原子吸收法測(cè)定飼料中銅的不確定度評(píng)定

◆作者：熊玲芳

◆單位：廣東粵海飼料集團(tuán)

1 不確定度的評(píng)定依據(jù)

1.1 測(cè)量依據(jù)

根據(jù) JJF1059.1-2012《測(cè)量確定度的評(píng)定與表示》和GB/T 13885-2017《動(dòng)物飼料中鈣、銅、鐵、錳、鉀、鈉和鋅含量的測(cè)定原子吸收光譜法》中的原子吸收光譜法測(cè)定飼料中銅的含量，找出了影響測(cè)量結(jié)果不確定度的各種因素，對(duì)測(cè)定結(jié)果的不確定度進(jìn)行評(píng)定，可為實(shí)驗(yàn)室在該檢測(cè)過程中進(jìn)一步提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性做參考。

1.2 測(cè)量步驟

稱取樣品 1～5g（精確到0.0001g），坩堝中進(jìn)行干灰化，加入鹽酸進(jìn)行消煮，將消解液定容至50.0mL，過濾，待上機(jī)檢測(cè)。標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：吸取1.000mL 銅標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）于 100 mL容量瓶中，定容制備成10μg/mL的銅儲(chǔ)備液，再分別吸取0mL、5.0 mL、10.0mL、15.0mL、20.0mL 的銅儲(chǔ)備液于50mL 容量瓶中定容配制成 0μg/mL、1.00μg/mL、2.00μg/mL、3.00μg/mL、4.0μg/mL的銅標(biāo)準(zhǔn)工作液。依次測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)空白及標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后測(cè)定樣品溶液空白及樣品溶液，通過標(biāo)準(zhǔn)曲線求得樣品溶液中銅的含量（μg/mL），根據(jù)公式計(jì)算出飼料中銅的含量（mg/kg）。

1.3 數(shù)學(xué)模型

試樣中銅含量以X 計(jì)，單位為毫克每千克（mg/kg），按（1）

C1：測(cè)試液中含銅量μg/ml；

C2：試劑空白液中含銅量μg/ml；

N：試液定容后稀釋倍數(shù)；

m：試樣質(zhì)量，單位為克g。

2 不確定度評(píng)定和計(jì)算

2.1 不確定度的來源

飼料中銅含量的測(cè)量不確定度來源主要有4 個(gè)方面：（1）質(zhì)量引入的不確定度；（2）體積引入的不確定度；（3）標(biāo)準(zhǔn)曲線引入的不確定度；（4）測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。

2.2 質(zhì)量引入的不確定度urel（m）分析：

天平引入的不確定度：從校準(zhǔn)證書中可以找到所用的電子天平在稱量0≤m≤50g 時(shí)，不確定度為 0.17mg（k=2），則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

實(shí)驗(yàn)中稱量樣品質(zhì)量的平均值為m=4.7714g，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.3 樣品處理過程體積引入的不確定度urel（v）分析：

試液制定過程中引入的不確定度主要是由容量瓶的允差和溫度引起的水體積變化兩部分，則該過程引入的不確定度包括如下：

2.3.1 由50mL容量瓶產(chǎn)生的不確定度，50mL容量瓶的證書所標(biāo)示的擴(kuò)展不確定度為0.03 mL（k=2），則 50ml 容量瓶標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.3.2 由于實(shí)驗(yàn)在26.5℃的環(huán)境下進(jìn)行，容量瓶校正溫度為20℃，溫度相差6.5℃，水的體積膨脹系數(shù)為 2.1×10－4mL/℃，假定為均勻分布（k=√3）（以下容器同此），溫度引入標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

樣品試液定容為50mL 時(shí)，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線引入的不確定度urel（b）分析：

2.4.1 標(biāo)準(zhǔn)品純度引入的不確定度urel（b1），標(biāo)準(zhǔn)品證書給出的擴(kuò)展不確定度為：0.7μg/mL（k=2）， 標(biāo) 準(zhǔn) 品 濃 度 為 ：1000 μg/mL，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的不確定度urel（b2）：

由1.2 可知，標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的不確定度主要由100～1000μL 移 液 槍 、100mL、50mL容量瓶、10mL 刻度移液管引入。

2.4.2.1 100～1000μl 移 液槍，從校準(zhǔn)證書中找到其擴(kuò)展不確定度為移取標(biāo)準(zhǔn)溶液1000μL，則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

校準(zhǔn)移液器時(shí)室溫為24℃，實(shí)驗(yàn)溫度為26.5℃，則溫度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

移取1.000mL 試液時(shí)，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.4.2.2 100mL 容量瓶，從校準(zhǔn)證書中找到擴(kuò)展不確定度為0.05mL（k=2），則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

溫度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

定容為100mL 時(shí)，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.4.2.3 50mL 容量瓶，從校準(zhǔn)證書中找到擴(kuò)展不確定度為0.03mL（k=2），則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

溫度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

定容為50mL 時(shí)，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.4.2.4 10mL 刻度移液管，從校準(zhǔn)證書中找到其擴(kuò)展不確定度為 0.005mL（k=2），則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

溫度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

吸取10mL 時(shí)，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

在執(zhí)行會(huì)計(jì)集中核算機(jī)制過程中，最大的問題就是財(cái)務(wù)管制與會(huì)計(jì)核算沒有關(guān)聯(lián)性。[2]在單位中雖然設(shè)置了財(cái)務(wù)管制這一職位，但是通常是由會(huì)計(jì)核算中心來開展單位的會(huì)計(jì)核算作業(yè)。在核算中心沒有安排專門的會(huì)計(jì)以及出納，報(bào)賬員自己完成了核算這一項(xiàng)工作，這就不利于單位經(jīng)濟(jì)的順利發(fā)展。

2.4.2.5 標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋、定容引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度合并為：

2.4.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線最小二乘法擬合引入的不確定度urel（b3）：

標(biāo)準(zhǔn)曲線最小二乘法擬合引入的不確定度urel（b3），對(duì)Cu的標(biāo)準(zhǔn)溶液的每個(gè)濃度測(cè)量3次，共15 次，測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)濃度的吸光值，其對(duì)應(yīng)值如表一所示，以濃度為橫坐標(biāo)，以吸光值為縱坐標(biāo)擬合曲線方程y=ax+b，得到回歸方程：A=0.0195C-0.0003，相關(guān)系數(shù)r2=0.9999

表1 標(biāo)準(zhǔn)工作液各濃度的吸光值

樣品試液濃度為C0=1.78 μg/mL（表二），p=7，n=15，測(cè)該擬合曲線的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

式中：A:為標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率；

Aj: 為不同濃度黃曲霉毒素B1工作溶液對(duì)應(yīng)的吸光值；

c0:為樣品試液濃度的平均值；

c:為樣品銅含量的平均值；

p:為測(cè)量樣品次數(shù)；

n:為測(cè)量銅工作溶液的次數(shù)。

2.4.4 儀器本身帶來的不確定度：從校準(zhǔn)證書中可以找到所用的原子吸收光譜儀的擴(kuò)展不確定度為 0.007μg/mL（K=2），標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均濃度=2.00μg/mL，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.4.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成：

表2 樣品7 次測(cè)定的結(jié)果

表3 測(cè)定飼料中銅的相對(duì)不確定度

2.5 測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度urel（x）分析：

根據(jù)飼料中銅含量分別進(jìn)行了7 次獨(dú)立測(cè)定的結(jié)果（見表二）計(jì)算，銅含量的標(biāo)準(zhǔn)偏差為

平均值標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

平均值相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.6 合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

將上述不確定度各個(gè)分量列于表三：

計(jì)算合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度采用各個(gè)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度平方后求和再開根，即合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

2.7 擴(kuò)展不確定度

U=0.285×2=0.570 ≈ 1mg/kg

所以，飼料中銅的測(cè)定結(jié)果為：

19±1mg/kg（K=2）。

3 結(jié)語

采用原子吸收光譜法測(cè)定飼料中銅的含量，重復(fù)性試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差引入的不確定度最大，在試驗(yàn)過程中要注意這項(xiàng)不確定度的相關(guān)操作，以確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。