不确定度实例4(2024044458)

1、油漆中总铅含量测定ICP-OESCPSC-CH-E1003-09微波消解方法1方法原理电感耦合等离子体发射光谱仪分析是通过发射高频振荡的环行电流带动炬管中气体原 子、离子、电子强烈的振荡运动中互相碰撞产生更多的电子与离子，形成等离子炬，载气氩 气分別由三層石英管进行不同的作用，从而形成穩定電漿。由於電漿受到磁場之方向及強度 隨時間改變，造成電子加速流動，假设在加速過程中遇到其他氬氣原子而互相碰撞，則會因 電子受到阻力而產生焦耳加熱現象，使得更多氬氣游離，這樣的過程迅速且重複進行，產生 高達9000-10,000K的高溫電漿，而樣品就由中間的樣品注入管輸入電漿中，在此溫度相當均勻 的區域下被氣化

2、、原子化進而游離化放射出特征光譜線。进而研究特征谱线能量与被激发物 质的浓度的关系。2操作流程称取0.1gmg的均一样品，置于微波衬管Anton Paar Multiwave300 8XF中,参加10ml浓硝 酸，在 400W爬升 5mins保存 5mins, 800W爬升 5mins保存 5mins, 1200W爬升 5mins保存 5mins的连续过程使样品消解完全，再将样品定量转移至25ml的容量瓶中。nm波长,测量溶液发射强度，从而计算样品中铅的浓度。3校准曲线3.1铅标准溶液的配制直接购置有证标准物质100mg/L的铅标准溶液，用5ml多刻度移液管准确移取 ml的铅标 准溶液至25m

3、l容量瓶中，用5%勺HNO稀释至刻度，摇匀，此溶液即为10mg/L的使用标准溶 液。3.2校准曲线的绘制于一组为5个25ml、ml的使用标准溶液，mg/L的标准系列，绘制校准曲线，调节仪器最 正确工作状态，吸入待测样品，由发射强度随浓度的变化绘制校准曲线。4建立数学模式待测油漆试样中铅浓度计算公式如下：5*Vm式中：一样品中铅元素的含量，mg/kg；V 样品消解定容后的体积，mLCo 样品消解液中铅元素的浓度，mg/L;m 样品质量，g。采用相对标准不确定度来求得合成不确定度，如下：1 2 2 2 u( )u(co)u(v)u(m) co' m (2)式中：U(C o) C o的标准测

4、量不确定度；u(m) m的标准测量不确定度；u(v) v的标准测量不确定度。5测量不确定度来源分析测量不确定度的主要来源，有下述几个方面：样品制备过程u(m)和u(v)样品均匀性引入的不确定度本实验室人员在取样时均将样品充分混匀后随机取样，可以认为样品是均匀的、代表性充分的，由此所致的不确定度忽略不计。；天平引入的不确定度，u(mele.)；定容体积、定容时温度变化等引入的不确定度，u(v)；样品消化过程的回收率，u(mrec.)。5.2测定co引入的不确定度ui(c o)5.2.1 样品测量重复性随机性产生的标准不确定度，ui 2(c o)。5.3工作标准溶液浓度的不确定度，U2(Co)稀释

5、过程中定容体积、定容时温度变化等引入的不确定度，U2v(Co)；标准溶液本身确实定度U2s(c。)。各不确定度分量的因果关系图如下:6标准不确定度的评定6.1 称量 u(mele.)电子分析天平的校准扩展不确定度U =0.3mg(k=2),即标准不确定度u(m eie.)为I0.0003 2u(m) 、2 ()0.00021 gV2假定称取样品最小重量为0.05g即u rel (mele.) = U(mele. 215046.2定容体积(V)引起的标准不确定度本实验过程所用到的计量容器有 25mL 50mL 100mL容量瓶,10mL移液管，1mL移液枪。 以100mL容量瓶为例，溶液体积引起

6、的不确定度u(v ioovoi.)来源主要有三个方面：校准：制造商提供的容量瓶在20r时体积为100,按照矩形分布考虑，计算标准不 确定度为：3 ；重复性：重复用同一 100mL的容量瓶进行10次充满和称量，实验得出充满液体至 刻度的准确性引起的不确定度为；温度：根据制造商提供的信息，该容量瓶在20 E校准，而本实验室一年的温度在±5C之间变动。水的膨胀系数为 2.1*10 4/C,因此体积变化为5*100*2.1*10 4=0.105mL, 视温度变化为均匀分布，k= .3,计算得出温差引起的标准不确定度为：0.105/ 、3 =0.06mL。 综合以上三个分量合成100mL容量瓶

7、的标准不确定度：.222u(v 100 vol. )=10.0580.02 0.06 =0.086mLu rel. (v 100vol. ) = u(v 100vol. )/V nom.=0.086086(4)同样的方法可以计算出：50mL容量瓶：u(v 50 vol. )=0.0292 0.012 0.062 =mLu rel. (v 50vol. ) = u(v 50vol.)/V nom.mL/50mL=0.0013(5)25mL容量瓶：- 2 22-u(v 25vol.)= - 0.0170.010.06 mLu rel. (v 25vol. ) = u(v 25vol.V nom.

8、10mL移液管：u(v 10pip. 3=0.029mL(忽略重复性和温度变化引起的不确定度)u rel. (v 10pip. ) = U(V 10 pip. )/v nom =0.029mL/10mL=0.003(7)1mL移液枪：校准证书提供的移液枪相对扩展不确定度为：U(v 1pip)=0.8%, k=2那么 u(v 1pip)= U(v 1pip)uel.(V1pip.) = u(V1pip. )/v nom. 044(8)表1:量具标准不确定度及相对标准不确定度量具规格标准不确定度相对标准不确定度容量瓶25mL0.063mL25容量瓶50mL0.067mL容量瓶100mL0.086m

9、L086多刻度移液管10mL移液枪1mLmL0样品消化过程的回收率引起的不确定度 UmRec.6.3.1 消化过程引起的不确定度可以用加标的方法来评定，本实验选取标准物质NISTSRMs 2582做加标回收试验，测试结果如下：u(Cer)Value (Cer)4.92.57208.81.91208.80.009表2:加标回收率研究Trial12345678910Con c.(ppm)181188Rec.00000sdRec.0.02916.3.2标准物质NIST SRMs 2582引起的不确定度umsR0标称值 ppm208.8 ±包含因子KSRM相对不确定度因此，umRec.=0.

10、03056.4工作标准溶液浓度的不确定度，u2c °本实验室采用北京标准物质中心公司提供的铅标准溶液，质量浓度为100mg/L,标准证书给出的相对扩展不确定度 UC0stor.为0.8%,k=2,那么urel.2C 0stor.=04 ；以mg/L铅工作标准液为例：mg/L铅工作标准液由标准贮备液经过两步稀释得到 购置 100mg/L铅标准溶液作为贮备液，第一步稀释10倍，第二步稀释25倍。第一步：使用 25mL容量瓶和10mL多度移液管，第二步：使用25mL容量瓶和1mL移液枪来完成。那么相 对标准不确定度urel.2C0:Urel.2(co)u2 (Co)CO 2 2 2 2ur

11、el .2 (COstor.)2urel .(v25vol.)urel. (v10 pip.) u rel. (v1 pip.)-9代入、7、8可以得到 uel.2co=736.5样品测量重复性随机性产生的标准不确定度，u1 2c。本次实验，对不同油漆样品中典型含铅量进行了一系列平行测试，以获得该分析程序的总 的随机变化，以标准化的差值差值除以平均值来衡量,通过校准曲线拟合，对3种不同 的油漆用电感耦合等离子体发射光谱仪测量油漆试样中铅的浓度，得平行数据如表3所示。表3:油漆试样测量结果表测试样品D1D2平均值标准偏差相对标准偏差黄色油漆53白色油漆121蓝色油漆284相对标准偏差0.0013

12、7合成相对标准不确定度u()u(C0)C02 u(v)v2 u(m)m将上述各个分量代入2式即可得到相对标准不确定度 urel.(mele.) urel. (v50vol. ) urel. (mRec.)urel.1(C0)urel .2 (C0)涂层中铅的相对扩展不确定Urel.(w)为：Urel.(W) kUrel.(W)0.064当铅的最大限量为600ppm寸，其不确定度为38.4ppm (2022年8月14日前);当铅的最大限量为90ppm寸，其不确定度为(2022年8月14日后,包括8月14日);9附录ACCESSIBILITYPerforma nee Requireme ntAny

13、 portion of the product that can be con taeted by any portion forward of the accessibility probe(s) collar (see Figure 1) is accessible.Equipme nt? Accessibility probe.AgeGradi ngProbeDimensions in inches (mm given as reference only )abcdefg<36 mon ths.A(2.8mm)(5.6mm)(25.9mm)(14.7mm)(44.1mm)1(25.

14、4mm)18 9/32(464.3mm)> 36 mon ths.B(4.3mm)(8.6mm)(38.4mm)(19.3mm)(57.9mm)(38.1mm)17 25/32(451.6mm)ProcedureDeterm ine if the suspect point or edge is accessible, using Table 1 to find the correct probein serti on depth.Each joint on the probe may be rotated up to 90 degrees to simulate knu cklemov

15、eme nt.MINOR DIMENSION OF HOLEOR OPENINGPROBEPROBE INSERTION DEPTHLess tha n diameter of probe collarA & BUp to collarGreater tha n diameter of collar, but less than 7.36 in. (186.9mm)AUp to two and one quarter times the minor dime nsion of the hole or ope ningGreater tha n diameter of collar, but