ICP测定玩具中可溶性镉的测量不确定度评估.docVIP

ICP测定玩具中可溶性镉的测量不确定度评估 1概述 (1)设备 PkinElmer Optima 2100DV电感耦合等离子发射光谱仪。 (2)方法简述 试样以一定体积的盐酸提取后用电感耦合等离子发射光谱仪测定，根据校准工作曲线计算样品中相应的可溶性镉元素含量。 2建立数学模型 Y= 式中 Y--------油漆样品中可溶性镉的测定结果 C--------ICP读出的溶液浓度值 V--------溶解油漆样品的盐酸体积 W--------油漆样品的重量 3输入量的不确定度分量评定 (1)由天平称量引入的相对不确定度分量u(m) 天平的分辨力δx引入的不确定度u(m1) 称量过程中,由系统效应引入的不确定度主要由天平的分辨力δx引入，所用天平为梅特勒-托利多AL204-IC，根据检定证书，天平的分辨力为0.0001g，属于均匀分布，则： u(m1)=0.29×δx=0.000029g 称量的变动性引入的不确定度u(m2) 称量m为0.2000g，准确至±0.0002g可达到要求，按均匀分布有： u(m2)=Δm/=0.0002/=0.000115（g） 此两项的不确定度来源彼此不相关，所以 u(m)==0.06% (2)由移取提取液的移液管体积允差引入的相对不确定度分量u(c) 系统效应引入的容量计量器具的不确定度来源于两方面：第一为器具 体积定值的准确性引入的不确定度，其服从正态分布，所以由定值引入的不确定度为（x/）mL,其中x为A级10mL移液管的最大允许误差；第二，由于校正和使用时的温度不同所引起的体积不确定度，可视为相差5℃，水的膨胀系数为2.1×10-4/℃，则体积变化为（V×2.1×10-4×5℃） u(c)= 代入数值，得 u(c)=0.10% (3)由配制标准溶液引入的相对不确定度分量u(s) 工作曲线由储备液标准溶液配制，其中储备液的定值、储备液稀释过程中的移液枪、容量瓶定值等均会对测定结果的不确定度评定产生影响。见下表。 储备液配置表 储备液 储备液质量浓度/（μg/mL） ） 移液枪规格/ mL 定容体积 储备液1 1000 -- -- -- -- 储备液2 50 1000 5 5 100 工作曲线配制表 序号 系列标液质量浓度/(μg/mL) 使用储备液质量浓度/(μg/mL) 使用储备液体积/mL 移液枪规格/mL 定容体积/mL 1 0.00 -- -- -- 100 2 0.2 50 0.4 1 100 3 0.3 50 0.6 1 100 4 0.4 50 0.8 1 100 5 0.5 50 1.0 1 100 ①由标准物质引入的相对标准不确定度 根据标准物质的证书，其扩展不确定度为2mg/L,取k=2,则由标准物质引入的相对标准不确定度为： u(s1)==0.10% ②由移液枪引入的相对标准不确定度u(sc) 所用移液枪有0.5-5mL和0.1-1mL各一支，根据检定证书，其最大允许误差分别为A1=0.16%.A2=0.05%,u(x)=,则 u1(sc)==0.09% u2(sc)==0.03% 由容量瓶引入的相对标准不确定度u(sv) 标准溶液的配制过程中用到了100mL的容量瓶，其相对标准不确定度可由以下公式计算： u(sv)= =0.07% 以上3项不确定度来源互不相关，因此，由配制标准溶液引入的相对标准不确定度为： u(s)= =0.15% (4)工作曲线拟合引入的不确定度分量u(n) 工作曲线为一次曲线，根据最小二乘法原理，由曲线拟合引入的待测样的相对标准不确定度为： u(n)= 式中，S为回归曲线的标准差；B为拟合直线方程的斜率；P为待测样品重复测量的次数；n为参与回归的点的个数；c0为待测溶液经回归后算出的浓度；ci为标准溶液的回归后的浓度；c为工作曲线系列标样的平均浓度。 代入数值，得 u（n） (5)由测试重复性引入的相对不确定度分量u(d) 用浓度为0.3μg/mL的镉标准溶液上ICP测试10次，测试结果如下表：￣￣ 序号 镉标液质量浓度/μg/mL 1 0.313 2 0.308 3 0.299 4 0.311 5 0.314 6 0.303 7 0.301 8 0.309 9 0.297 10 0.298 平均值 0.305 单