原子吸收光度計比對結果不確定度的評定

由相關機構（比對組織者/主導實驗室）按照比對實施方案組織參比實驗室對某些大型儀器進行比對活動，從儀器的檢出限、復線性、線性關系和準確度等方面綜合判定該儀器是否\"合格\"[1]，以此來考核測量儀器運行狀況。比對是指\"在規定的條件下，對有相同準確度等級或指定不確定度范圍的同種測量儀器復現的量值之間比較的過程\"[2]。我們于2010年11月參加了由湖北省疾病預防控制機構實驗室管理辦公室組織的大型儀器比對活動，用火焰原子吸收光度法測定比對樣品中的銅含量對原子吸收光度計進行比對，銅比對樣品由國家環保總局標樣研究所制備，文獻[3，4]曾對火焰原子吸收光度法測定銅含量的不確定度進行了評定。本文根據國家計量技術規范JJF1059-1999《測量不確定度的評定與表示》，并參考有關文獻對本次比對測量產生不確定度的原因進行分析，并評定其準確度結果的不確定度。

1資料與方法

1.1主要儀器與試劑 WFX-1E2型原子吸收光度計（北京瑞利儀器公司）；銅陰極燈；銅標準液：1000mg/L，編號GBW08615，國家標準物質中心，使用時用1%的硝酸逐級稀釋成10.0 mg/L標準應用液；1%的硝酸（GR）；實驗用水為超純水（18.25ΜΩ·cm）。

1.2儀器條件 銅空心陰極，波長324.7nm，燈電流：5mA；原子化器高度：6mm；空氣流量：6.5L/min；乙炔流量：1.0L/min；

1.3測量方法

1.3.1樣品處理 用10 ml移液管移取比對樣品10.0 ml于250 ml容量瓶中用1%的硝酸稀釋至刻度，取此樣液適量供測定，并報告此樣液的銅濃度mg/L。

1.3.2儀器準備 開機，設定儀器工作條件，穩定30 min后點燃火焰備用。

1.3.3標準曲線及樣品測定 取銅標準應用液2.00、4.00、5.00、6.00、8.00和10.00ml于50 ml容量瓶中用1%的硝酸稀釋至刻度配制成銅含量為0.40、0.80、1.00、1.20、1.60、2.00mg/L的銅標準系列，將比對樣品稀釋液及銅標準系列上機測定各管吸光度A，以吸光度A對銅濃度x繪制標準曲線，計算回歸方程：A=a+bx

1.4數學模型 根據樣品處理及測定方法，比對樣品中砷含量計算公式為：C=Cx。

2不確定度來源分析

根據測試過程和計算方法，測量不確定度的主要來源有①樣品稀釋產生的不確定度；②繪制標準曲線求Cx及配制標準系列產生的不確定度；③測量重復性產生的不確定度；

3不確定度分量計算

3.2測量溶液濃度的不確定度

3.2.1繪制標準曲線求cx產生的不確定度評定u（cx） 根據回歸方程A=a+bx，由樣品測得吸光度A反推樣品砷濃度的計算公式為cx=。

3.2.2標準溶液不確定度分量u（cs） 銅標準溶液不確定度分量是由標準溶液濃度的不確定度和分取標準溶液的體積及溶液稀釋體積的不確定度構成。

3.2.2.1標準溶液濃度的不確定度分量u（cs0） 銅標準溶液（GBW08615）標準值cs0=1000mg/L，其證書上給出的擴展不確定度U=1mg/L，k=2，其標準不確定度為u（Cs0）=0.5 mg/L，相對標準不確定度為urel（Cs0）=0.005

3.2.2.2由標準液逐級稀釋產生的不確定度分量u（cs1） 用10mlA級移液管（PME=±0.020ml），100 ml A級容量瓶（PME=±0.10ml），分2次將1000mg/L的砷標準液逐級稀釋成10.0 mg/L標準應用液；

cs1=cs0×V1×V3×V2×V4

5討論

通過對火焰原子吸收光譜法測定比對樣品中銅含量的不確定度的評定，得到其不確定度的主要來源是由標準曲線的反推銅含量時（主要是標準曲線的擬合度）產生的不確定度。

標準曲線是通過多個標準溶液測量和用最小二乘擬合成y（A）=a+bx，各標準液稀釋在數個同體積的容量瓶中，其體積差異及稀釋重復性的不確定度已包括在標準曲線的變動性中，不再評定。儀器的變動性不確定度已包含在測量重復性不確定度中，不再評定。在體積測量中，溫度T是個影響量，但一般所測液體的膨脹系數α遠遠超過玻璃量器的膨脹系數α0，因此可忽略玻璃量器的體積變化，同時目前實驗室的條件明顯改善，對環境溫度可調節控制，故溫度的影響可忽略。

6結語

火焰原子吸收光譜法測定比對樣品中銅含量的不確定度的評定，得出的相對合成標準不確定度為0.0170，其測量結果的擴展不確定度U為0.02 mg/L（包含因子為2，比對樣品銅平均含量為0.604mg/L），該比對樣品銅濃度的推薦值為0.597mg/L，其相對誤差為+1.2%，滿足相對誤差≤±10%比對方案的要求，表明該WFX-1E2型原子吸收光度計順利通過此次比對活動，比對結果為\"合格\"（綜合其他結果）。

參考文獻：

[1]陳莉.儀器比對與能力驗證考核結果分析[J].中國臨床醫藥研究雜志，2006，11X：1-2.

[2]JJF1117-2010測量儀器比對規范[S].

[3]馮立順，劉洪燕.火焰原子吸收法測定土壤中銅的測量不確定度評定[J].分析試驗室，2006，25（4）：65-67.

[4]王連珠.原子吸收法測定蔬菜罐頭中銅含量的測量不確定度評定[J].化學分析計量，2003，12（2）：7-19.

[5]JJG196-90常用玻璃量器檢定規程[S].

編輯/申磊