论文部分内容阅读
摘要:本文通过高效液相色譜法,对洗涤剂中壬基酚聚氧乙烯醚含量测定的不确定度进行了系统的分析,并给出了该方法测定结果的扩展不确定度。
关键词:洗涤剂;壬基酚聚氧乙烯醚;不确定度
1测量方法
1.1 测量方法
称取1g洗涤剂样品置于100.00mL容量瓶,加入50%甲醇水溶液溶解并定容,待测。为了实验的顺利进行,事先在容量瓶中加入1.00mL含量为1000mg/L的壬基酚聚氧乙烯醚标准溶液,洗涤剂样品(含加标液)以标准曲线外标法进行定量。
1.1 测量仪器
AL204电子分析天平(分辨率0.0001g,最大允许误差为±0.001g);安捷伦1100高效液相色谱仪。
2数学模型
壬基酚聚氧乙烯醚含量计算公式如下: ;
式中:X为样品中壬基酚聚氧乙烯醚的质量浓度,mg/Kg;
C为测试液中壬基酚聚氧乙烯醚的质量浓度,mg/L;
V为样品定容体积,mL;
M为称样量,g。
3不确定度来源及评定
测定壬基酚聚氧乙烯醚的过程中,不确定度来源主要有以下四个方面:
(1)样品测定重复性引入的不确定度
(2)标准工作液配制引入的不确定
(3)标准曲线引入的不确定
(4)样品测试液配制带来的不确定度
3.1样品测定重复性引入的不确定度
在相同条件下,被测样品做10次独立的重复性测试,测试结果(mg/L)分别为10.60、11.05、10.20、9.84、9.65、10.22、11.45、11.09、11.66、10.40,平均值为10.616mg/L,其分布规律服从正态分布,包含因子K=1,属于A类不确定度。
由贝塞尔公式:S(X)=
计算得到10次测量的实验标准偏差S(X)为0.67mg/L,所以测定重复性引入的标准不确定度为: ,其相对标准不确定度为 。
3.2标准工作液配制引入的不确定度
3.2.1标准物质引入的不确定度
标准物质的扩展不确定度为1.0%,K=2,所以其相对不确定度为U2-1=0.005。
3.2.2 1.00mL移液管引入的不确定度
20℃时,1.00mL移液管(A级)的允差误差为 0.007mL,呈均匀分布,属于B类不确定度,所以其不确定度 ,相对不确定为 。
3.2.3 温度对移液管体积影响引入的不确定度
本实验是在温度控制于(25±4)℃的条件下进行的,标准样品的配置试剂为甲醇,其体积膨胀系数为0.00118℃-1,取平均分布,K= ,则温度所引入的不确定度为 ,相对不确定为
。
3.2.4 100.00mL容量瓶引入的不确定度
100.00mL容量瓶的允差为±0.1mL,呈均匀分布,属于B类不确定度,所以其不确定度 ,相对不确定度为 。
3.2.5 温度对容量瓶体积影响引入的不确定度
温度对容量甁体积所引入的不确定度为 ,相对不确定为U2-5=0.0027/100=0.000027,可忽略不计。
3.2.6 标准工作液配制引入的不确定度
3.3标准曲线拟合引入的不确定度
测定过程中,用1000mg/L的壬基酚聚氧乙烯醚标准储备液配制成1.00mg/L、5.00mg/L、10.00mg/L、20.00mg/L、50.00mg/L、100.00mg/L六个浓度的标准液,每个浓度点平行测定3次,得到相应的峰面积,检测结果见表1,用最小二乘方法计算得回归方程为Y=46.787X+19.824,可得拟合直线的截距 和标准曲线的斜率 分别为19.824和46.787。
由此可以得到,峰面积标准偏差 ;标准曲线引入的相对标准不确定度:
其中,S为标准溶液峰面积的标准偏差;x=10.62mg/L(样品测试液平均浓度);a=46.787;n=18(标准溶液测试总次数);n=3(样品测试次数); X=31.00mg/L(标准曲线各浓度点的平均值);X1为标准曲线中对应的质量浓度。
3.4样品测试液配制引入的不确定度
样品测试液配制引入的不确定度主要包括样品质量、容量瓶和温度对容量瓶影响引入的不确定分量。其中,样品质量引入的不确定度主要来自电子天平分辨率和天平校准引入的不确定度分量。
当取样量为1g时,根据天平校准证书,其校准不确定u(mrel)=0.0005g。而电子分析天平的分辨率为0.0001g,其呈均匀分布,所以
;样品质量的合成不确定度为 ,其相对不确定度U4-1=0.00050/1=0.00050。
此外,100.00ml容量瓶引入的相对不确定度U4-2=0.058/100=0.00058。由于温度引入的不确定度太小,可忽略不计,因此由样品测试液配制引入的相对不确定度 。
4合成标准不确定度UC
5扩展不确定度的表示U
扩展不确定度公式:U=k×Uc,取k=2,壬基酚聚氧乙烯醚(含加标液)含量为1062mg/Kg,所以扩展不确定度为:1062×0.051=54mg/Kg,壬基酚聚氧乙烯醚(含加标液)的含量X=(1062±54)mg/Kg。
参考文献:
[1]JJF 1059.1-2012, 测量不确定度评定与表示[S].
关键词:洗涤剂;壬基酚聚氧乙烯醚;不确定度
1测量方法
1.1 测量方法
称取1g洗涤剂样品置于100.00mL容量瓶,加入50%甲醇水溶液溶解并定容,待测。为了实验的顺利进行,事先在容量瓶中加入1.00mL含量为1000mg/L的壬基酚聚氧乙烯醚标准溶液,洗涤剂样品(含加标液)以标准曲线外标法进行定量。
1.1 测量仪器
AL204电子分析天平(分辨率0.0001g,最大允许误差为±0.001g);安捷伦1100高效液相色谱仪。
2数学模型
壬基酚聚氧乙烯醚含量计算公式如下: ;
式中:X为样品中壬基酚聚氧乙烯醚的质量浓度,mg/Kg;
C为测试液中壬基酚聚氧乙烯醚的质量浓度,mg/L;
V为样品定容体积,mL;
M为称样量,g。
3不确定度来源及评定
测定壬基酚聚氧乙烯醚的过程中,不确定度来源主要有以下四个方面:
(1)样品测定重复性引入的不确定度
(2)标准工作液配制引入的不确定
(3)标准曲线引入的不确定
(4)样品测试液配制带来的不确定度
3.1样品测定重复性引入的不确定度
在相同条件下,被测样品做10次独立的重复性测试,测试结果(mg/L)分别为10.60、11.05、10.20、9.84、9.65、10.22、11.45、11.09、11.66、10.40,平均值为10.616mg/L,其分布规律服从正态分布,包含因子K=1,属于A类不确定度。
由贝塞尔公式:S(X)=
计算得到10次测量的实验标准偏差S(X)为0.67mg/L,所以测定重复性引入的标准不确定度为: ,其相对标准不确定度为 。
3.2标准工作液配制引入的不确定度
3.2.1标准物质引入的不确定度
标准物质的扩展不确定度为1.0%,K=2,所以其相对不确定度为U2-1=0.005。
3.2.2 1.00mL移液管引入的不确定度
20℃时,1.00mL移液管(A级)的允差误差为 0.007mL,呈均匀分布,属于B类不确定度,所以其不确定度 ,相对不确定为 。
3.2.3 温度对移液管体积影响引入的不确定度
本实验是在温度控制于(25±4)℃的条件下进行的,标准样品的配置试剂为甲醇,其体积膨胀系数为0.00118℃-1,取平均分布,K= ,则温度所引入的不确定度为 ,相对不确定为
。
3.2.4 100.00mL容量瓶引入的不确定度
100.00mL容量瓶的允差为±0.1mL,呈均匀分布,属于B类不确定度,所以其不确定度 ,相对不确定度为 。
3.2.5 温度对容量瓶体积影响引入的不确定度
温度对容量甁体积所引入的不确定度为 ,相对不确定为U2-5=0.0027/100=0.000027,可忽略不计。
3.2.6 标准工作液配制引入的不确定度
3.3标准曲线拟合引入的不确定度
测定过程中,用1000mg/L的壬基酚聚氧乙烯醚标准储备液配制成1.00mg/L、5.00mg/L、10.00mg/L、20.00mg/L、50.00mg/L、100.00mg/L六个浓度的标准液,每个浓度点平行测定3次,得到相应的峰面积,检测结果见表1,用最小二乘方法计算得回归方程为Y=46.787X+19.824,可得拟合直线的截距 和标准曲线的斜率 分别为19.824和46.787。
由此可以得到,峰面积标准偏差 ;标准曲线引入的相对标准不确定度:
其中,S为标准溶液峰面积的标准偏差;x=10.62mg/L(样品测试液平均浓度);a=46.787;n=18(标准溶液测试总次数);n=3(样品测试次数); X=31.00mg/L(标准曲线各浓度点的平均值);X1为标准曲线中对应的质量浓度。
3.4样品测试液配制引入的不确定度
样品测试液配制引入的不确定度主要包括样品质量、容量瓶和温度对容量瓶影响引入的不确定分量。其中,样品质量引入的不确定度主要来自电子天平分辨率和天平校准引入的不确定度分量。
当取样量为1g时,根据天平校准证书,其校准不确定u(mrel)=0.0005g。而电子分析天平的分辨率为0.0001g,其呈均匀分布,所以
;样品质量的合成不确定度为 ,其相对不确定度U4-1=0.00050/1=0.00050。
此外,100.00ml容量瓶引入的相对不确定度U4-2=0.058/100=0.00058。由于温度引入的不确定度太小,可忽略不计,因此由样品测试液配制引入的相对不确定度 。
4合成标准不确定度UC
5扩展不确定度的表示U
扩展不确定度公式:U=k×Uc,取k=2,壬基酚聚氧乙烯醚(含加标液)含量为1062mg/Kg,所以扩展不确定度为:1062×0.051=54mg/Kg,壬基酚聚氧乙烯醚(含加标液)的含量X=(1062±54)mg/Kg。
参考文献:
[1]JJF 1059.1-2012, 测量不确定度评定与表示[S].