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1、氣相色譜法測量氨芐西林中二氯甲烷含量不確定度評定報告
1、目的
用氣相色譜法測量氨芐西林中二氯甲烷含量,為保證測試結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性,對測試流程影響因素進(jìn)行不確定評定。
2測試流程
對照溶液:
精密稱取
二氯甲烷60mg
50ml容量瓶中,加1mol/L NaOH稀釋至刻度。
取5ml溶液
頂空瓶中
取5ml溶液
100ml容量瓶中,加1mol/L NaOH稀釋至刻度。
進(jìn)樣分析
數(shù)據(jù)處理
樣品溶液:
精密稱取
樣品500mg
2、 頂空瓶中,加
5.0ml 1mol/L NaOH
進(jìn)樣分析
數(shù)據(jù)處理
3、建立數(shù)學(xué)模型
W(ppm)=×106ppm
式中:W(ppm):氨芐西林中二氯甲烷的測試結(jié)果(ppm)
Cs: 對照溶液中二氯甲烷的濃度(mg/ml)
Cu: 樣品溶液的濃度(mg/ml)
As: 對照圖譜中二氯甲烷的峰面積
Au: 樣品圖譜中二氯甲烷的峰面積
4、分析不確定度的來源
4.1 不確定度來源分析概述
測試的數(shù)學(xué)模型分析,用氣相色譜法測量氨芐西林中二氯甲烷含量的不確定度主要來源有:①對照溶液的濃度;②對照溶液的峰面積;③供
3、試品的峰面積;④供試品的濃度。
5、不確定度分量的計算
5.1 對照溶液的濃度CR引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(CR)
對照溶液的濃度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(CR)來源于對照品的稱量和對照品的定容體積等,需分別評定各不確定度分量后合成(對照品的品質(zhì)書提供的不確定度不明確,根據(jù)經(jīng)驗,對照品純度代入的不確定度分量較小,暫不考慮)。
5.1.1 對照品的稱量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(mR)
精密稱取二氯甲烷對照品60mg,根據(jù)電子天平檢定證書,(0-80)g天平最大允許誤差為±0.15mg,按均勻分布考慮[1],則u1(mR)= =0.0866mg,重復(fù)性誤差為±0.05mg,則u2
4、(mR)= =0.0289 mg ,儀器的分辨力為0.00001g,則其區(qū)間半寬度為0.000005g, 按均勻分布考慮[1],則u3(mR)= =0.00289 mg
稱取對照品為二次獨(dú)立的稱量,因此稱量對照品引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
u (mR)= =0.0913 mg
相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(mR)== =0.00152
5.1.2 對照品的定容和移液體積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(vR)
5.1.2.1 50ml A級容量瓶體積校準(zhǔn)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶1 (vR)
使用50ml A級容量瓶進(jìn)行定容,根據(jù)檢定規(guī)程[2],該容量瓶的最大容量允差為±0.05ml[3]
5、,按三角分布[1],標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶1 (vR)= =0.0204ml
5.1.2.2 50ml A級容量瓶與校準(zhǔn)溫度不同引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶2 (vR)
假設(shè)實(shí)驗室溫度與校準(zhǔn)溫度相差±5℃,水的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4ml/℃, 按均勻分布[1],標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶2 (vR)= =0.0303ml
5.1.2.3 50ml A級容量瓶充滿至刻度的重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶3 (vR)
通過重復(fù)稱量測定進(jìn)行統(tǒng)計,重復(fù)10次統(tǒng)計出標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.007ml,則u容量瓶3 (vR)= 0.007ml。
則對50ml A級容量瓶體積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
u (
6、vR)==0.0372 ml
相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶1rel(vR)= ==0.000744
5.1.2.4 100ml A級容量瓶體積校準(zhǔn)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶4 (vR)
使用100ml A級容量瓶進(jìn)行定容,根據(jù)檢定規(guī)程[2],該容量瓶的最大容量允差為±0.1ml[3],按三角分布[1],標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶4 (vR)= =0.0408 ml
5.1.2.5 100ml A級容量瓶與校準(zhǔn)溫度不同引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶5(vR)
假設(shè)實(shí)驗室溫度與校準(zhǔn)溫度相差±5℃,水的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4ml/℃, 按均勻分布[1],標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶5 (vR)= =
7、0.0606ml
5.1.2.6 100ml A級容量瓶充滿至刻度的重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶6 (vR) 通過重復(fù)稱量測定進(jìn)行統(tǒng)計,重復(fù)10次統(tǒng)計出標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.02ml,則u容量瓶6 (vR)= 0.02ml。
則對100ml A級容量瓶體積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
u容量瓶(vR)= =0.0757 ml
相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u容量瓶2rel(vR)= = =0.000757
5.1.2.7 5ml A級單標(biāo)線吸管體積校準(zhǔn)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u移液管1 (vR)
使用5ml A級單標(biāo)線吸管進(jìn)行移液,根據(jù)檢定規(guī)程[2],該單標(biāo)線吸管的最大允差為±0.015ml[3],按三角
8、分布[1],標(biāo)準(zhǔn)不確定度u移液管1 (vR)= =0.00612 ml
5.1.2.8 5ml A級單標(biāo)線吸管與校準(zhǔn)溫度不同引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u移液管2 (vR)
假設(shè)實(shí)驗室溫度與校準(zhǔn)溫度相差±5℃,水的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4ml/℃, 按均勻分布[1],標(biāo)準(zhǔn)不確定度u移液管2 (vR)= 5×2.1×10-4×5/=0.00303ml
5.1.2.9 5ml A級單標(biāo)線吸管的重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u移液管3(vR)
通過重復(fù)稱量測定進(jìn)行統(tǒng)計[1],重復(fù)10次統(tǒng)計出標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.002ml,則u移液管3(vR)= 0.002ml。
移取對照品為二次獨(dú)立的,因此對5ml
9、A級單標(biāo)線吸管體積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
u移液管(vR)= =0.0101 ml
相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u移液管3rel(vR)= = =0.00202
則對照品的定容和移液體積引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度
urel(vR) ==0.00228
u (mR) , u(vR) 互相獨(dú)立不相關(guān),故對照品溶液的濃度CR引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度則為
urel(CR)= ==0.00274
5.2 對照品的峰面積AS引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(AS)來源于氣相色譜儀的定量的重復(fù)性和對照品重復(fù)進(jìn)樣所得峰面積重復(fù)性的不確定度等,需分別評定各不確定度分量后合成。
5.2.1 氣相色譜儀的定量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定
10、度u1(AS)
氣相色譜儀的檢定證書給出的定量重復(fù)性為0.7%,按矩形分布[1],則相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1rel (AS)= =0.00404
5.2.2 重復(fù)進(jìn)樣所得峰面積重復(fù)性的不確定度u2(AS)
實(shí)驗中對照品溶液采用稱取二份,第一份進(jìn)樣6次,第二份進(jìn)樣3次,測定結(jié)果見表1。
表1 對照品峰面積測定結(jié)果
對照品編號
峰面積(AS)
平均值
1
3948819 3740841 3904899
2
3870034 3673234
通過重復(fù)稱量測定進(jìn)
11、行統(tǒng)計[1],重復(fù)9次統(tǒng)計出標(biāo)準(zhǔn)偏差為Sx=116790,計算重復(fù)性測量引入的不確定度:
第一份對照按6針計算, 其 =
則 u2(AS1)= =47681 u2rel (AS1)= =0.0123
第二份對照按2針計算, 其 為
則 u2(AS2)= =82583 u2rel (AS2)= =0.0220
則u2rel (AS)==0.0251
即 urel (AS)= =0.0254
5.3 供試品的峰面積Au引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Au)
按5.2同法分析,該不確定度來源于氣相色譜儀的定量的重復(fù)性和供試品重復(fù)進(jìn)樣所得峰面積重復(fù)性的不確定度等,需
12、分別評定各不確定度分量后合成。
5.3.1 氣相色譜儀的定量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(Au)
按5.2.1 同法分析,可得其相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1rel (Au)= 0.00404
5.3.2 供試品重復(fù)進(jìn)樣所得峰面積重復(fù)性的不確定度u2(Au)
實(shí)驗中供試品溶液采用稱取二份,每份進(jìn)行測定一次,測定結(jié)果如下:
Au1: Au2:
則u2(Au1)= =116790 u2rel(Au1)= = 0.0793
則u2(Au2)= =116790 u2rel(Au2)= = 0.0848
則 u2rel(Au)= = 0.116
即
13、 urel(Au)= = 0.116
5.4 供試品的濃度Cu引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(cu)
5.4.1 供試品的稱量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(mu)
按5.1.1 同法分析,精密稱取供試品約500mg,則該項引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
u(mu)=0.0913 mg
相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(mu)= ==0.000182
5.4.2 5ml A級單標(biāo)線吸管體積校準(zhǔn)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u (vu)
供試品的移液使用5ml A級單標(biāo)線吸管,按5.1.2.9同法分析,因此對5ml A級單標(biāo)線吸管體積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
u 移液管(vu)==0.00712ml
相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度
14、u移液管rel(vu)= ==0.00142
u(mu) , u (vu) 互相獨(dú)立不相關(guān),故供試品溶液的濃度Cu引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度則為
urel(Cu)== =0.00143
6 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及擴(kuò)展不確定度
對照溶液的濃度;對照溶液的峰面積;供試品的峰面積;供試品的濃度的不確定度相互獨(dú)立,故氨芐西林中二氯甲烷含量的相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度[2]為
urel(X)===0.118
實(shí)驗所得二氯甲烷含量為226ppm,則測量結(jié)果的相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度[2]為
u(X )= 226ppm×0.118=26.6ppm, 取包含因子K=2,
7 則測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度
15、
U=2u(X )=53ppm
8 測量結(jié)果表示
氨芐西林中二氯甲烷含量測量結(jié)果可表示為(226±53)ppm , K=2
9結(jié)論
9.1不確定度的來源如下:
不確定度的來源
不確定度的百分比(%)
CR
2.03008
As
18.81900
Au
85.94502
Cu
1.05949
9.2 總結(jié)
從圖中可見,對照溶液和供試溶液峰面積響應(yīng)帶入的不確定度影響最大,實(shí)驗中應(yīng)注意兩份對照和樣品之間稱重的精度,另外,建議根據(jù)供試品中二氯甲烷的殘留量,修訂供試品的稱樣量,使其響應(yīng)值與對照接近,以降低不確定度的引入,增加結(jié)果的準(zhǔn)確性。
10
16、 評估人、評估應(yīng)用程序、日期。
評估應(yīng)用程序:測量不確定度評定和表示程序
評估日期:2009年8月13日至8月14日
評估人:劉 彥 核準(zhǔn)人:張 榮
完成日期:2009年8月14日 審核日期:2009年8月14日
參考文獻(xiàn):
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[4]中國合格評定國家認(rèn)可委員會?;瘜W(xué)分析中不確定度的評估指南[S].2006.144
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