離子色譜法測(cè)定水中草甘膦的不確定度

申婷婷

（烏魯木齊水業(yè)集團(tuán)有限公司水質(zhì)監(jiān)測(cè)中心新疆烏魯木齊830000）

離子色譜法測(cè)定水中草甘膦的不確定度

申婷婷

（烏魯木齊水業(yè)集團(tuán)有限公司水質(zhì)監(jiān)測(cè)中心新疆烏魯木齊830000）

分析離子色譜法測(cè)定水中草甘膦的不確定因素,建立離子色譜測(cè)定方法的不確定度評(píng)價(jià)方式。方法根據(jù)離子色譜分析的一般過(guò)程,對(duì)水中草甘膦的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定。樣品測(cè)定均值為0.094mg/L,擴(kuò)展不確定度為0.006mg/L。產(chǎn)生不確定因素主要為標(biāo)準(zhǔn)曲線、標(biāo)準(zhǔn)溶液、溫度、玻璃儀器和樣品重復(fù)性等。由標(biāo)準(zhǔn)曲線線性擬合產(chǎn)生的不確定度對(duì)總不確定度貢獻(xiàn)最大。

離子色譜法；草甘膦；不確定度

1　原理

水樣中的草甘膦和其他陰離子隨氫氧化鉀淋洗液進(jìn)入陰離子交換分離系統(tǒng)，根據(jù)分析柱對(duì)各離子的親和力不同進(jìn)行分離，已分離的草甘膦經(jīng)陰離子抑制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成具有高電導(dǎo)率的離子型化合物，而淋洗液則轉(zhuǎn)化成低電導(dǎo)率的水，由電導(dǎo)檢測(cè)器測(cè)量各種組分的電導(dǎo)率，以保留時(shí)間定性，峰面積定量。

2　儀器及試劑

2.1Thermo ICS-2100型離子色譜儀

2.2草甘膦標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：1000μg/mL

3　實(shí)驗(yàn)部分

3.1儀器條件

抑制器電流：75mA；淋洗液濃度：30mmoL/L；流速：1.0mL/ min；柱溫：30℃；進(jìn)樣體積：50μL。

3.2草甘膦標(biāo)準(zhǔn)曲線系列濃度：0.05，0.10，0.30，0.50和1.00 mg/L，當(dāng)天新配。

3.3樣品的測(cè)定

將水樣經(jīng)微孔濾膜過(guò)濾器過(guò)濾，對(duì)含有機(jī)物的水先經(jīng)過(guò)C18柱過(guò)濾。再通過(guò)自動(dòng)進(jìn)樣器直接進(jìn)樣。

4　測(cè)量不確定度的計(jì)算

4.1測(cè)量過(guò)程中標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)產(chǎn)生的不確定度

4.1.1標(biāo)準(zhǔn)曲線線性擬合產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

線性回歸方程擬合的標(biāo)準(zhǔn)不確定度采用A類不確定度評(píng)定方法進(jìn)行評(píng)定。回歸直線的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差SR：

式中：yi——各濃度點(diǎn)測(cè)得的峰面積；

a——標(biāo)準(zhǔn)系列的截距，a=0.0001；

b——標(biāo)準(zhǔn)系列的斜率，b=0.1318；

xi——各質(zhì)量濃度點(diǎn)的濃度值；

n——標(biāo)準(zhǔn)系列的點(diǎn)數(shù)，n=5。

標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合的標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算公式為：

式中：p——測(cè)量樣品次數(shù)，p=1；

xˉ——標(biāo)準(zhǔn)系列質(zhì)量濃度的平均值，xˉ=0.39 mg/L；

x1——第一次樣品測(cè)定的質(zhì)量濃度值，x1=0.094 mg/L（見(jiàn)表2中1#數(shù)據(jù)）。

表1為離子色譜法測(cè)定水中草甘膦的標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定值。

4.1.2草甘膦標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的B類不確定度

（1）草甘膦標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的不確定度。草甘膦標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000ug/mL）證書(shū)給出的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為1%，按正態(tài)分布，k=2，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：Urel(c標(biāo))=0.5%

（2）草甘膦標(biāo)準(zhǔn)溶液配制引入的不確定度。用1.00mL移液管將1000mg/L草甘膦標(biāo)準(zhǔn)溶液移入100mL容量瓶中稀釋定容。配制成質(zhì)量濃度為10.00mg/L的草甘膦標(biāo)準(zhǔn)使用液,此處需評(píng)定配制使用液時(shí)移液管及容量瓶引入的不確定度，它由容量允差、使用溫度差異與體積讀數(shù)三方面進(jìn)行合成。

（3）1mL移液管的容量允差為±0.007mL，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.007mL/=0.0040mL；充滿液體至移液管刻度的估讀誤差為0.002mL，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.002mL/=0.0012mL；溫度變化引起的體積不確定度，實(shí)驗(yàn)室溫度變化2℃，水的膨脹系數(shù)為2.1×10-4℃-1，則1mL移液管溶液的體積變化為：1mL×2.1×10-4℃-1×2℃=0.0004mL，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為以上3項(xiàng)合成得出1mL移液管量取溶液引入的相對(duì)不確定度

表1　草甘膦標(biāo)準(zhǔn)曲線數(shù)據(jù)

（4）100mL容量瓶的容量允差為±0.10mL，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為充滿液體至移液管刻度的估讀誤差為0.05mL，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.05mL/=0.029mL；溫度變化引起的體積不確定度，100mL容量瓶溶液的體積變化為：100mL×2.1× 10-4℃-1×2℃=0.042mL，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為024mL。以上3項(xiàng)合成得出100mL容量瓶量取溶液引入的相對(duì)不確定度

從貯備液稀釋至使用液過(guò)程引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度包含在標(biāo)準(zhǔn)曲線引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度中，故此處不做評(píng)定。

綜上所述，配制草甘膦貯備液及使用液引入的相對(duì)不確定度為：

4.2測(cè)量過(guò)程中樣品產(chǎn)生的不確定度

4.2.1樣品A類不確定度

對(duì)樣品進(jìn)行平行測(cè)定7次，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2　樣品重復(fù)測(cè)定結(jié)果

對(duì)樣品測(cè)量一次，測(cè)量結(jié)果為0.094mg/L。得到樣品測(cè)量重復(fù)性的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

4.2.2樣品B類不確定度

（1）樣品稱量：不用稱量，自動(dòng)進(jìn)樣器的不確定度已經(jīng)體現(xiàn)在樣品中A類不確定度：

（2）儀器設(shè)備：檢定證書(shū)給出儀器不確定度為0.8%，k=2，儀器測(cè)定重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：u（y）=0.4%

5　合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及擴(kuò)展不確定度：

取k=2，則擴(kuò)展不確定度u=u×2=0.006mg/L

離子色譜法測(cè)定水中草甘膦濃度的測(cè)量過(guò)程中，檢定合格的玻璃儀器所帶來(lái)的不確定度分量小于樣品測(cè)定過(guò)程中標(biāo)準(zhǔn)曲線線性擬合帶來(lái)的不確定度分量。因此，可對(duì)標(biāo)準(zhǔn)系列的濃度配置進(jìn)行調(diào)整以減小不確定度。

[1]JJF 1059-1999.測(cè)量不確定度評(píng)定與表示[S].

[2]JJF 1135-2005.化學(xué)分析測(cè)量不確定度評(píng)定[S].

[3]環(huán)境監(jiān)測(cè)測(cè)量不確定評(píng)定[M].北京：中國(guó)計(jì)量出版社，2009.

6　結(jié)語(yǔ)