原子吸收法测定尿锰浓度不确定度分析
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[摘要] 目的:对石墨炉原子吸收法测定尿锰时不确定度进行分析,以此指标作为判定测量结果质量的依据。方法:应用测量不确定度评定理论分析石墨炉原子吸收法测定尿锰含量时的不确定度。结果:石墨炉原子吸收法测定尿锰含量时的不确定度。结论:该不确定度在实际工作中有较强的实用价值。
[关键词] 石墨炉原子吸收法;尿锰;不确定度
[中图分类号]R446.1 [文献标识码] B[文章编号] 1673-7210(2009)07(b)-147-02
测量不确定度是评定测量水平的指标,是判定测量结果质量的依据。测量不确定度在实验室数据比对、方法确认、标准设备校准、量值溯源以及实验室质量控制与管理等方面具有重要的意义。尿锰是锰中毒的接触指标之一[1],笔者对石墨炉原子吸收测定水中锰的不确定度进行了分析,报道如下:
1 材料与方法
1.1 测定方法[2]
样品与0.1%硝酸按1:1比例进行混匀。使用石墨炉的热电MKⅡ M6原子吸收光谱仪进行测定。用1%硝酸把浓度为1 000 μg/ml的锰标准物质稀释成5 μg/L的标准应用溶液。标准曲线,利用仪器的自动稀释功能用1%硝酸将5 μg/L锰标准溶液稀释成0,1,2,3,4,5 μg/L六种浓度,按1∶1的比例加入正常人尿样中,以标准加入法配成标准系列。
1.2 数学模型
根据测定原理,建立尿中锰的计算公式:
C=■
式中C:尿中锰的浓度,μg/L;C0:由标准曲线查得的稀释尿样的锰浓度,μg/L;V0:尿样取样体积,ml;V:稀释后尿样体积,ml。
2 结果
2.1 不确定度的来源[3]
包括:①配制标准溶液引入的不确定度; ②绘制标准曲线引入的不确定度;③样品平行测定引入的不确定度;④仪器引入的不确定度。
2.2 合成标准不确定度
由各影响因素带来的合成标准不确定度,按下式计算:
Urel(C)=■
式中,U1rel:标准溶液相对不确定度;U2rel:工作曲线相对标准不确定度;U3rel:样品平行测定相对标准不确定度;U4rel:仪器允许误差相对标准不确定度。
2.3 不确定度分量计算
2.3.1 标准溶液相对不确定度
2.3.1.1 锰标准液纯度带来的不确定度Ua 从国家标准样品证书上查得锰标准溶液的相对扩展不确定度为0.3%,故Ua=0.3%/■=1.7×10-3。
2.3.1.2 由移液管和容量瓶带来的不确定度Ub和Uc。1.0 ml移液管计量鉴定其误差为-0.006 4 ml,故其引起的不确定度为U1=0.006 4/■=0.003 695 ml;配置溶液时,移液管体胀不确定度U2(V移)的计算:1 ml移液管其体胀系数为2.5×10-5/℃,在24℃体胀变化引入的标准不确定度为U2(V移)=(1 ml×4℃×2.5×10-5/℃)/■=5.76×10-5,与它的允许误差相比可忽略不计,故:Ub=U1/1.0=3.695×10-3。
100 ml容量瓶共用2次,计量鉴定其误差为±0.113 ml,按矩形分布,其不确定度:
Uc=0.113/(■×100)=6.524×10-4;
由此可得标准溶液相对不确定度:
U1rel=■=■=0.007 7。
2.3.2 测量重复性标准不确定度对1份样品进行了独立观测,结果如表1所示。
表1 1份样品重复性标准不确定度的测量
单次测量的实验标准偏差按下式计算:
S(X)=■=0.005 8;
测定样品相对标准偏差为:
U(frep)=■=■= 0.002 8=U3rel。
2.3.3 回归直线的标准偏差校准曲线取6个浓度点,每个浓度点重复进样3次,结果如表2所示。
标准曲线一次方程为:
拟合标准曲线不确定度计算公式如下:
S(y)=■=0.001 39;
U2rel=■=■=0.023 6。
2.4 仪器允许误差相对标准不确定度
鉴定证书显示仪器允许标准误差为2.4%,取因子K=2(置信概率95%),故:U4rel=0.024 0/2=0.012 0。
2.5 合成标准不确定度 ......
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