分析方法不确定度评定记录
环境监测中仪器分析方法不确定度的评估_色谱分析中的测量不确定度
业 2006 级硕士研究生 , 研究方向为环境监测与仪器分 析。
在测定参数设置 、标准样品的使用 、标准曲线的绘 制 、测定结果的输出等方面极为相似 , 因而 , 评定 其分析不确定度时具有相同的数学模型 , 且各不确 定度分项的评定可以采用相似的评定方法 。故本文 重点介绍气相色谱法测量不确定度的评估 。
摘要 : 通过对环境样品分析中常用的色谱分析法测量不确定度分量来源及影响的讨论 , 探讨了色谱分析法测量不确定 度的评估方法 , 获得了针对不同环境基体样品 、不同测定组分以及不同前处理方法中的扩展不确定度 。色谱分析中的 测量不确定度主要来源于流速稳定性 、柱箱温度稳定性 、基线噪声 、程序升温重复性 、定量重复性 、标准物质进样量 及由峰面积通过标准曲线拟合求浓度等部分 。 关 键 词 : 环境监测 ; 仪器分析 ; 不确定度 ; 色谱分析法 中图分类号 : X83012 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 2 3644 ( 2007 ) 06 2 0049 2 05
212 不确定度来源分析
不确定度评定的难点在于分清不确定度的主要 因素 、 次要因素和可忽略因素 ,以及确定在什么情况 下可以适当简化 。各种不确定度因素不一定都是独 立的 ,所以还必须考虑交互影响对不确定度的贡献 。 对复杂的分析程序 , 识别不确定度来源的较好 方法是画一个因果关系图 。数学模式中的参数在图 中作为重要分支 ,考虑到分析程序的每一步 ,进一步 将影响因素添加到该图上 , 直到所有重要贡献因素 均予充分考虑 。由于不确定度评估可利用方法确认 研究和水平测试的有关数据进行不确定度分量的量 化 ,因此 ,因果图的影响因素不再一一量化 。 从以上数学模型可以看出影响色谱分析被测结 果的不确定度分量有标准溶液浓度不确定度 , 以及 用系列标准溶液拟合工作曲线求被测组分浓度过程 中引入的不确定度 。标准溶液浓度不确定度与标样 质量以及标准溶液定容体积有关 。包括样品纯度 、 天平最大允许误差和重复性误差引起的不确定度 、 容量瓶和移液管引起的不确定度 。在用系列标准溶 液拟合工作曲线 ,求被测组分质量浓度过程中引入 的不确定度时 ,已经考虑到标样峰面积和样品中被 测组分峰面积的不确定度 。此外 ,还有进样体积 、 柱 箱温度稳定性 、 基线噪声 、 流动相流速稳定性以及重 复性等因素引起的不确定度 。 21211 A 类不确定度 主要从数学模型和测量过程上分析不确定度来 源。 2121111 标准溶液 (或气体 ) 的重复测定引入的不 确定度 根据 JJF1059 - 1999 规范 ,在相同测试条件下 , 对标准溶液 (或气体 )进行连续独立的 n 次测定 ,所 得 n 次测量的峰面积的平均值 A 的标准不确定度 为
化学分析中样品浓度的不确定度评定
化学分析中样品浓度的不确定度评定引言在化学分析中，评定样品浓度的不确定度是非常重要的。
不确定度评定可以帮助我们了解样品浓度测量结果的可靠程度，从而减少误差并提高实验结果的准确性。
本文将介绍一个简单的方法来评定化学分析中样品浓度的不确定度。
不确定度的含义不确定度是对测量结果的不确定性的度量。
在化学分析中，不确定度可以用标准偏差来表示。
标准偏差是测量数据与其平均值的偏离程度的度量，它反映了实验结果的离散程度。
不确定度越小，说明测量结果越可靠。
样品浓度的不确定度评定方法评定样品浓度的不确定度可以采用如下简单的步骤：1. 收集样品浓度测量数据：首先，需要进行一系列的样品浓度测量实验，记录下每次测量的结果。
2. 计算平均值：对于每次测量的结果，计算其平均值。
平均值可以作为样品浓度的估计值。
3. 计算标准偏差：对于每次测量的结果，计算与平均值的差的平方，并求和。
然后将这个值除以测量次数减1，再开方，即可得到标准偏差。
4. 计算不确定度：不确定度可以根据标准偏差通过一定的统计方法计算得出。
常用的方法有计算置信区间或者使用所使用测量仪器的不确定度进行估计。
结论通过上述步骤，我们可以评定化学分析中样品浓度的不确定度。
这个评定结果可以提供给实验人员参考，帮助他们更好地理解样品测量结果的可靠性。
在进行化学分析实验时，合理评定样品浓度的不确定度，有助于提高实验结果的准确性和可靠性。
请注意，以上步骤为一简化的方法，具体评定过程可能因实际情况而有所不同。
在实际应用中，需要根据具体实验设计和测量要求进行进一步调整和优化。
化学分析中不确定度的评估.doc
电厂化学监督很多重要的决策都是建立在化学定量分析的结果基础上，例如，化学定量分析的结果可以用于判断热力设备是否处于安全、正常的运行工况、判定某些材料是否符合特定规范或法定限量。
当我们使用分析结果来作为决策依据的时候，很重要的一点是必须对这些结果的质量有所了解，换句话说，就是必须知道用于所需目的时，这些结果在多大程度上是可靠的。
化学分析结果的用户，正在受到越来越大的压力减少取得化学分析结果的重复劳动。
达到这个目的的前提是必须建立对由非用户自身机构所得数据的信心。
在化学分析的某些领域，现在已经有一个正式的（经常是法定的）要求，就是要求实验室引进质量保证措施来确保其能够并且正在提供所需质量的数据。
这些质量保证措施包括：使用经确认的分析方法、使用规定的内部质量控制程序、参加水平测试项目、通过根据ISO 17025[H.1]进行的实验室认可和建立测量结果的溯源性在分析化学中，过去曾经把重点放在通过特定方法获得的结果的精密度，而不是他们对所定义的标准或SI单位的溯源性。
这种思路导致使用“官方方法”来满足法定要求和贸易要求。
但是，因为现在正式要求建立结果的可信度，所以必须要求测量结果可以溯源至所定义的标准，如SI单位、标准物质或（如果适用）所定义的方法或经验方法（参见5.2节）。
内部质量控制程序、水平测试和实验室认可可以作为辅助方法来证明与给定标准的溯源性。
上述要求的结果是：化学家们就其所从事的分析工作，正受到越来越大的压力要求其证明其结果的质量，特别是通过度量结果的可信度来证明结果的适宜性。
这一般包括期望某个结果与其他结果相吻合的程度，通常与所使用的分析方法无关。
度量该项内容的一个有用的方法就是测量不确定度。
虽然化学家们认识测量不确定度的概念已经有很多年了，但是直到1993年ISO才联合BIPM、IEC、IFCC、IUPAC、IUPAP和OIML出版了《测量不确定度表述指南》[H.2]，该指南正式确定了适用于广泛测量领域的评估和表达测量不确定度的通用原则。
环境监测中仪器分析方法不确定度的评估(Ⅲ)——色谱分析中的测量不确定度
Ｋｅ ｙｗｏ ｄ ｒ ｓ：Ｅｎ ｉ ｎ ｎａ ｎｔｒ ｇ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｎ ｙｉ；ｕ ｃｒａｎｙ ｈｏ ｔｇａ ｈ ｖｒ ｍｅ ｔｌ ｏ ｍｏ ｉ ｉ ；ｉｓ ｕ ｎａ ａ ａ ｓｓ ｎ ｅ ｉ ｔ ；ｃ ｒｍａｏ ｐ ｙ ｏｎ ｒ ｌ ｌ ｔ ｒ
ｎ ｑ ｎ ｉｔ ｅｍ ａｕ ｅｔ ａ ｌ ｓｅｏ ｉ ｅｔ ｇｓ ａ ｓｂｔ ｅａ ａ ｕ ｔｎｏ ｃｎｅｔ ｔ ｎｂ ｔｎ ｔ ａｄ ａｄｏ ａｔａｖ ｅｓｒｍ ｎ，ｓ ｐ ｉ ｆ ｎ ｃｎ ｔ ｄｒ ｕｓ ｃ ｄｃ ｃｌｉ ｏｃｎ ａｏ ｙｆｔ ｇｔｅｓ ｄｒ ｆ ｕ ｔｉ ｅ ｍ ｅ ｚ ｊ ｉ ａ ｄ ｎ ｎ ａ ｎ ｌ ａｏ ｆ ｒｉ ｉｉ ｈ ａ ｎ
测量 不确定度 主要来源 于流速稳 定性 、柱箱温度稳定性 、基线噪声 、程序升温 重复性 、定量 重复性 、标 准物质 进样 量
及 由峰 面积通过标准 曲线拟合 求浓度 等部 分。 关 键 词 ：环境监测 ；仪器分析 ；不确定度 ；色谱 分析法 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ １ ６４（０ ７ ０ －０ ９０ １０ ． ４ ２ ０ ）６０ ４ －５ ３ 中图分 类号 ： ８０ ２ Ｘ ３ ．
１ 前 言
气 相色 谱 （ Ｃ 、液 相 色谱 （ ｃ） Ｇ ） Ｌ 、离 子 色谱 （ｃ） 以 及 气 质 联 用 （ Ｃ ＭＳ） 液 质 谱 联 用 Ｉ Ｇ／ 、 （ Ｃ ＭＳ 技术 已成 为 环 境监 测 实 验 室 的 主要 分 析 Ｌ／ ） 手段 ，广 泛用 于 环境样 品 中痕 量有 机农 药 残 留 、兽 药残 留 、多 氯 联 苯 、 多 环 芳 烃 、 甲醛 、苯 和 苯 系 物 、Ｔ Ｏ ｓ Ｖ Ｃ 、酚 、挥 发 卤代烃 等 及 可转 化 为 挥发 性
激光粒度分析仪不确定度评定
粒度分析仪测量不确定度评估1 概述粒度分析仪是通过测量颗粒粒群的散射谱经计算机进行处理来分析其颗粒粒度分布的。
它可以用来测量各种固态颗粒、 乳液、 气泡及任何二相悬浮颗粒状物质的粒度分布。
1.1 测量方法：JJG902-95《光透沉降粒度测定仪》。
1.2 环境条件：温度( 10~ 30)℃，湿度不大于85%RH 。
1.3 被测对象：JL9200 粒度分析仪1.4 测量过程：将已知粒度标准物质,其标准值为（39.7±2.1）μm 的颗粒以适当的浓度分散于液体介质中，一单色连续的光束照射到此悬浮液,被颗粒散射的光在90o 被检测器记录,并传送到相关器。
累计分析法依据散射光强度自相关函数的衰减率计算给出平均粒径。
3次测量所得示值的算术平均值与标准物质标准值的差值就是仪器的示值误差。
1.5 评定结果的使用：在符合上述条件下的测量,，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2 数学模型标x PCS x d -=式中：d —平均粒径的示值误差。
PCS x —平均粒径示值的算术平均值;标x —标准物质的粒径值3 输入量x 标的标准不确定度u ( x 标)分项的评定3.1 输入量x 标的标准不确定度u ( x 标)的评定输入量x 标的不确定度主要来源于标准物质定值的不确定度,可根据标准物质证书给出的不确定度采用 B 类评定方法进行评定。
标准物质定值的不确定度U=2.1μm 包含因子 k =2，输入量x 标的不确定度为:m 05.121.2)(μ==标x u 3.2 输入量PCS x 的标准不确定度u(PCS x )的评定输入量u(PCS x )的不确定度主要由测量方法、测量不重复性等来源，采用A 类评定，可通过连续测量得到。
我们在重复性条件下对一台仪器连续测量10 次，测量值分别为（m μ）：39.5、39.4、38.9、39.2、39.6、38.8、39.5、39.4、39.7、39.2计算单次测量的平均值和标准偏差为：∑==ni i x PCS x 1n 1=39.32m μ m 294.01)(12μ=--=∑=n PCS x x s n i i实际测量是3次，因此：m 17.03)(μ==sPCS x u 4合成标准不确定度的评定4.1 灵敏系数数学模型：标x PCS x d -=灵敏系数：c 1= 1，c 2= -14.2 标准不确定度汇总表(见表2)表2标准不确定度不确定度来源 c i ︱ci ︱·u(x i ) u(PCS x )测量方法、 测量不重复性引入 的不确定度分项 1 0.17μmu （x 标） 标准物质引入的不确定度分项 -1 1.05μm 4.3 合成标准不确定度的计算上述分项彼此独立不相关, 用激光粒度仪采用衍射法对平均粒径测量结果的标准不确定度 u(x)为:)(06.117.005.1)()()(2222nm PCS x u x u s u c =+=+=标5、 扩展不确定度的评定取置信概率p = 95%，包含因子 k = 2，扩展不确定度为m x u k U c μ2.2)(=⨯=6、粒度分析仪的测量不确定度评估通过以上分析可以看出，影响不确定度的分量中只有标准物质定值的影响，因此该项目的CMC 可表示为：m U μ2.2= (39.7m μ点)。
X射线荧光光谱法测定钒钛磁铁矿中铁等14种元素的分析方法不确定度评定
Ｂ ｔ ｄ ｉｇ ａ ｄｔ ｅ ｉ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｏ ｘｒ ｃｉ ｇ ａ ｄ ａ ｏ ｔ ｇ ｍｉｒ － ｓ ｉ ｅ ｘ ａ ｄ ｎ ｃ ｎ ｉ ｒ ｖ ｅ ｅ ￣ ｃ ｏ ｏｈ ａ ｄｎ ｄ ｉ ｖ ｎ ｔ ｒ ｃ ｓ ｆｅ ｔａ ｔ ｎ ｄ ｐ ｎ ｃｏ—ａ ｓ ｔｄ ｅ ｔ ｃ ｏ ａ ｉ ｈ ｎ ｉ ｓ ｒ ｍｐ ｏ ｅｔ ｘ ａ ｔ ｎ ｈ ｉ
钙、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 等 ｌ 镁 铝 铬 钒 硅 硫 磷 锰 铜 钴 镍 ４种元
素含 量的结果不确定 度进行 了分析 和评定 。
５ ｉ， 还 原 物 质 充 分 氧化 ， 护铂 金坩 埚免 受腐 ｍｎ使 保
蚀， 然后升 温到 １５ ￣ 熔 融 ， ０ ０（ ： 摇动 １ ｍ ｎ ０ ｉ。熔融 均匀
第６ 期
２１ ０ ０年 １ ２月
Ｍ ｕｌｉ ｒ ｓ ｉｉａ ｉ ｉ ｒ ｌＲｅ ｏ ｒｃ ｓ ｔｐｕ ｐｏ ｅ Ｕｔｌｚ ｔｏｎ ｏｆＭ ｎｅ ａ ｓ ｕ ｅ
矿 产 综 合 利 用
Ｎｏ ６ ． Ｄｅ ．２０１ ｃ ０
番｝ 冷｝ 球｝ ｝｝ ｝｝ 蕊 ｝ ｝冀 ｛ ｝ ｝
来， 地矿部门常在标准物质的研制时引人不确定度。 近年来 ， 对分 析 不 确定 度 的评 定 已 经越 来 越 重 视 。 根据 １９ ９５年 公 布 的 《 量 不 确 定 度 表 示 指 南 》 测
（ Ｕ 国 际标 准 ， 国 国 家 质 量 技 术 监 督 局 已于 Ｇ Ｍ） 中
｛ ÷｝ “｛ ｝
ｘ射线 荧 光光 谱法 测定钒 钛磁 铁 矿 中铁等
１ 元 素 的分 析 方 法 不 确 定 度 评 定 ４种
仵 利 萍 ，雷 勇 ，刘 卫
（ 中国地 质科 学院矿产 综合利用研 究所 ，四川 成都 ６ ０４ ） １０ １
电流互感器测量结果不确定度分析与评定
电流互感器测量结果不确定度分析与评定1. 引言1.1 引言电流互感器是一种用于测量电流的重要仪器，在工业生产和科研领域有着广泛的应用。
电流互感器的测量结果在很大程度上影响着整个电力系统的运行和稳定性。
由于各种外部因素的影响，电流互感器的测量结果往往存在一定的不确定度，即测量结果与真实值之间可能存在一定的差异。
对电流互感器的测量结果不确定度进行分析和评定显得尤为重要。
本文将从电流互感器测量结果不确定度分析的基本原理出发，探讨不确定度的评定方法，并通过实例分析和影响因素的讨论，对电流互感器测量结果不确定度进行深入剖析。
我们还将通过实验验证的方式，验证分析结果的可靠性和准确性。
通过本文的研究，我们希望能够为电流互感器测量结果不确定度分析提供一定的参考，为提高电流互感器测量结果的准确性和可靠性提供一定的指导。
部分到此结束。
2. 正文2.1 电流互感器测量结果不确定度分析电流互感器测量结果不确定度分析是电力系统中重要的技术问题之一，其准确性直接影响到电能计量和负荷管理的有效性。
在实际应用中，由于各种因素的影响，电流互感器测量结果可能存在一定的不确定性。
导致电流互感器测量结果不确定度的主要因素包括：电流互感器自身的精度、环境条件（如温度、湿度等）、外部电磁干扰、负载影响等。
在进行不确定度分析时，需要对这些因素进行综合考虑，并采取相应的校准和修正措施，以提高测量结果的准确性和可信度。
通常情况下，人们可以采用计算法、模拟法和试验法等方法来对电流互感器测量结果的不确定度进行分析和评定。
试验法是最直接和可靠的方法，通过实际测量和对比得出测量结果的可信度。
但在实际操作中，需要注意保证实验条件的一致性和可重复性，以确保分析结果的准确性和可靠性。
2.2 评定方法评定方法主要包括以下几个步骤：第一步，收集数据：在进行电流互感器测量结果不确定度评定时，首先需要收集实际测量数据。
这些数据应该包括电流互感器的实际输出值、参考值以及测量过程中可能产生的误差等信息。
测量不确定度的评定方法
测量不确定度的评定方法引言：在科学研究和工程实践中，测量是获取数据的主要手段之一。
然而，由于各种因素的影响，测量结果往往伴随着不确定度。
测量不确定度的评定是确定测量结果可靠性的重要步骤，本文将介绍几种常用的测量不确定度评定方法。
一、类型A评定方法类型A评定是通过对多次重复测量所得数据进行统计分析来评定不确定度的方法。
首先，进行多次测量，并记录测量结果。
然后，根据测量结果计算平均值和标准差。
平均值代表了测量结果的中心位置，而标准差则反映了测量结果的离散程度。
标准差越大，表示测量结果的不确定度越大。
二、类型B评定方法类型B评定是通过对测量过程中各种误差源的分析来评定不确定度的方法。
误差源可以分为系统误差和随机误差。
系统误差是由于测量仪器、环境条件等因素导致的，可以通过校准和校验仪器来减小。
随机误差是由于测量过程中的偶然因素引起的，可以通过多次测量来减小。
通过对误差源的分析，可以估计各个误差源的贡献以及它们之间的相关性，从而评定测量的不确定度。
三、合成评定方法合成评定方法是将类型A和类型B评定的结果进行综合，得到最终的测量不确定度。
具体步骤包括：将类型A评定的标准差除以测量次数的平方根，得到每次测量的标准偏差；将类型B评定的不确定度进行合成，得到总的不确定度；最后，将两种类型的不确定度进行平方和计算，得到最终的测量不确定度。
四、不确定度的表示方法不确定度通常表示为测量结果的加减范围，一般用加减一个标准不确定度的两倍来表示。
例如，如果测量结果为10.0，标准不确定度为0.1，那么不确定度表示为10.0±0.2。
在科学研究和工程实践中，常常使用置信度来表示不确定度的范围。
置信度是指在一定的统计意义下，测量结果落在不确定度范围内的概率。
常用的置信度有95%和99%。
五、不确定度的应用测量不确定度的评定不仅可以用于确定测量结果的可靠性，还可以用于比较不同测量方法的精度和准确度。
通过比较不同测量方法的不确定度，可以选择最合适的测量方法。
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分析方法名称
工业企业厂界环境噪声
数学模型
式中： —第i点表面声压级，dB
—第i点的背景噪声修正值
不确定度
来源分析
a、对被测量的定义不完整；
b、复现被测量定义的方法不理想；
c、取样的代表性不够，即被测量的样本不能完全代表所定义的被测量；
d、对测量过程受环境影响的认识不周全或对环境条件的测量和控制不完善；
e、对模拟式仪器的读计量性能（如灵敏度、鉴别力阈、分辨力、死区及稳定性等）的局限性；
g、赋予计量标准的值或标准物质的值不准确；
h、引入的数据和其它参量的不确定度；
i、与测量方法和测量程序有关的近似性和假定性；
j、在表面上完全相同的条件下被测量在重复观测中的变化。
不确定度
分量定量表达
A类：
标准不确定度:
U( )=S（ ）=S( ）/ =2.63/ =0.994
B类：不确定度区间为[-0.5,0.5]，包含因子 =3
则U(X)=0.5/3=0.17
不确定度合成
因为各输入量彼此独立，所以
扩展不确定度
U=k· =2·1.008=2.016
编制/日期：审核/日期：批准/日期：