原子荧光光谱法测汞检出限的不确定度分析.pdf

2016年7月
水利水电快报 EWRHII
第37卷第7期
水环境监测
文章编号:10060081(2016)070040-04
原子荧光光谱法测汞检出限的
不确定度分析
王琪钱宝胡高平
(长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局,湖北武汉430012
摘要:通过评佑原子荧光光语法测汞元素检出限的不确定度,分析了影响测量不确定度的各种因素
结果表明,影响该法別汞检出限不确定度的主要因素为空白落液标准偏差,而工作曲线的率引入的不确
定度比较小。计算得出原子荧光光语法测汞检出限的不确定度以及检出限范围。
关键词:测量仪器;分析评估;原子荧光光谱法;汞;检出限;不确定度
中图法分类号:P335
文献标志码:A
检出限是分析测试的重要计量指标,对于仪器PFS2原子荧光光度计,该仪器测量元素求条件见
性能的评价和方法的建立都是重要的基本参数之表1。
。测量不确定度是判定测量结果质量的重要
试剂为汞单元素溶液标准物质100g/mL稀释
依据,也是评定测量条件和测量方法的关键指配置成浓度为2g/L求标准上机溶液;还原剂为2%
标2。忽视检出限有可能导致检测结果的不确定硼氨化钾-0.5%氢氧化钾溶液;載液为5%盐酸,试
度增大。
验用水为超纯水。所有试剂现用现配,当天使用。
本文根据国家计量技术规范《测量不确定度评
表1PF52原子荧光光度计测量条件
定与表示》(JF1059.1-2012)],对用原子荧光光
测量条件
数值
测量条件
数值
谱法测定汞检出限不确定度进行分析和评估,评定原子化器温度
200℃
测量方式标准曲线法
负高压
270.00V
其不确定度,以判定检测结果的合理性,为实验室管
读数方式
面积
理和出具科学报告提供参考。
通道灯电流昌击灯:28m延时间
载气流量
读数时
1实验方法
屏蔽气流量800ml/min空由判別值
第一次载液
标样是
进样量
自动配置
1.1测量依据和标准
第二次载液
进样量
测量模式
动磻释
测量依据为JG939-2009《原子荧光光度样品进样量"0Pd(n
本液浓度2.000gvL
计》,测量标准为CBW(E)080124,汞单元案溶液进样方式自动进样
标准物质100ug/mL,Ua=0.8%,k=2。
1.3測量过程
1.2測量对象和条件
将仪器各参数调至最佳工作状态,仪器运行稳定
测量对象为北京普析仪器有限公司生产的后,分别对空白溶液连续进行11次荧光强度测量,求
收稿日期:2016-05-15
作者简介:王琪,女,长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局,工程师
王琪等原子荧光光谱法测汞檢出限的不确定度分析
出其标准偏差SA;对汞标准溶液进行3次重复测量,
表211次空白溶液荧光值
记录荧光测量值,计算算术平均值后,按线性回归法
测量次数
测量次数
求出回归直线方程y=bx+a的相关系数和斜率b(原
342.7
342.56
子荧光数据处理自动计算)及检出限QL?。
342,74
1.4不确定度分量的来源分析
342.47
342.73
汞检出限测量的不确定度主要来源于空白溶液
重复测定和标准曲线斜率b。空白溶液重复测量引
其标准偏差的不确定度x(S)=S
入的不确定度主要来源于重复测定空白溶液产生的
√2(n-1)
相对不确定度。标准曲线斜率b引人的不确定度主
0.148
=0.033(の。
要来源于4个方面:①标准溶液本身及配置过程中
20
引人的相对不确定度;②回归曲线拟合的相对标准3.1.2エ作曲线斜率引入的不确定度
不确定度;③进样体积误差产生的相对不确定度;④
(1)汞单元素溶液标准物质引入的不确定度
示值分辨力引起的量化不确定度等。
汞单元素溶液标准物质(GBW(E)080124)
2数学模型
浓度为100pg/mL,nu=0.8%,按正态分布评定,k
0.8/2
=2,其相对标准不确定度(a)-100×100%=
2.1检出限和标准偏差
0.4%,uu(co)=u(c)xb=7.34[I/(wg/L)
(Trot
2)汞标准溶液逐级稀释引入的不确定度
。用10mL移液管吸取10mL100g/mL的求
Q
11
标准溶液定容至10mL,浓度为1ug/mL。用10
式中:QL为检出限;SA为空白溶液11次荧光强度标mL移液管吸取10mL1.00以g/mL的汞标准溶液定
准偏差;la为单次空白的荧光强度值;。为11次空容至100mL,其浓度为0.10pg/mL。再用2mL移
白的荧光强度值的算术平均值。
液管吸取2mL0.10pg/mL的汞标准溶液定容至
2.2方差和灵敏系数
100mL,其浓度为2ug/L
因此,标准储备液逐级稀释产生的不确定度来
合成标准不确定度的公式
源于稀释中使用的移液管和容量瓶。按照JC196
u (Q, )=c(s)u($)+((6)u*(b
2005《常见玻璃量器》要求?,2mL移液管A级
c(S)=3a()=~3S
最大允差为0.010mL,10mL移液管A级最大允差
为0.020mL,100mL容量瓶A级最大允差为
式中,ル2(Q2)为输出估计值Q2的合成方差;a2(SA)0.10mL,1000mL容量瓶A级最大允差为
为输出估计值S的合成方差;2(b)为输出估计值0.40mL
b的合成方差;c(SA)为SA的传播系数;c(b)为灵敏
标准溶液在逐级稀释过程中会引起体积不确定
度系数。
度,体积测量主要存在3个不确定度因素:体积校
3结果与讨论
准、温度和测量重复性。
以10mL移液管为例,该移液管A级最大允差
为0.020mL,按均匀分布计算体积校准引起的标准
3.1检出限不确定度分量的计算
不确定度为u(m2:)=0.02/八3=0.012
3.1.1空白落液测量引起的不确定度L(SA
每次将溶液移取或稀释到刻度,其实际体积总
空白溶液测量结果见表2。
不可能完全一致,存在一定的偏差。对于10mL移
空白溶液测量值的标准偏差SA=0.148(D)。
液管读数重复性值为0.01mL,取k=3,则其重复性
3S
Qa
B
3x0.148/1835.0909pg/L=引起的标准不确定度u(mn)-2×0.01/3=
2.42×10“g/L=0.242pg/L
0.003m