复测量3次, L*表示亮度值, a*表示绿红, b*表示蓝黄。
根据公式ΔE=[ (ΔL*) 2+ (Δa*) 2+ (Δb*) 2]1/2计算老化前后瓷片在黑背景下色差值。
根据公式OP= (L*黑背板/L*白背板) ×100%计算不透光值。
ΔO=OP后-OP前。
1.5 统计分析
用统计软件SPSS 19.0统计分析, P=0.05。单因素方差分析 (One-way ANOVA) 颜色值和不透光度变化, LSD (L) test做组间多重比较。
2 结果
所有材料均有明显的颜色值和不透光度变化 (表1) 。ΔE的变化范围:0.6~2.29。材料的不透光度 (ΔO) 变化范围:0.46~2.55。
(n=7, ±s) (n=7, ±s)
2.1 颜色稳定性
单因素方差分析的结果表明, 各组材料颜色差异有显著性 (P=0.028) (表2) 。多重比较LSD (L) 显示ΔE的变化量由小到大分别是BEAUTIFIL Flow, Viriolink N, Panavia F, DEO-Link SE。相邻近的2种材料之间没有明显差别 (P>0.05) 。
2.2 不透光度
单因素方差分析表明, 各组材料的不透光度变化值差异有显著性 (P=0.014) (表3) 。多重比较LSD (L) 表明Panavia F的不透光度增加与其余几种相比最大 (P<0.05) , 其余3种材料之间没有统计学意义 (P>0.05) 。
3 讨论
近来许多研究通过测试单一树脂试样来评价粘接树脂的颜色稳定性[7], 试样厚度与临床实际粘接时相比呈过厚[12]。在本实验中, 0.1 mm的树脂粘接到0.4mm厚的瓷片上, 尽量模拟临床的实际, 避免夸大树脂变色对整体修复效果的影响。有研究表明瓷树脂复合体的变色没有单纯树脂的变色明显[8]。瓷修复体对粘接树脂有一定的遮挡作用。本研究中瓷贴面非常透明而且很薄, 确保粘接树脂的颜色改变可被发现。
数字分光光度比色仪是目前牙科颜色匹配的最准确的机器, 可以检测到肉眼不能分辨的颜色差异, 用数字化的CIE L*a*b*系统表达出来[13]。此系统既不依赖光线, 也不依赖于颜料, 是CIE组织确定的一个理论上包括了人眼可以看见的所有色彩的色彩模式。在临床可察觉的颜色变化值上, 人们存在争论。Vichi等[6]把颜色变化分为3个区间, 当ΔE的值小于1.0时, 人眼是不能分辨的;当ΔE的值在1.0~3.3之间时, 经验丰富的受训者可以分辨出来, 但在临床上是可以接受的;当ΔE的值大于3.3时, 即使没有受过训练的普通人也可以分辨出来, 因此在临床上是不被接受的。Chang等[14]认为ΔE=2.0是树脂水门汀颜色变化能否被分辨的金标准。然而大部分研究认可ΔE≤3.3是临床可以接受的[15]。在本实验中, 所有试件的颜色变化值从0.6~2.29, 用不同树脂粘接颜色变化有显著差别, 但都不能被肉眼分辨。
BEAUTIFIL Flow颜色变化值最小, 可能是因为只有物理的固化过程。本实验所采取的加速老化过程在环境模拟试验箱中进行, 试样被施以高温度、湿度和接受紫外线照射。这些条件可以引发树脂水门汀里的引发剂-胺的氧化。双固化树脂聚合反应引发所需要的芳香胺氧化也许是其颜色改变的主要因素。光固化材料只含有脂肪胺, 因此颜色改变的趋势比成分里既有脂肪胺又有芳香胺的双固化树脂要弱。在双固化树脂中Variolink N的颜色改变最小, 这可能是其中的光敏成分比化学固化成分更多的缘故。除了Panavia F之外, 其余材料的ΔL*均为负值, 表明树脂材料老化后趋于变暗。ΔL*变化最大的是DEO-Link SE。所有材料的红绿色调值a*的变化均为正值, 倾向于变红。而黄蓝色调值b*有的变大有的变小, DEO-Link SE和Variolink N倾向于变黄, 而BEAUTIFIL Flow倾向于变蓝。所有材料老化后不透光度值均增加 (P<0.05) , 但变化值较小, 应该不会被裸眼所察觉[8]。
不透光度 第2篇
二氮杂菲分光光度法测定水中铁的不确定度评定
应用检测不确定度评定方法对二氮杂菲分光光度法测定水中铁的测量结果进行不确定度分析与评定.结果表明,该方法测定水中铁的.扩展不确定度Uc=0.046 6 mg/L.为提高测定结果的准确性,减小不确定度,在检测过程中应采取一些技术改进措施.
作 者：黄锋 汤进贤 Huang Feng Tang Jinxian 作者单位：昭通市疾病预防控制中心,云南,昭通,657000刊 名：供水技术英文刊名：WATER TECHNOLOGY年，卷(期)：3(2)分类号：X803.3关键词：分光光度法 铁 不确定度 评定
不透光度 第3篇
关键词：细木工板；甲醛释放量；不确定度
中图分类号：O657.32文献标识码：A文章编号：1004-3020（2016）01-0046-04
Abstract： Based on JJF 1059.1-2012 Evaluation and Expression of Uncertainty in Measurement， the uncertainty for determination of formaldehyde emission of blockboard was analyzed. Uncertainty components of measurement were made sure by calculation. The combined uncertainty and expanded uncertainty were calculated. The results showed that formaldehyde emission was （1.3±0.2）mg·L-1， which expanded uncertainty coverage factor k=2， fiducially probability P=95%.
Key words：blockboard； formaldehyde emission； uncertainty
甲醛是一种无色、有特殊刺激性气味的有毒气体，对人体的皮肤黏膜、呼吸、神经、遗传及免疫系统均有不良影响[1]，被世界卫生组织确认为致癌和致畸物质。由人造板材装修材料所引发的甲醛污染是导致室内空气污染的主要因素之一，因此国家强制性标准GB 18580-2001《室内装饰装修材料 人造板及其制品中甲醛释放限量》[2]对人造板及制品的甲醛释放量做了严格的规定，而对其检测结果可靠程度衡量，目前通常采用测量不确定度来评定。测量不确定度是表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数，即定量表示了测量结果的可信程度。本文依据JJF 1059.1-2012[3]和CNAS-GL06：2006[4]，用分光光度法测定细木工板的甲醛释放量[5]，对测量结果的不确定度进行评定和分析，为实验室进一步提高检测质量提供科学依据。
1材料与方法
1.1材料与仪器
细木工板，由湖北福汉木业集团公司提供，公称厚度为15 mm；721分光光计，上海佑科仪器公司。
1.2测定方法
1.2.1待测液收集
在10 L干燥器底部放置盛有300 mL蒸馏水的结晶皿和金属支架，将制作为长150 mm×宽50 mm的10块小样放于金属支架上，试件之间互不接触。在（20±1） ℃环境下放置24 h，蒸馏水吸收从试件释放出的甲醛，此溶液作为待测液[5]。样品进行6次平行试验。
1.2.2甲醛浓度定量
吸取10 mL乙酰丙酮溶液（体积分数04%）和10 mL乙酸铵溶液（质量分数20%）于50 mL带塞三角烧瓶中，再从结晶皿中吸取l0 mL待测液至烧瓶中，塞上瓶塞，摇匀并放到（40±2）℃的水槽加热15 min，再将其置于暗处约1 h，冷却至室温。在分光光度计上波长412 nm处，以蒸馏水作为对比溶液调零，测定待测液吸光度。同时，用蒸馏水代替吸收液作空白试验，测定空白吸光度。
1.2.3标准曲线绘制
分别准确吸取0，050，100，250，500，1000 mL甲醛标准溶液（GBW（E）081701）于100 mL容量瓶中，用蒸馏水稀释定容，然后各移取10 mL溶液，按上述1.2.2的方法进行光度测量分析，根据甲醛浓度（0～1000 mg·L-1）吸光情况绘制标准曲线。标准曲线平行3次试验。
1.2.4计算结果
细木工板甲醛释放量由结晶皿中吸收液的甲醛含量表示，吸收液的甲醛含量由标准曲线比较定量求得。
2结果与分析
2.1不确定度来源分析
根据试验原理和试验方法可知，细木工板甲醛释放量测量不确定度来源主要有5个方面，如表1所示。
2.2不确定度分量评定
2.2.1样品的重复测定引入的不确定度
从同一张细木工板随机截取6组试样（每组10块小样），重复6次测量甲醛释放量，采用极差法[3]对重复测定引入的不确定度进行评估，结果见表2。此项分量综合体现了试件非均匀性和随机取样、试件制作、仪器读数的变动性中各方面随机影响，因此，在其他分量评定中不再重复考虑随机影响。
样品的重复测定引入的标准不确定度u（N）和相对标准不确定度urel（N）为：
u（N）=RM/n=0.032 3 mg·L-1
urel（N）=u（N）/=2.483%
2.2.2试件制作的尺寸偏差引入的不确定度
制作的试件长、宽允差均为±05 mm[5]，试件总表面积为10×2×（50 mm×150 mm +15 mm×150 mm +15 mm×50 mm）=210 000 mm2，试件的最大尺寸偏差为10×2×（05 mm×50 mm +05 mm×150 mm+05 mm×15 mm+05 mm×15 mm）=2 300 mm2，尺寸偏差按矩形分布，k =3，假设试件甲醛按表面积均匀释放，则由试件制作的尺寸偏差的不确定度u（H）和相对标准不确定度urel（H）为：
nlc202309040338
u（H）=2 300/3=1 328（mm2）
urel（H）=1 328/210 000=0.632%
2.2.3标准物质认定值的不确定度
甲醛溶液标准物质（GBW（E）081701）证书给出的信息：标准认定值100 mg·L-1，扩展不确定度为5%，k =2。则相对标准不确定度urel（S）=5%/2=25%。
2.2.4测定吸收液甲醛浓度由标准曲线拟合的变动性引入的不确定度
样品吸收液中甲醛浓度由标准曲线比较定量求得，此项分量的不确定度由3个子分量组成：①标准系列溶液配制所用玻璃量具校准引入的标准不确定度，②标准系列溶液配制过程中温度变化引入的不确定度，③拟合标准曲线校准得出吸收液甲醛浓度C0时产生的不确定度。
（1）标准系列溶液配制所用玻璃量具校准引入的标准不确定度：
在标准系列溶液配制过程使用了单标线吸管、分度吸管以及容量瓶等玻璃量具，按照JJG 196-2006 《常用玻璃量器检定规程》[6]的要求，均有相应的最大容量允差，假设按三角形分布，k =6，各量具相对标准不确定度见表3，合成标准系列溶液配制所用玻璃量具校准引入的相对标准不确定度urel（校准）为：
urel（校准）=0.4082+0.2862+0.4082+0.1632+0.0822+5×0.4082=0676（%）
（2）标准系列溶液配制过程中温度变化引入的不确定度。
实验室环境温度为20±3 ℃，水的膨胀系数为2.1×10-4 ℃-1，假设为矩形分布，k=3，各分量相对标准不确定度见表4，各分量的不确定度来源彼此独立不相关，合成温度变化引入的标准系列溶液配制过程中的相对标准不确定度urel （温差）为：
urel （温差）=10×0.0362=0.115%
（3）拟合标准曲线校准得出吸收液甲醛浓度C0时产生的不确定度。标准曲线工作溶液和待测溶液的显色和上机均在同一条件下操作，显色剂、甲醛溶液移取的体积也都相同，故吸液管本身的误差对标准曲线工作溶液和待测溶液测量结果的影响是一致的，可不考虑吸液管本身的体积误差的变动性引入的不确定度。同理，溶液温度变化的影响在各测量溶液间是一致的，亦可不考虑其分量。
2.4结果表示
细木工板甲醛释放量为（1.3±0.2）mg·L-1，由标准不确定度0064 5 mg·L-1和包含因子k=2的乘积得到扩展不确定度为02 mg·L-1，其置信概率为95%。
3结果与讨论
通过不确定度的评定，在本次试验中，对比各分量对不确定度总量影响分析可知，由标准曲线拟合的变动性引入的不确定度贡献最大，其次为标准物质认定值的不确定度和样品的重复测定引入的不确定度，由计算结果数值修约引入的标准不确定度也不可忽视，而试件制作的尺寸偏差引入的不确定度影响较小。因此，在检测过程中，对较大分量不确定度的引入因素应引起高度重视，标准曲线的测定应严格按规范操作，同时增加平行试验次数，尽可能降低不确定度，使测试结果更加准确、科学，从而进一步提高实验室检测水平。
参考文献
[1]洪家敏.甲醛污染的危害及检测方法研究进展综述[J].安徽预防医学杂志，2007，13（1）：4447.
[2]GB 18580-2001且室内装饰装修材料 人造板及其制品中甲醛释放限量[S].北京：中国标准出版社，2001.
[3]JJF 1059.1—2012 测量不确定度的评定与表示[S].北京：中国标准出版社，2012.
[4]CNAS-GL06：2006 化学分析中不确定度的评估指南[S].北京：中国计量出版社，2006.
[5]GB/T 5849-2006 细木工板[S].北京：中国标准出版社，2006.
[6]JJG 196-2006 常用玻璃量器检定规程[S].北京：中国计量出版社，2006.
[7]JJF 1135-2005 化学分析测量不确定度评定[S].北京：中国计量出版社，2005.
[8]辜忠春，李军章，罗爱军，等.林产品检测中的数值修约及运算规则浅析[J].湖北林业科技，2015，（6）：4244.
（责任编辑：郑京津）
可见分光光度计不确定度评定 第4篇
1 波长检定时各分量的标准不确定度评定
1.1 数学模型
利用波长检测相关原理建立如下数学模型:
式中:
Δλ———波长准确度, nm;
λs———波长标准值, nm。
设计好实验步骤, 并将与实验有关的其他各个方面的影响因素进行细分与归纳, 尽量保证每次操作都在相关规定指导下进行, 如符合相关标准的试验要求等, 避免实验过程中出现操作不合理、器材使用不合理等现象。对光栅型仪器用氧化钬滤光片连续测量10次, 得到3组不同波长测量列, 其中为第一组为536.5, 536.0, 536.0 nm, 第二组为536.5, 536.0, 536.5 nm, 第三组为536.5, 536.0, 536.0, 536.0 nm, 则单次实验标准差s=0.26 nm, 3次测量平均值的实验标准差
该数据表明了波长测试中的标准不确定度。对重复多次实验的结果进行平均值计算, 并求出多项结果的平均值, 能提高最终评定结果的准确性, 确保实验的科学性和有效性。此外还有对可能会影响到波长干涉因素的不确定度分析, 下面就干涉滤光片不确定度检测进行相关说明。
1.3 干涉滤光片的标准不确定度u (λs) 评定
干涉滤光片属于波长的间接影响因素。干涉滤光片的厚度有差异会导致波长折射角度、波长透过长度等存在偏差, 对干涉滤光片进行研究有利于确保波长不确定度研究评定的准确性。干涉滤光片证书中给出的波长测量结果的扩展不确定度为0.7 nm, 包含因子k=2, 则可得出其标准不确定度
1.4 干涉滤光片标准不确定度一览表
几种较为常见的干涉滤光片的标准不确定度影响因素以及标准不确定度分量如表1所示。
2 透射比检定时各分量标准不确定度评定
2.1 数学模型
根据相关定理可建立如下数学模型:
式中:
Δτ———透射比准确度, %;
选择一台重复性很好的可见分光光度计, 在635nm处对透射比为30%的中性滤光片在重复条件下连续测量10次, 得到测量列为30.9%, 30.7%, 30.8%, 30.6%, 30.5%, 30.8%, 30.9%, 30.7%, 30.8%, 30.5%, 然后通过对实验测量结果的计算, 取10次测量结果的标准值与平均值以及标准差值与实际测量平均值, 则可得到单次相对实验标准差
s=0.51%
实际测量时, 3次测量平均值的实验标准差
利用对可见分光光度计的测量不重复性, 以及所计算出的测量相关标准差值, 来作为判定可见分光光度计不确定度的数据参考, 其次还需要对透射比的不确定度进行测验。
其中具体的透射标准不确定度计算方式依照透射比标准滤光片证书给出的透射比相对扩展不确定度为0.4%, 包含因子k=2, 则标准不确定度
2.4 透射比标准不确定度一览表
根据实际实验结论分析, 我们总结出如表2所示的内容:
3 合成标准不确定度
3.1 波长合成不确定度
波长合成不确定度
3.2 透射比合成标准不确定度
透射比合成标准不确定度
4 扩展不确定度
根据公式有U=k×uc, 取k=2
则波长的扩展不确定度
U=2×0.38%=0.8 nm
透射比的相对扩展不确定度
5 结束语
通过实验, 我们了解到光的不确定度测评具体操作步骤与实验有关内容, 在进行连续重复实验中要保证每次结果的准确性, 尽量控制实验操作中的各个相关步骤, 将各步骤的变量控制好, 且把握大体一致的原则, 除了实验对象有个别差别外尽量保证整个实验操作的可控性。对设备仪器的选择也要注意采用较耐用、比较适合于重复使用的, 要选定透射性能好的滤光片, 将可能会影响到可见分光光度计不确定度的因素考虑齐全, 以确保实验环境的科学有效性与合理性。
摘要：对可见分光光度计进行不确定度评定。通过多次实验, 对波长检定时各分量的标准不确定度、透射比检定时各分量的标准不确定度以及合成标准不确定度进行评定, 根据实验数据进行总结与计算, 得出可见光具备不确定度的结论。
关键词：可见分光光度计,不确定度评定,波长分量,透射比,标准不确定度
参考文献
[1]金元.检测不确定度的评定与表示[J].江苏建筑, 2003 (2) .
[2]李丽君, 李志鹏, 梁磊.不确定度与测量结果的表达方式[J].锅炉制造, 2000 (1) .
[3]李慎安.不确定度的定义与B类评定[J].中国计量, 2001 (7) .
分光光度计测量结果的不确定度分析 第5篇
下面是透射比示值误差测量结果的不确定度评定。
1 评定的依据和方法
评定的依据是JJG178-2007《紫外、可见、红外分光光度计检定规程》。用透射比标称值分别为10%, 20%, 30%的标准滤光片, 在规定的波长处, 以空气做参比, 测量其透射比示值, 连续测量3次, 得到3次示值的算术平均值与在相应波长下的透射比的标准值之差, 即为透射比的示值误差。符合上述条件的测量结果, 一般可直接使用本不确定度的评定方法。
2 建立数学模型
式中:∆τ为分光光度计透射比示值误差;
为分光光度计透射比示值的算术平均值;
τS为透射比标准滤光片的实际值。
3 不确定度来源的分析与评定
输入量的标准不确定度评定。
3.1 输入量τ的标准不确定度u (τ) 的评定
输入量τ的不确定度来源主要是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类方法进行评定。
对一台分光光度计, 若选择透射比标称值为20%的透射比标准滤光片, 连续测量1 0次, 得到测量列1 8.1, 1 8.3, 1 8.3, 1 8.3, 1 8.3, 1 8.3, 1 8.3, 1 8.2, 1 8.3, 1 8.3 (%) 。
单次试验标准差:
任意选取3台同类型分光光度计, 每台分别用透射比的标称值为10%, 20%, 30%滤光片各在重复条件下连续测量10次, 共得到9组测量列, 每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差如表1所示。
合并样本标准差:
在实际测量情况, 在重复性条件下连续测量3次, 以该3次测量算术平均值为测量结果, 则可得到
自由度ν1=m (n-1) =81
3.2 输入量τn的标准不确定度u (τ) 的评定
输入量τn的不确定度主要来源于透射比标准滤光片的定值不确定度, 可根据定值证书给出的定值不确定度来评定, 因此应采用B类方法进行评定。
透射比标准滤光片的证书给出透射比定值相对不确定度为0.3%, 包含因子k95=1.96。
当被测透射比在30% (不确定度可能最大) 的情况下, 标准不确定度为:
估计为0.10, 则自由度ν2为50
3.3 合成标准不确定度的评定
(1) 灵敏系数。
(2) 标准不确定度汇总表 (表2) 。
(3) 合成标准不确定度的计算。
输入量τ与τn彼此独立不相关, 所以合成标准不确定度可按下式得到:
(4) 合成标准不确定度的有效自由度。
为方便使用, νeff可近似为50。
(5) 扩展不确定度的评定。
取置信概率p=95%, 按自由度νeff=50, 查t分布表得到t95 (50) =2.01。
扩展不确定度为:
(6) 测量不确定度报告与表示。
分光光度计的透射比示值误差测量结果的扩展不确定度为:
波长示值误差测量结果的不确定度评定。
4 评定的依据和方法
评定的依据是JJG178-2007《紫外、可见、红外分光光度计检定规程》。在规定条件下, 用分光光度计直接测氧化钬波长标准滤光片, 测得吸收峰波长, 重复测量3次, 3次的算术平均修值与氧化钬标准溶液吸收峰滤长之差即为仪器滤长示值误差。
符合上述条件的测量结果, 一般可直接使用本不确定度的评定方法。
5 建立数学模型
∆λ为分光光度计波长示值误差;
λ为分光光度计滤长示值算术平均值;
λn为氧化钬标准滤光片实际值, nm。
6 不确定度来源的分析与评定
输入量的标准不确定度评定。
6.1 输入量λ的标准不确定度u (λ) 的评定
输入量λ的不确定度来源主要是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类方法进行评定。
对一台紫外可见分光光度计, 用氧化钬标准滤光片, 连续测量10次, 得到测量列2 4 1.1, 2 4 1.0, 2 4 1.0, 2 4 1.1, 2 4 1.1, 2 4 1.1, 2 4 1.1, 2 4 1.1, 2 4 1.1, 2 4 1.1。
单次试验标准差
任意选取3台同类型分光光度计, 每台分别用氧化钬标准滤光片的3个不同波长点, 各在重复条件下连续测量10次, 共得到9组测量列, 每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差如表3所示。
合并样本标准差:
在实际测量情况, 在重复性条件下连续测量3次, 以该3次测量算术平均值为测量结果, 则可得到
6.2输入量λn你的标准不确定度
的评定
输入量λn的不确定度主要来源于氧化钬标准滤光片的定值不确定度, 可根据定值证书给出的定值不确定度来评定, 因此应采用B类方法进行评定。
氧化钬标准滤光片的证书给出透射比定值相对不确定度为0.1nm, 包含因子k9 5=1.9 6
估计为0.10, 则自由度2ν为50。
6.3合成标准不确定度的评定
(1) 灵敏系数。
(2) 标准不确定度汇总表 (表4) 。
(3) 合成标准不确定度的计算。
输入量τ与τn彼此独立不相关, 所以合成标准不确定度可按下式得到:
(4) 合成标准不确定度的有效自由度
为方便使用, effν可近似为50, 不会对最后结果有太大影响。
(5) 扩展不确定度的评定。
取置信概率p=95%, 按自由度effν=50, 查t分布表得到t95 (50) =2.01
扩展不确定度为:
(6) 测量不确定度报告与表示。
分光光度计的波长示值误差测量结果的扩展不确定度为:
参考文献
[1]测量不确定度评定与表示实例[M].中国计量出版社, 2001.
[2]JJF1059-1999测量不确定度评定与表示.国家质量技术监督局, 1999.
不透光度 第6篇
1 实验部分
1.1 原材料
高锰酸钾、尿素、亚硝酸钠、二苯碳酰二肼、硫酸、磷酸等为分析纯化学试剂,均为市售品。铬标准物质(500mg/L)由中国计量科学研究院提供。
1.2 标准溶液配制
将铬标准物质按下述方法稀释:(1)用10mL吸液管取标准物质置于250mL容量瓶中定容;(2)用50mL吸液管吸取稀释液置于500mL容量瓶中定容。最终配成2mg/L标准溶液。分别取标准溶液0,2,4,6,8,10mL移入50mL容量瓶中,配置标准系列溶液0,0.08,0.16,0.24,0.32,0.40mg/L。本工作以20mL回归拟合标准曲线,故上述标准系列溶液质量浓度依次为0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0mg/L。
1.3 测试方法及仪器
1.3.1 测试方法
在酸性溶液中,用高锰酸钾将试样中的Cr3+氧化为Cr6+,然后加入尿素和亚硝酸钠进行退色反应,最后加入二苯碳酰二肼与Cr6+反应生成紫红色化合物。于流动注射-分光光度计540nm数位检测器上进行测定。其测定流程见图1。
1.3.2 仪器及测量参数
流动注射-分光光度计为Astoria 2型,由美国Astoria 公司生产。电脑放大率(吸光度)为0.510-10m,取样时间为40s,清洗时间为35s。
2 结果与讨论
2.1 数学模型建立
依据Lamber-Beer定律[1],可确定水中ρ(Cr)数学模型为
ρ(Cr)=kA-B,
式中:A为吸光度;B为截距;k为斜率。
2.2 对不确定度的影响
2.2.1ρ(Cr)
由流动分析仪测定可知,当标准系列溶液质量浓度为0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0mg/L时,吸光度依次为0,0.064,0.124,0.187,0.250,0.312。由此可得ρ(Cr)线性拟合方程:
undefined。
(10T,15T,25T均表示为混合圈。)
由拟合曲线可知,B为-0.002,k为3.211。依据校准方程验证了Cr6+的平均测量值为1.457mg/L。由文献[1]可知,由标准溶液吸收率拟合曲线所产生的标准不确定度{ UC[ρ(Cr)]}为
undefined, (1)
式中:P为相同质量浓度下测定的次数;n为总测定次数;SR为标准偏差。
undefined; (2)
undefined; (3)
undefined。 (4)
将上述各值代入式(1),可得UC[ρ(Cr)]为0.000524mg/L。因此相对标准不确定度为
undefined。
2.2.2 标准溶液配制
玻璃计量器皿 对吸液管(10,50mL)及容量瓶(250,500mL)进行不确定度分析,其结果见表1。
500mg/L铬储备液标准不确定度[UC(ρ储)]为1%。根据文献[1]可知,
ρ玻=ρ储/(f25f10),
f=Vf/Vi,
注:UC(Vi)为标准不确定度,由甘肃省计量研究院的测定。UC(Vi)/Vi为相对标准不确定度。
式中:ρ玻,ρ储分别为2mg/L标准液和储备液质量浓度;f为稀释因子;Vf,Vi分别为稀释前后体积。其中,第1和第2次稀释因子为
f第1次=V250/V10=25,
f第2次=V500/V50=10。
由f第1次引起的相对标准不确定度为
undefined。
所以UC(f第1次)为0.0275。依此类推,由f第2次引起的相对标准不确定度[UC(f第2次)/f第2次]为0.0006,UC(f第2次)为0.006。
综上所述,由玻璃计量器皿引起的标准不确定度[UC(ρ玻)]为
undefined
UC(ρ玻)=20.0013=0.0026mg/L 。
温度变化 温度在没有特定要求时,引起的不确定度为0.01 VL。当温差出现波动时,其不确定度将发生改变[2]。当温差为±2℃,液体的膨胀系数为2.110-4℃时,不确定度为2.110-420.01 VL。以此为基准,将温度变化所产生的不确定度按均匀分布转换成标准不确定度[UC(V温L),见下式],其结果见表2。
undefined。
读数 由读数引起的不确定度约为0.01VL,按三角形分布转换成标准不确定度[UC(V读L)]为undefined,其结果见表3。
在稀释过程中,由温度及读数变化引起的标准不确定度[UC(VL)]为2.30mL。
数据重复性 平行实验重复性引起的标准不确定度[UC(W重)]可由下式计算[1]:
undefined, (5)
UC(W重)undefined, (6)
式中:S为单次测量标准偏差;undefined为平均测量值;Xi为测量值总和;n为测量次数。由表4可知,本工作进行了13次平行实验,其undefined为1.994mg/L。经过计算,平行实验S为0.000842,UC(W重)为0.000486mg/L。
2.3 测量仪器示值误差产生的不确定度
经甘肃省计量研究院检测,流动分析仪所用滤波片(540nm)的波长示值误差为±4.0nm[2],按均匀分布计算由测量仪器示值误差产生的标准不确定度[UC(λ仪)]为
UC(λ仪)undefinednm 。
3 合成标准不确定度的评定
测量不确定度是表征合理地赋予被测量值的分散性,它是与测量结果相关联的参数[2]。由表5可知,通过流动注射-分光光度法对水中ρ(Cr)不确定度分析,确定影响ρ(Cr)测量不确定度的主要因素为:标准物质稀释,测量仪器示值误差,工作曲线拟合,重复测定。
注:量值为0.500L按照最大稀释体积计算。
由表5可知,合成标准不确定度[UCr(C)]为0.0065。一般来说在置信度为95%时,包含因子为2,扩展不确定度为2UCr(C)[2],其值为0.0130mg/L。
4 结论
a.经过评定,在水中ρ(Cr)的合成不确定度为0.0065mg/L,扩展不确定度为0.0130mg/L。
b.影响ρ(Cr)测量不确定度的主要因素为:标准物质稀释,测量仪器示值误差,工作曲线拟合,重复测定。
参考文献
[1]李慎之,钱耆生,陈会明,等.分析测试质量保证[M].辽宁:辽宁大学出版社,2004.
不透光度 第7篇
1 材料与方法
1.1 试验仪器与设备
电子天平 (PL202-L, d=0.01 mg, 梅特勒-托利多仪器 (上海) 有限公司) ;紫外可见分光光度计 (UV-2100, 北京瑞利分析仪器公司) ;电热恒温水浴箱 (HWS-12, 上海一恒科技有限公司) 。
1.2 试验方法
1.2.1 试样处理。
称取5.00 g制成匀浆的肉制品, 置于50 m L烧杯中, 加入12.5 m L饱和硼砂溶液, 搅拌均匀, 以70℃左右的水约300 m L将试样转移至500 m L容量瓶中, 于沸水浴中加热15 min, 取出后置于冷水中冷却, 并放置至室温后, 加入5 m L亚铁氰化钾, 摇匀。再加入5 m L乙酸锌, 以沉淀其中的蛋白质。加水至刻度, 摇匀, 放置30 min, 除去上层脂肪, 然后用滤纸过滤上清液, 弃去初滤液30 m L, 滤液备用。
1.2.2 亚硝酸盐的测定。
吸取40.0 m L上述滤液于50 m L带塞比色管中, 另吸取0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.50、2.00、2.50 m L亚硝酸钠标准使用液, 分别置于50 m L具塞比色管中。于标准管与试样管中分别加入2 m L对氨基苯磺酸溶液, 混匀, 静置3~5 min后各加入1 m L盐酸萘乙二胺溶液, 加水至刻度, 混匀, 静置15 min, 用2 cm比色杯, 以零管调节零点, 于波长538 nm处测吸光度, 绘制标准曲线比较。同时做试剂空白[1,2]。
2 数学模型和不确定度来源分析
2.1 数学模型
肉制品的亚硝酸盐含量按式 (1) 进行计算:
式 (1) 中:X为试样中亚硝酸钠的含量, 单位为mg/kg;A为测定用样液中亚硝酸钠的质量, 单位为μg;m为试样质量, 单位为g;V为测定用样液体积, 单位为m L;V0为试样处理液总体积, 单位为m L;1 000为换算因子。
2.2 检测结果
本试验独立重复测量样品中的亚硝酸钠含量6次, 测量结果见表1。
3 测量不确定度分量评定
3.1 不确定度的A类评定urel A (X)
测量重复性引入的测量不确定度属于A类不确定度, 本试验独立重复测量样品中的亚硝酸钠含量6次, 测量结果见表1。在试验操作过程中, 由于所得出的测量结果是2次重复测量结果的平均值, 测量次数n=6, 极差系数C为2.53[3], 则结合极差公式求得被测量估计值的标准不确定度 。则由测量的重复性引入的相对标准不确定度
3.2 不确定度的B类评定
3.2.1 试样质量m称量的标准不确定度评定。
天平经检定合格, 根据检定证书上的结果, 天平的扩展不确定度为U=0.01g, k=2。则样品称量的标准不确定度 。那么, 称量5.00 g样品引入的相对标准不确定度 。
3.2.2 样品定容体积V0的相对标准不确定度评定。
(1) 由容量瓶校准引入的标准不确定度u500。根据校准证书上的结果, 500 m L容量瓶的扩展不确定度为U=0.06 m L (k=2) 。则样品定容至500 m L引入的相对标准不确定度为
(2) 由温度变动引入的不确定度uT。样品定容是在20℃温度条件下进行的, 实验室温度变化为±5℃, 20℃温度下水的体积膨胀系数为2.0710-3℃-1, 假定为均匀分布, 则包含因子k=31/2。则由温度的影响引入的不确定分量为
(3) 样品定容体积V0合成相对标准不确定度分量ucerl (V0) 。样品定容体积V0的2个不确定度分量互不相关, 样品定容体积V0相对合成标准不确定度可采用方和根的方法合成
3.2.3 测定用样液V的相对标准不确定度评定。
(1) 由移液器引入的标准不确定度u1。使用1 000~5 000μL移液器分8次移取样品液40 m L, 根据校准证书上的结果, 1 000~5 000μL移液器的相对扩展不确定度为U=0.2%, k=2。则吸取样液体积V引入的相对标准不确定度
(2) 由温度变化引入的标准不确定度uT。由温度变动引入的不确定度分量uT=0.006 0。
(3) 比色管定容引入的不确定度。由校准证书可知, 50 m L比色管的扩展不确定度为U=0.08 m L (k=2) , 则其引入的相对标准不确定度为:
(4) 测定用样液V的合成相对标准不确定度分量ucrel (V) 。测定用样液V的3个不确定度分量互不相关, 吸取测定用样液的相对合成标准不确定度可采用方和根的方法合成, 则
3.2.4 由标准曲线求得结果A引入的不确定度, 包括亚硝酸盐标准溶液的配制和拟合标准曲线非线性所引入的不确定度。
(1) 亚硝酸钠标准溶液引入的不确定度。亚硝酸盐标准溶液向国家标准物质中心采购, 浓度为200μg/m L, 标准证书给出的相对标准不确定度为0.01, 假设为均匀分布, 包含因子k=31/2, 则标准工作溶液引入的相对扩展不确定度
(2) 配制亚硝酸钠标准使用溶液引入的不确定度uA。吸取2 500μL标准溶液引入不确定度: ;温度波动引入的不确定度uT=0.006 0;由校准证书可知, 100 m L容量瓶的扩展不确定度为U=0.02 (k=2) , 则100 m L容量瓶引入的不确定度 。由于这3个不确定度分量互不相关, 配制亚硝酸钠标准使用溶液的相对合成标准不确定度可采用方和根的方法合成, 因此配制亚硝酸钠标准使用溶液引入的不确定度u (B) crel为:
(3) 拟合标准曲线引入的不确定度uR (A) 。根据试验方法, 测定9个标准曲线的质量浓度点, 每个质量浓度点测3次, 共有27个试验点。根据所得数据绘制标准曲线为y=0.015 3x-0.000 8, R2=0.998 9。当x取值xi时, 由回归方程y=bx+a计算得到的y的估计值为yi′, 即yi′=bxi+a, 测量值yi与估计值yi′的残差反映了回归直线的精密度。用剩余标准差s表示回归直线的精密度 (表2) [4,5]。
由上可知, 标准溶液吸光度测量的试验标准差为:
测定样品液6次, 测得样品液中亚硝酸盐含量的平均质量为x0=11.1μg, 则被测样品液亚硝酸盐含量的相对标准不确定如式 (2) :
式 (2) 中:s为拟合曲线的标准偏差;p为样品溶液测定的次数, p=6;n为标准溶液测定的总次数, n=27;m为标准溶液浓度的个数, m=6;xi为各标准溶液中亚硝酸盐的含量 (μg) ;b为拟合曲线的斜率, b=0.015 3;x0为样品溶液中亚硝酸盐含量的平均值 (μg) , x0=11.1μg;为标准溶液中亚硝酸盐含量的平均值 (μg) , i=5.0μg。
(4) 紫外可见分光光度计产生的标准不确定度uf (A) 。UV2100紫外可见分光光度经检定合格, 由检定证书可知透射比和波长的扩展不确定度为透射比Uts=0.5%, 波长UOD=0.6 nm, k=2, 用同一个波长测量, 波长不确定度可以忽略。
由紫外可见分光光度计产生的标准不确定度
则由标准曲线求得的结果A引入的相对合成标准不确定度
(5) B类标准不确定度的合成urel B。B类标准不确定度分量互不相关, 将以上数据合成得到的合成相对标准不确定度为
3.3 合成标准不确定度uc (X)
本试验严格按GB 5009.33-2010的要求进行, 因而扣除空白所致的亚硝酸盐的微小变化而产生的影响很少, 可忽略不计。食品中亚硝酸盐含量测量的标准不确定度分量互不相关, 将以上数据合成得到合成相对标准不确定度为 。则合成标准不确定度U=2.22 mg/kg0.119=0.26 mg/kg。
3.4 扩展不确定度
取区间的置信水平为95%, 包含因子k=2, 则测定食品中亚硝酸盐含量的扩展不确定度U=kuC (X) =20.26=0.52mg/kg≈0.5 mg/kg。
4 结论与讨论
用分光光度法测定肉制品中亚硝酸盐含量, 测量6份试样, 取其平均值X=2.22 mg/kg为报告结果, 其中扩展不确定度U=0.5mg/kg。
由试验过程和亚硝酸盐含量计算公式[1]可知, 亚硝酸盐含量的不确定度来源有如下5项: (1) 重复测量引入的不确定度u () , 采用A类评定方法; (2) 试样质量m称量引入的标准不确定度u (m) , 主要从天平校准的不确定度和读数的分辨力2个方面引入; (3) 测定用样液体积V引入的不确定度u (V) , 受移液枪、比色管校准和操作过程中的温度变化的影响; (4) 试样处理液总体积V0引入的不确定度u (V0) , 受容量瓶和比色管校准的不确定度和温度变化的影响; (5) 测定用样液中亚硝酸盐的质量A引入的不确定度u (A) 受标准溶液的不确定度, 标准曲线非线性的不确定度, 紫外可见分光光度计的不确定度影响。
而由试验数据可知, u () >>uB () , 即A类不确定度对亚硝酸盐残留量测量结果不确定度的贡献要比B类不确定度的大, 故应通过提高样品的均匀度以及增加对样品的测量次数可有效降低A类不确定度, 进而降低最终检测结果的扩展不确定度[6,7,8]。
参考文献
[1]中华人民共和国卫生部.GB 5009.33-2010食品安全国际标准——食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定[S].1版.北京:中国标准出版社, 2010.
[2]中华人民共和国卫生部.GB 2760-2011食品安全国家标准食品添加剂使用标准[S].北京:中国质检出版社, 2011.
[3]倪育才.实用测量不确定度评定[M].北京:中国计量出版社, 2009.
[4]JJF1059-1999测量不确定度评定与表示[S].北京:中国计量出版社, 1999.
[5]中国实验室国家认可委员会.化学分析中不确定度的指南[M].北京:中国计量出版社, 2002.
[6]张江荣, 杨军, 董文明.蔬菜储藏过程中亚硝酸盐含量的测定方法研究[J].现代农业科技, 2012 (18) :291-292.
[7]韩澄华, 袁建生.水中亚硝酸盐测定不确定密度评定分析[J].医学的物防制, 2013 (2) :118-120, 122.
不透光度 第8篇
1 实 验
1.1 仪器与试剂
T6紫外可见分光光度计(配备30 mm玻璃比色皿),北京普析通用仪器有限公司;硫酸、磷酸、重铬酸钾(优级纯)、二苯碳酰二肼,实验室用水为去离子水。
1.2 检测方法
1.2.1 方法依据及原理
依据GB7467-1987 《水质 六价铬的测定 二苯碳酰二肼分光光度法》。在酸性溶液中,六价铬与二苯碳酰二肼反应生成紫红色化合物,于波长540 nm处进行分光光度测定。
1.2.2 标准溶液配制
准确称取于110 ℃干燥2 h的重铬酸钾0.2829 g,用水溶解后,移入1000 mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液1 mL含0.10 mg六价铬;吸取5.00 mL该标准溶液置于500 mL 容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀,此溶液1 mL含1.00 μg六价铬,此为标准使用液。
1.2.3 标准曲线绘制
向一系列50 mL比色管中分别加入0、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00 mL六价铬标准使用液,用水稀释至标线,向标准系列溶液加入0.5 mL(1+1)硫酸溶液和0.5 mL(1+1磷酸溶液),摇匀后加入2.0 mL显色剂,充分摇匀,放置5～10 min后,于540 nm波长处,以去离子水为参比溶液比色,测定吸光度,扣除空白试验测得的吸光度后,从通过最小二乘法求得的校准曲线上查得六价铬含量。
1.2.4 水样测定
取50.00 mL样品溶液置于50 mL比色管中,与标准系列溶液的测定步骤相同进行测试,测得样品的吸光度扣除空白吸光度后,代入校准曲线计算六价铬的含量,再除以取样体积,从而得出样品溶液的浓度。
2 数学模型与不确定度来源分析
2.1 建立数学模型
六价铬浓度的计算公式为:C=m/V
式中:C——样品六价铬的浓度,mg/L
m——由校准曲线查得的试份含六价铬量,μg
V——试份体积,mL
2.2 不确定来源分析
由检测方法和数学模型分析,其不确定度来源有以下几个方面:
(1)标准溶液配制过程引入的不确定度;(2)标准溶液稀释引入的不确定度;(3)校准曲线拟合引入的不确定度;(4)样品重复测定引入的不确定度;(5)仪器引入的不确定度;(6)吸取样品溶液过程引入的不确定度。
3 不确定度分量的评定
3.1 标准溶液配制过程引入的不确定度
3.1.1 重铬酸钾纯度引起的相对不确定度的评定
重铬酸钾的试剂标签上给出的纯度为99.8%+0.2%。按均匀分布评定其不确定度,相对不确定度值为:
3.1.2 天平称量引起的相对不确定度的评定
(1)天平校准带来的相对不确定度分量
根据天平的检定证书,天平的置信区间为±0.1 mg,按均匀分布评定其不确定度,则相对不确定度值为:
(2)天平的变动性(重复性)带来的相对不确定度分量
根据天平的说明书书,天平的重复性标准偏差为0.1 mg,按均匀分布评定其不确定度,则相对不确定度值为:
(3)天平称量带来的相对不确定度分量的合成
3.1.3 容量瓶引起的相对不确定度的评定
(1)容量瓶体积刻度带来的相对不确定度分量
1000 mL容量瓶的容量允差为±0.40 mL,按均匀分布评定其不确定度,则相对不确定度值为:
u1rel(v容)
(2)充满液体至容量瓶刻度的估读误差带来的相对不确定度分量
1000 mL容量瓶进行12次重复用去离子水充满刻度和称量试验,测试结果进行温度校正后,计算出标准不确定度为0.02 mL,按均匀分布评定其不确定度,则相对不确定度值为:
u2rel(v容)
(3)溶液与校准时温度不同带来的相对不确定度分量
溶液与校准时温度不同引起的体积不确定度,温度变化5 ℃,水的体积膨胀系数为2.1×10-4 ℃,按均匀分布,相对标准不确定度为:
u3rel(v容)
(4)1000 mL容量瓶带来的相对不确定度分量合成
3.1.4 标准溶液配制过程引入的相对不确定度
3.2 标准溶液稀释引入的不确定度
3.2.1 5 mL移液管带来的相对不确定度评定
使用5 mL移液管带来的不确定度主要来自三方面:一是体积刻度的不确定度分量为0.009 mL;二是移液管充满液体至刻度的估读误差带来的相对不确定度分量按《化学分析中不确定度的评估指南》中的附表G1,≤50 mL滴定管、移液管的估计值为0.0092 mL;三是温度变化带来的不确定度分量为0.00303 mL。此三项合成得相对不确定度为:
3.2.2 500 mL容量瓶引入的不确定度
同3.1.3方法分析,使用500 mL容量瓶配置标准使用液的不确定度主要来自三方面:一是体积刻度带来的不确定度分量0.144 mL;二是容量瓶充满液体至容量瓶刻度的估读误差带来的不确定度分量0.04 mL;三是温度变化带来的不确定度分量0.00303 mL。此三项合成得相对不确定度为
3.2.3标准溶液稀释引入的相对不确定度
3.3 校准曲线拟合引入的不确定度
工作曲线数据如表1(每个浓度测定两次)。
计算得:a=-0.0014, b=0.0427 r=1.0000
曲线上总点数
重复测量样品6次,结果如表2。
标准曲线的标准差:
校准曲线的相对标准不确定度:
斜率b=0.0427,样品进行重复性测定次数p=6,曲线上浓度总点数
3.4 样品重复测定引入的不确定度
由表2数据,计算结果如下:
样品测定次数n=6,样品平均值
单次测量的标准偏差:
平均值的标准偏差:
样品重复性测量的相对标准不确定度:
3.5 仪器引入的不确定度
3.5.1 仪器测量引入的不确定度
实验用T6型紫外可见分光光度计其相对示值误差为2%,按均匀分布考虑,则相对不确定度为0.0115。
3.5.2 仪器读数分辨率引入的不确定度
仪器读数分辨率为0.001A,按均匀分布考虑,则相对不确定度为0.000577。
3.5.3 仪器引入的相对不确定度
3.6 吸取样品溶液过程引入的不确定度
同3.2.1分析,使用50 mL移液管带来的不确定度主要来自三方面:一是体积刻度的不确定度分量为0.0287 mL;二是移液管充满液体至刻度的估读误差带来的相对不确定度分量按《化学分析中不确定度的评估指南》中的附表G1,≤50 mL滴定管、移液管的估计值为0.0092 mL;三是温度变化带来的不确定度分量为0.0303 mL。此三项合成得相对不确定度为:
4 合成不确定度
合成相对标准不确定度:
5 扩展不确定度
取包含因子k=2(约95%置信概率),则扩展不确定度为:
U=kuC(C)=2×0.000716=0.001 mg/L
6 结 论
二苯碳酰二肼分光光度法测定水中六价铬,测量结果为(0.05595±0.001)mg/L,k=2。本法测量不确定度的主要来源为标准溶液的制备、标准溶液稀释、校准曲线拟合、样品重复性检测和仪器这五项引入的不确定度分量。在实际操作过程中应增大样品的重复测定次数,提高仪器仪器灵敏度以及在操作中严格控制好每一个环节,从而使不确定度尽可能降低。
参考文献
[1]GB7467-1987水质六价铬的测定二苯碳酰二肼分光光度法[S].
[2]国家质量技术监督局,JJF1059-1999测量不确定度评定与表示指南[S].北京:中国计量出版社,2001.
[3]常用玻璃量器校定规程(JJG196-2006)[S].国家质量技术监督检验检疫总局.
[4]化学分析中不确定度的评估指南(CNAS-GL06)[S].中国合格评定国家认可委员会,2006.
不透光度 第9篇
1 材料与方法
1.1 仪器
(GGX-9) 原子吸收分光光度计:波长为357.91nm, 光谱带宽0.2nm, 灯电流10.0m A, 乙炔流量1.5L/min, 空气流量5.0L/min, 观测高度10.0mm。
1.2 方法与条件
根据GB/T 17137-1997《土壤质量—总铬的测定—火焰原子吸收分光光度法》进行, 检测环境20℃, 湿度49%, 气压99.5k Pa。
1.3 制备样品和标准
样品和标准采用0.2%的硝酸配制。样品标准系列分别为:0.00mg/L、0.20mg/L、0.50mg/L及0.80mg/L。
1.4 数学的模型
对样品及标准依次实行测量, 而样品浓度的计算通过采用标准曲线回归方程来实现。
(1) 样品的浓度X= (Y-B) /A; (2) 曲线回归方程Y=AX+B。
2 结果分析
2.1 计算标准中不确定度的各分量
2.1.1 计算标准中不确定度urel
(1) 原子吸收分光光度法铬标准测定系列4次。实际上, 校准标准曲线溶液质量浓度中的不确定度极其小, 小到可以忽略不考虑。因此, 拟合校准标准曲线通过最小二乘法采用来实现, 则吸光度测量不确定度与计算结果得出的不确定度有关。
拟合校准曲线方程:Yi=Axi+B
吸光度测量的实验标准差
对2次测量样品, 即N=2, 这样就可以测出样品中铬含量的平均值是Xx=76.6mg/kg。
(2) 引入标准曲线进行结果测量相对的不确定度urel (1) =[S (y) /A]×Xx[1/N+1/n+ (Xx-X') 2/Sxx]1/2=0.0325
而自由度υ=6×7-2=40
2.1.2 计算标准溶液中标准不确定度urel
2.1.2.1分析数学模式中铬标准的应用溶液的浓度C=1000μg/m L×10.00m L/50.0m L×l0.00m L/50.0m L
标准溶液中的不确定度ure (l2) , 是通过10m L的移液管标准的不确定度ub、标准溶液标准的不确定度ua以及50m L的容量瓶标准的不确定度uc而引进的, 因此ure (l2) = (u2a+u2b+u2c) 1/2
所以 (1) 标准溶液标准的不确定度ua通过标准的物质证书对铬标准的溶液扩展的不确定度进行查询, 结果显示为0.3%。属于正态分布, 因此ua=0.3%/3=0.001。因此 (2) 10m L的移液管标准的不确定度ub, 10m L的移液管可以允许出现的误差是±0.01, 属于均匀分布, 因此10m L的移液管造成的不确定度为u4= (0.01/3) 1/2=0.00577。实验表明, 重复性的测量u2=S=0.00660m L。, 一般情况下, 实验室的恒温通常控制在25℃±3℃之间, 而水膨胀系数为2.1×10-4 m L/℃, 因此, 体积变化而造成的不确定度是受到水温差效应的影响。
移液管标准的不确定度为ub= (u22+u23+u24) 1/2/10= (0.005672+0.006502+0.003542) 1/2/10=0.000959
2.1.3 重复测定样品的标准的不确定度urel (3)
对样品进行重复性的测量, 可以知道m个接受被测量的Xi重复次数存在一定的差异, 各为ni, Xi标准差S自由度是υi=ni-1, 由m个Si和υi获得样品的重复性测定的不确定度。
样品重复测定相对标准不确定度urel (3) =[u2 (Xi) ]1/2/Xx=0.00375
自由度υ=∑υi=28
2.1.4 分析仪器标准的不确定度urel
GGX-9原子吸收的分光光度计校准证书为其提供的不确定度是1.5%, 置信的水平p=96%, 因此, 标准的不确定度是urel故标准为=0.016/1.970=0.00775。自由度为:υ=∞。
2.1.5 吸光值的量化误差标准的不确定度urel
仪器示值的分辨率是0.001A, 属于均匀分布, 其量化误差的标准的不确定度urel=0.001/ (2×3 1/2×0.0300) =0.0154, 自由度υ=∞。
相对的 (5) 2.1.6消化回收率带来的相对标准不确定度urel (6)
由于样品消化不完全或消化过程中导致铬的损失或污染以及消化液转移过程中的损失, 将使土壤样品中的待测铬元素不能完全进入样品液中, 本法铬回收率为92.5%-107.5%。
2.1.6 不确定度的扩展
设p=95%, 对t分布表查进行查询, t (95) =1.974, 因此, 置信水平是96%时相对的不确定度是U (95) rel=urel (c) ×t (95) =0.0439×1.984=0.0871。
绝对扩展不确定度U (95) =Xx×U (95) rel=76.6×0.0871=6.7mg/kg。
3结语
不透光度范文
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