*施舒也(南京水務集團有限公司 江蘇 210036)
吹掃捕集-氣質聯用法測定水中1,1,2-三氯乙烷的測量不確定度評定
*施舒也(南京水務集團有限公司 江蘇 210036)
建立吹掃捕集-氣質聯用法測定水中1,1,2-三氯乙烷的不確定度評定方法。
吹掃捕集-氣質聯用法;1,1,2-三氯乙烷;不確定度
1,1,2-三氯乙烷可燃,有毒,具刺激性,對環境有危害,在地下水中有蓄積作用。測量不確定度是與測量結果關聯的一個參數,用于表征合理賦予被測量的值的分散性。本文參照測量《不確定度評定與表示》(JJF1059-2012),對吹掃捕集-氣質聯用法測定水中1,1,2-三氯乙烷的測量不確定度進行評定。
(1)測量依據:(GB/T5750.8-2006)(附錄A)
減小生活飲用水中總α總β測量不確定度具有重大意義,因此,在實際的實驗操作過程中若要減小不確定度,應做到以下幾點:
第一,在實際檢測的抽樣過程中,前期測量樣本應該做到科學的處理,使得樣本整體的均勻性增強。依據飲用水試驗方法標準制定科學合理詳細的抽樣方案,并依據執行。其中抽樣方案應該是包含詳細的抽樣方法、抽樣數量以及如何判定抽樣科學的準則和方法,形成科學合理、實際可操作性強的作業指導書用以指導實驗人員的抽樣活動。第二,改善試驗所用的儀器設備精準度,定期對儀器設備進行檢定和校準,對于使用頻率較高、易產生漂移的設備儀器進行期間核查和適當的維護保養,以確保試驗設備儀器的精準性,保證實驗結果的精確。樣品采集和計量的過程中,盡量使用靈敏度系數較高的,大直徑測量盤,這樣可以通過增大計數,來保證儀器靈敏度的提高。另外試驗所用儀器設備的穩定性對試驗結果的穩定性影響也不容忽視。因此,應該盡量的選擇具有較高穩定性、本底計數相對較小以及混道小的儀器。第三,由于本身對于放射性物質的測量存在統計誤差騙的的特點,因此針對這一特點,應該采取相應的控制方法,例如:在樣品的儲存運輸過程中,應該盡量選用接受過專門培訓的人員進行樣品的操作;在實驗儀器的操作時,制定安全科學的作業指導書,所用的試驗人員遵照執行;實驗前后以及試驗過程中都要有監督,特別是對于新進人員和新上參數更應該進行監督,對于監督過程中出現的問題及時指出,及時改正。第四,數據的處理方面,應該延長測量樣品的時間,以提高計數,從而提高測量的質量。控制本底計數。由于飲用水放射性活度較低,導致本底對結果的影響較大。因此,測量本底應該盡量使用一個清潔的空盤,增加測量的頻次,并且通過繪制質控圖,來保證本底的可靠性和穩定性。
除此以外,實驗過程的處理繁雜,人為操作所帶來的影響因素較大,故在操作過程中要充分發揮實驗人員的主觀能動作用,對實驗數據結果引起足夠的重視,嚴格執行相關的操作規程,做到方法科學、手法熟練和數據準確。
由于生活飲用水中總α總β測量不確定度的評定及應用,對于水質監測檢測和居民的生活質量都有著重大的影響,宏觀上來講是關系國計民生的大問題。因此,在生活飲用水中總α總β測量過程中,相關的科研人員和行業工作者,應該進一步的研究探索,爭取進一步減小飲用水中的總α總β測量不確定度,為提升生活飲用水質量服務。
[1]朱鳴霞,張敏.水中總α總β放射性測量結果報告——不確定度評定的研究[J].科技致富向導,2010(12):117-118.
張利強(1982~),男,南京水務集團有限公司水質監測中心,研究方向:水質檢測。
(責任編輯宋小蒙)
(2)儀器及其條件:色譜柱溫度45℃~80℃,進樣口溫度110℃,離子源溫度230℃,四級桿溫度150℃。
(3)1,1,2-三氯乙烷標準系列樣品:先將1,1,2-三氯乙烷標準儲備液稀釋為濃度10mg/L的標準使用溶液,再配制成標準系列4.0ug/L,8.0ug/L,12.0ug/L,16.0ug/L,20.0ug/L,混勻后用吹掃捕集-氣相色譜質譜聯用法測定。
(1)標準不確定度A類評定
①樣品測定的相對標準不確定度
配制7瓶1,1,2-三氯乙烷標準溶液,濃度為12.0ug/L,連續測定后結果如下(ug/L):12.42,11.56,11.33,12.20,12.43,12.62,13.41。計算得x=12.28,SD=0.69。
②儀器靈敏度的相對標準不確定度
配制7瓶1,1,2-三氯乙烷標準溶液,濃度為4.0ug/L,連續測定后結果如下(ug/L):3.57,3.36,3.32,3.02,3.08,3.31,3.25。計算得x =3.27 mg/L,SD=0.18。
相對標準不確定度:

③標準曲線的相對標準不確定度
配制濃度為4.0ug/L,8.0ug/L,12.0ug/L,16.0ug/L,20.0ug/L的1,1,2-三氯乙烷標準溶液系列,每個濃度測定2次。當濃度為4.0ug/L,測定值為19454和19858,均值為19656;當濃度為8.0ug/L,測定值為44516和43086,均值為43801;當濃度為12.0ug/L,測定值為72014和72354,均值為72184;當濃度為16.0ug/L,測定值為108140和116848,均值為112494;當濃度為20.0ug/L,測定值為134861和131529,均值為133195。
設擬合標準回歸方程為:y=bx+a。式中:a—截距;b—斜率;y—溶液的儀器響應值;x—溶液的質量濃度。計算得到擬合標準回歸方程:y=7394x-12465。其中,a=-12465;b=7394;r=0.9954。
由所測數據得出統計結果,見表。

x(濃度y(峰值a+bx[y-(a+bx)]2 (x-x)2iii iiiug/L)Hz*s)1 4.0 19454 17111 5489649 64 2 4.0 19858 17111 7546009 64 3 8.0 44516 46687 4713241 16 4 8.0 43086 46687 12967201 16 5 12.0 72014 76263 18054001 0 6 120. 72354 76263 15280281 0 7 16.0 108140 105839 5294601 16 8 16.0 116848 105839 121198081 16 9 20.0 134861 135415 306916 64 10 20.0 131529 135415 15100996 64∑ 120 762660 762630 205950976 320平均值 12 76266 76263 20595098 32
實驗數據用最小二乘法擬合標準曲線回歸方程,曲線上任何點和表征曲線擬合參數的標準不確定度及標準回歸方程的標準差s,按貝塞爾公式計算得:

對被測溶液進行p次(如2次)測量,得峰值的平均值,再通過標準線性回歸方程,求得被測溶液的質量估計值xpred:xpred=(y-a)/b=(76266+12465)/7394=12
p=2(對被測溶液質量濃度進行2次測定)
n=10(標準曲線質量濃度點數目)
由于y的(隨機)變化,估計值xpred的標準不確定度:

曲線上任何點和曲線擬合參數的相對標準不確定度為:

(2)標準不確定度B類評定
①1,1,2-三氯乙烷標準儲備溶液證書,給出不確定度度為0.3%,按置信概率95.45%處理(k=2),標準不確定為:.15%。
②標準溶液配制中需要使用規格為1.0mL±0.007mL的單標線吸量管1次,規格為100.0 mL±0.2 mL的容量瓶1次,規格為20.0mL±0.03 mL的單標線吸量管10次,規格為50.0uL±0.18uL的微量進樣針一次,按均勻分布處理(k=)計算標準不確定度,
1.0mL±0.007mL的單標線吸量管:

100.0 mL±0.2 mL的容量瓶:

20.0mL±0.03 mL的單標線吸量管:

(3)合成標準不確定度

(4)擴展不確定度
U=k×u=2×0.081=0.2 (K=2)
(5)吹掃捕集-氣質聯用法測定水中1,1,2-三氯乙烷,當置信度為95%(k=2)時,測量結果表述為:(12.0±0.2)ug/L。
3.結論
上述結果顯示,吹掃捕集-氣質聯用法測定水中1,1,2-三氯乙烷時,樣品測定和儀器靈敏度是不確定度的主要來源。
【作者簡介】
施舒也(1983~)女,南京水務集團有限公司,研究方向:水質檢測。
(責任編輯宋小蒙)
Measurement Uncertainty Evaluation of 1,1,2-Trichloroethane in Water by Puffing and Trapping-gas Chromatograph-mass Method
Shi Shuye
(Nanjing Water Group co., LTD, Jiangsu, 210036)
Building the uncertainty evaluation method by making use of puffing and trapping-gas chromatograph-mass method to measure the 1,1,2-trichloroethane in water.
puffing and trapping-gas chromatograph-mass method;1,1,2-trichloroethane;uncertainty
T
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