測(cè)量不確定度估算在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用

姚葉斌,許健健,趙中梅　　（嘉興和邦安全技術(shù)有限公司,浙江　嘉興　314000）

測(cè)量不確定度估算在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用

姚葉斌,許健健,趙中梅
（嘉興和邦安全技術(shù)有限公司,浙江嘉興314000）

測(cè)量不確定性度是表征合理賦予被測(cè)量之值的分散性，能夠定量的表示測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量，已經(jīng)成為實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可的必要條件之一，本文先簡(jiǎn)單分析測(cè)量不確定度評(píng)定過(guò)程，進(jìn)而分析測(cè)量不確定度在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用。

測(cè)量不確定度；粉塵；職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)

依照CNAS-CL012006中規(guī)定，測(cè)量不確定度評(píng)定已經(jīng)是職業(yè)衛(wèi)生實(shí)驗(yàn)室的必要條件之一，當(dāng)前職業(yè)衛(wèi)生實(shí)驗(yàn)室正在逐漸發(fā)揮出巨大的作用，測(cè)量不確定度估算已經(jīng)成為職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)測(cè)中的必要檢測(cè)方法，本文主要分析測(cè)量不確定度在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用。

1.測(cè)量不確定度的評(píng)定概述

測(cè)量不確定度是指測(cè)量結(jié)果可能隱去的誤差，也就是判斷測(cè)量結(jié)果的參數(shù)，可以是標(biāo)準(zhǔn)偏差倍數(shù)、多個(gè)分量等形式。在評(píng)定測(cè)量不確定度中需要先規(guī)定被測(cè)量，然后確定不確定度的來(lái)源，進(jìn)而量化不確定度，最后合成計(jì)算。規(guī)定被測(cè)量是指被測(cè)量所采用的輸入量，如闡述、標(biāo)準(zhǔn)值等，不確定度的來(lái)源實(shí)施可能對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響的量。

2.測(cè)量不確定度估算在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用

不確定度是由誤差引起的，由于誤差本身就存在很大的復(fù)雜性，因此想要準(zhǔn)確得到不確定度存在很大的困難，一般在估算中采用近似的不確定度估算方法，根據(jù)估計(jì)方法的不同，不確定度的估算可以分為A類不確定度的估算（可以通過(guò)多次重復(fù)測(cè)量采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法估算）和B類不確定度的估算。

2.1A類不確定度的估算

極差法是考慮最大最和最小值的情況，不確定度與測(cè)量次數(shù)有關(guān)，計(jì)算更加接近真實(shí)值。如尿鉛樣品得到平行結(jié)果為44.39、42.67、45.21，計(jì)算均值為44.09，標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2963，S(xi)=0.732，假設(shè)概率為95%，Up=1.46。

很多測(cè)驗(yàn)是在不同實(shí)驗(yàn)室中完成，同時(shí)由于測(cè)量人員的不同也會(huì)造成誤差，因此會(huì)得到多組分測(cè)量結(jié)果，在測(cè)量不確定度時(shí)，以幾個(gè)數(shù)據(jù)為一組，測(cè)量一個(gè)均值和S，得到不確定度。如一樣品在同樣條件下測(cè)量三次，得到5個(gè)數(shù)據(jù)值，測(cè)量X均值分別為17.16、17.20、17.24，Sp(xi)=0.047,U95=2×0.047=0.094mg/L，ms=（17.20±0.09）mg/L。這幾種方法在使用中需要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選用。實(shí)驗(yàn)室某項(xiàng)目進(jìn)行質(zhì)量控制，在控制條件下，重復(fù)n次，不確定度u(x)=Sp/√n。

2.2B類不確定度的估算

B類不確定度來(lái)源很多都是現(xiàn)成的，這類評(píng)定在理化檢驗(yàn)中很少使用，主要包括以前的測(cè)量數(shù)據(jù)、儀器的誤差以及準(zhǔn)確度的級(jí)別等。依照我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)被測(cè)量xi包括不確定U(xi）及置信概率p，則標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（xi）=U(xi)/kp，在已知信息標(biāo)準(zhǔn)xi之值分散區(qū)間a的情況下，標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)=a/k，k值大小與分布有關(guān)，見(jiàn)下表所示，圖形分布的包含因子與β值有關(guān)。

常見(jiàn)分布的包含因子k值

如在某次平行測(cè)定中，結(jié)果分別為12.1、12.5，相對(duì)相差小于10%，相對(duì)不確定度小于10%，概率為95%是k值為2，u(x)=12.3×10%/2=0.615，若是限制不確定置信區(qū)間，U95=12.3/100，不確定度u(x)=1.23/2.833=0.434。

在測(cè)試中在以后信息基礎(chǔ)上評(píng)估各種分散因素是B類基本方法之一，舉例說(shuō)明：實(shí)驗(yàn)室需要配置氫氧化鈉滴定溶液，濃度為0.1mol/L，實(shí)驗(yàn)采用鄰苯二甲酸氫鉀基準(zhǔn)試劑標(biāo)定溶液，得到溶液濃度為0.0982mol/L，分析不確定度。天平梁誠(chéng)威50g，50g以下范圍不確定度為±0.5mg，在95%置信區(qū)間下，U95=u1×k1=±0.5，u1=0.5/1.96=0.26mg， 不 確定 度 um1=0.26/（0.6×1000）=4.3×10-4,50ml滴定管允許偏差為5×10-2ml,不確定度urel=0.029/30=9.6×10-4,5次讀取讀書可變性u(píng)v2=0.018ml,溫度引起的滴定管效應(yīng)為30×1×2.5×10-4=7.5×10-3，相對(duì)不確定度為2.54×10-4。

3.測(cè)量不確定度估算在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中應(yīng)用注意問(wèn)題

針對(duì)工作場(chǎng)所中的危險(xiǎn)因素，通過(guò)不確定度的評(píng)定來(lái)分析來(lái)源，評(píng)定現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室檢查方法，提高準(zhǔn)確度，進(jìn)而得到更加權(quán)威的報(bào)告，在分析測(cè)量不確定度在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用中主要分析粉塵和造成不在確定度分析。在職業(yè)衛(wèi)生報(bào)告測(cè)量結(jié)果時(shí)，需要同時(shí)分析測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量，若是沒(méi)有這種表示，無(wú)法比較測(cè)量結(jié)果。在職業(yè)衛(wèi)生工作大量檢測(cè)項(xiàng)目中，粉塵和噪聲是最常見(jiàn)的檢測(cè)項(xiàng)目，是質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，粉塵的不確定度主要由采樣儀器引起，在以后的職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中需要注意，購(gòu)買誤差小的設(shè)備，減小測(cè)量不確定度。在具體的測(cè)量中很多系統(tǒng)誤差難以矯正和發(fā)現(xiàn)，因此在測(cè)量中還需要核對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和系統(tǒng)誤差提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文主要分析測(cè)量不確定度在職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)中的應(yīng)用，在職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)測(cè)分析評(píng)估不確定度中，需要注意分析不確定度的來(lái)源，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并控制影響因素，加強(qiáng)質(zhì)量控制，提高檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度。

[1]王雷.粉塵、噪聲職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)結(jié)果不確定度分析[J].疾病監(jiān)測(cè)與控制,2011(11):671-672.

[2]王承忠.測(cè)量不確定度基本原理和評(píng)定方法及在材料檢測(cè)中的評(píng)定實(shí)例 第一講 測(cè)量不確定度的基本原理和定義[J].理化檢驗(yàn)(物理分冊(cè)),2013,(09):597-604+617.

[3]張益民,龐瑾.高電壓測(cè)量不確定度的評(píng)定與表示——在避雷器絕緣子高電壓測(cè)量中的應(yīng)用[J].電瓷避雷器,2012(03):33-41+90.

[4]陳桂良,楊美成,陳祝康.測(cè)量不確定度在藥品檢測(cè)領(lǐng)域的研究進(jìn)展[J].中國(guó)藥事,2013(05):485-492.

[5]陳懷艷,曹蕓,韓潔.基于蒙特卡羅法的測(cè)量不確定度評(píng)定[J].電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào),2011(04):301-308.