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摘 要：本文运用不确定度的理论，以原子吸收光谱法检测空气铅含量的不确定度评定的方法为例，分析了原子吸收法的测定结果不确定度，使实验结果更具有客观性和准确性。
关键词：原子吸收光谱法 不确定度评定 铅含量
一、原子吸收光谱测量空气中铅含量的不确定度
1. 实验材料
日立Z22000 原子吸收分光光度计、100ml 容量瓶、10ml 容量瓶、盐酸（优级纯）、硝酸（优级纯）、高氯酸（分析纯）、国家标准物质铅标准溶液：标准值为500mg/L、不确定度为0.5%。
2.实验方法
首先建立数学模型：
式中：C 是空气中铅浓度（mg/m3）；c 是从工作曲线（A=bc+a）上查得的样品溶液中铅的浓度（μg/mL）；V 是样品定容体积（mL）；V0是换算成标准状态下的采样体积（L）。
首先按照GBZPT160。对样品进行10次重复测量铅含量然后对检测结果进行标准不确定度评定。
3.A 类不确定度分析
A 类不确定度为整个试验过程的重复性测定所得重复性不确定度，可以用来计算与各重复性有关的合成标准不确定度。对样品的10次重复测量数据求出标准差s。对未知样品进行10 次重复测量，其测量数据见表1。
表1 未知样品测量数据
x=6.428，s=0.141μg
标准不确定度：
相对标准不确定度：Urel（s）=0.044/6.428=0.68%
4.B 类不确定度分析
在原子吸收法测定过程中，B 类不确定度分量主要包括：取样，样品的均匀性，样品液制作；比对用标准物纯度，称量，标准液配制；标准曲线的估计误差；空白；仪器给出的和标准或文件指出的测量偏差等。被测样品的铅含量C 测量不确定度分量U（C）的评定：样品经过消解多次转移， 根据经验其不确定度估计为0.5%， 其值服从均匀分布， 取覆盖因子为 ，故样品消解带来的不确定度分项 U （X1）为0.29%；标准溶液配置引起检测结果的标准不确定度分项U（X2）：根据标准溶液证书给出的不确定度区间的半宽度0.5%， 由于浓度值的不确定度分布服从正态分布，置信水平P=95%，覆盖因子取1.96，则根据标准本身引起检测结果的标准不确定度分量U（X21）为0.26%；由于逐级稀释时稀释体积引起的不确定度，使用100mlA 级容量瓶，其最大误差限为0.1%，其值服从均匀分布取覆盖因子为，故由于逐级稀释时稀释体积引起的不确定度分量U（X22）为0.058%。在考虑了上述两方面的因素，并且两方面的因素彼此独立不相关，U（X2）由U（X21）、U（X22）合成： 。被测样品的铅含量由原子吸收分光光度计稳定性及仪器本身所引起的测量不确定度分量U（X3）：根据原子吸收分光光度计检定证书的相对标准偏差为0.5%， 其值服从正态分布， 取覆盖因子为 ，故其标准不确定度为 U （X3）=0.5%/3=0.17%。空白液的铅含量C0测量不确定度分量U（C0）的评定：根据标准溶液证书给出的不确定度区间的半宽度0.5%， 由于浓度值的不确定度分布服从正态分布，置信水平P=95%，覆盖因子取1.96，则标准溶液配置引起检测结果的标准不确定度分项U（X2）为0.26%；使用100mlA 级容量瓶， 其最大误差限为0.1%，其值服从均匀分布取覆盖因子为 ，故由于逐级稀释时稀释体积引起的不确定度分量 U （X22）为0.058%。在考虑了上述两方面的因素，并且两方面的因素彼此独立不相关，U（X2）由U（X21）、U（X22）合成；被测空白样品的铅含量由原子吸收分光光度计稳定性及仪器本身所引起的测量不确定度分量U （X3） 和U （X4）。
定容被测样品溶液体积V 测量不确定度U（V）的评定：样品定容于10ml 容量瓶，其示值误差为0。1ml，其不确定度计算估计为0.40%，其值服從均匀分布，取覆盖因子为 ，故被测样品定容带来的不确定度分量U（V1）为0.23%；空白液定容带来的不确定度分量U（V2）与U （V1）相同，取值为0.23%。
5.合成标准不确定度的评定及扩展不确定度
检测时，通常在样品经制成液体的同时，必须同样品制备处理做空白对比。标准不确定度汇总见表2
表2 标准不确定度汇总表
合成标准不确定度的计算：由于各分项被测样品的与空白的不确定度来源彼此独立不相关，故检测结果X 的标准不确定度为：
扩展不确定度为：取Kp=2U95rel=Kp×Urel（x）=2×0.97%=1.94%
二、结果及讨论
原子吸收光谱法测定空气中铅含量分析结果为： C=（6.428±0.1247）μgU=0.1247μgPml，k=2，P=95%；
相对标准扩展不确定度为：Urel=1.94%，k=2，P=95%。
在实际工作中实验人员接受某个样品检测，对被测成分在样品中分布的均匀程度是很难知道的。要想通过分析检测来得到样品的非均匀性不确定度是不现实的，只有采取代表性取样方法、增大取样量、多次重复测定等方法。石墨炉原子吸收法测定结果不确定度的估算与火焰原子吸收法是一样的，其分量标准不确定度、合成不确定度等计算和不确定度的报告等与火焰原子吸收法相同。
参考文献
[1]JJG1059-1999，测量不确定度评定与表示[S].
[2]李慎安.测量不确定度表达百问[M].北京：中国计量出版社，2000.99～104.
[3]张霞.为什么实验室要对测量不确定度进行评定[J].中国卫生检验杂志，2001，6：126.
关键词：原子吸收光谱法 不确定度评定 铅含量
一、原子吸收光谱测量空气中铅含量的不确定度
1. 实验材料
日立Z22000 原子吸收分光光度计、100ml 容量瓶、10ml 容量瓶、盐酸（优级纯）、硝酸（优级纯）、高氯酸（分析纯）、国家标准物质铅标准溶液：标准值为500mg/L、不确定度为0.5%。
2.实验方法
首先建立数学模型：
式中：C 是空气中铅浓度（mg/m3）；c 是从工作曲线（A=bc+a）上查得的样品溶液中铅的浓度（μg/mL）；V 是样品定容体积（mL）；V0是换算成标准状态下的采样体积（L）。
首先按照GBZPT160。对样品进行10次重复测量铅含量然后对检测结果进行标准不确定度评定。
3.A 类不确定度分析
A 类不确定度为整个试验过程的重复性测定所得重复性不确定度，可以用来计算与各重复性有关的合成标准不确定度。对样品的10次重复测量数据求出标准差s。对未知样品进行10 次重复测量，其测量数据见表1。
表1 未知样品测量数据
x=6.428，s=0.141μg
标准不确定度：
相对标准不确定度：Urel（s）=0.044/6.428=0.68%
4.B 类不确定度分析
在原子吸收法测定过程中，B 类不确定度分量主要包括：取样，样品的均匀性，样品液制作；比对用标准物纯度，称量，标准液配制；标准曲线的估计误差；空白；仪器给出的和标准或文件指出的测量偏差等。被测样品的铅含量C 测量不确定度分量U（C）的评定：样品经过消解多次转移， 根据经验其不确定度估计为0.5%， 其值服从均匀分布， 取覆盖因子为 ，故样品消解带来的不确定度分项 U （X1）为0.29%；标准溶液配置引起检测结果的标准不确定度分项U（X2）：根据标准溶液证书给出的不确定度区间的半宽度0.5%， 由于浓度值的不确定度分布服从正态分布，置信水平P=95%，覆盖因子取1.96，则根据标准本身引起检测结果的标准不确定度分量U（X21）为0.26%；由于逐级稀释时稀释体积引起的不确定度，使用100mlA 级容量瓶，其最大误差限为0.1%，其值服从均匀分布取覆盖因子为，故由于逐级稀释时稀释体积引起的不确定度分量U（X22）为0.058%。在考虑了上述两方面的因素，并且两方面的因素彼此独立不相关，U（X2）由U（X21）、U（X22）合成： 。被测样品的铅含量由原子吸收分光光度计稳定性及仪器本身所引起的测量不确定度分量U（X3）：根据原子吸收分光光度计检定证书的相对标准偏差为0.5%， 其值服从正态分布， 取覆盖因子为 ，故其标准不确定度为 U （X3）=0.5%/3=0.17%。空白液的铅含量C0测量不确定度分量U（C0）的评定：根据标准溶液证书给出的不确定度区间的半宽度0.5%， 由于浓度值的不确定度分布服从正态分布，置信水平P=95%，覆盖因子取1.96，则标准溶液配置引起检测结果的标准不确定度分项U（X2）为0.26%；使用100mlA 级容量瓶， 其最大误差限为0.1%，其值服从均匀分布取覆盖因子为 ，故由于逐级稀释时稀释体积引起的不确定度分量 U （X22）为0.058%。在考虑了上述两方面的因素，并且两方面的因素彼此独立不相关，U（X2）由U（X21）、U（X22）合成；被测空白样品的铅含量由原子吸收分光光度计稳定性及仪器本身所引起的测量不确定度分量U （X3） 和U （X4）。
定容被测样品溶液体积V 测量不确定度U（V）的评定：样品定容于10ml 容量瓶，其示值误差为0。1ml，其不确定度计算估计为0.40%，其值服從均匀分布，取覆盖因子为 ，故被测样品定容带来的不确定度分量U（V1）为0.23%；空白液定容带来的不确定度分量U（V2）与U （V1）相同，取值为0.23%。
5.合成标准不确定度的评定及扩展不确定度
检测时，通常在样品经制成液体的同时，必须同样品制备处理做空白对比。标准不确定度汇总见表2
表2 标准不确定度汇总表
合成标准不确定度的计算：由于各分项被测样品的与空白的不确定度来源彼此独立不相关，故检测结果X 的标准不确定度为：
扩展不确定度为：取Kp=2U95rel=Kp×Urel（x）=2×0.97%=1.94%
二、结果及讨论
原子吸收光谱法测定空气中铅含量分析结果为： C=（6.428±0.1247）μgU=0.1247μgPml，k=2，P=95%；
相对标准扩展不确定度为：Urel=1.94%，k=2，P=95%。
在实际工作中实验人员接受某个样品检测，对被测成分在样品中分布的均匀程度是很难知道的。要想通过分析检测来得到样品的非均匀性不确定度是不现实的，只有采取代表性取样方法、增大取样量、多次重复测定等方法。石墨炉原子吸收法测定结果不确定度的估算与火焰原子吸收法是一样的，其分量标准不确定度、合成不确定度等计算和不确定度的报告等与火焰原子吸收法相同。
参考文献
[1]JJG1059-1999，测量不确定度评定与表示[S].
[2]李慎安.测量不确定度表达百问[M].北京：中国计量出版社，2000.99～104.
[3]张霞.为什么实验室要对测量不确定度进行评定[J].中国卫生检验杂志，2001，6：126.