通過紫外分光光度計(jì)測(cè)定鐵礦石中全鐵的不確定度評(píng)定,分析了該方法測(cè)定過程中的不確定度來源,建立了數(shù)學(xué)模型,并計(jì)算了各不確定度分量、合成不確定度、標(biāo)準(zhǔn)不確定度等。該方法適用于評(píng)定測(cè)量低含量全鐵的不確定度,其方法流程簡(jiǎn)單,結(jié)果準(zhǔn)確、可靠。關(guān) 鍵 詞:紫外分光光度計(jì)法;全鐵;不確定度;評(píng)定
測(cè)量不確定度就是測(cè)量結(jié)果質(zhì)量的定量表征,是對(duì)檢測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行客觀真實(shí)的評(píng)價(jià),測(cè)量結(jié)果的可用性很大程度上取決于其不確定度的大小。所以,測(cè)量結(jié)果必須附有不確定度評(píng)定才是完整而有意義的。本文依據(jù)《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》[1]以及《化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南》[2],對(duì)鐵礦石中鐵的測(cè)定做不確定度評(píng)定。 其采用方法為GB/T 1361-2008。
1 實(shí)驗(yàn)部分
分含量 表示。
2 二識(shí)別不確定度來源(1)試樣稱量時(shí)引入的不確定度;
(2)由容量品體積引入的不確定度;
(3)標(biāo)準(zhǔn)溶液配置及分光光度計(jì)的重現(xiàn)性測(cè)量引入的不確定度。
3 建立數(shù)學(xué)模型
鐵含量測(cè)定數(shù)學(xué)模型如下:
w(Fe) /10-2 = m1 - m0 ´10-4 m
式中:w(Fe) /10-2 —測(cè)定礦石中鐵的含量;m1—測(cè)量的吸光值在工作曲線上查得樣品的量,μg/50mL;m0—測(cè)量的吸光值在工作曲線上查得試劑空白的量,μg/50 mL;m—稱取的試樣質(zhì)量,g。
4 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)估和計(jì)算
對(duì)輸入量進(jìn)行 n 次獨(dú)立的等精度測(cè)量,得到的不確定度
4.1.1 A 類不確定度分量的評(píng)估
測(cè)量數(shù)據(jù)如表 1。重復(fù)測(cè)量 m:天平稱量的單次測(cè)得值 x k 的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差:
| n |
| ||
S (xk ) = | å (xi - | x | )2 | = 0.00013 |
i=1 | ||||
| n -1 |
| ||
實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差:s(x) = 1n s(xk ) = 0.000046
uA (x) = S(x) = S8 = 0.000046 uA (x) = S(x) = S8 = 0.000046
自由度:vm=7。
表 2 量塊校準(zhǔn)時(shí)不確定度分量匯總表
Table 2 gauge calibration uncertainty summary
不確定度來源 | 半寬/g | 分布 | 標(biāo)準(zhǔn)不 | 自由 |
|
| 情況 | 確定度/g | 度 |
4.2.2 B 類不確定度分量的評(píng)估(表 3)
表 3 量塊校準(zhǔn)時(shí)不確定度分量匯總表
Table 3 Gauge calibration uncertainty summary
不確定度來源 | 半寬/ mL | 分布情況 | 標(biāo)準(zhǔn)不確定度/ mL 自由度 | |
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容量瓶校準(zhǔn)證書給定 | 0.02 | 均勻 | 0.011 5 | ∞ |
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合成不確定度:uc ( v) = (0.0115) 2 + (0.0052) 2 = 0.0126mL
= ¶c = m ´ 0.0558 =
靈敏度系數(shù):C(v) ¶y (0.0558V )2 0.358
r(Fe) = 100μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液逐次稀釋 7 個(gè)
標(biāo)準(zhǔn)溶液,其濃度分別為:0、50.0、100、150、200、400、600;其中稀釋的毫升數(shù)的不確定度計(jì)算的程序與分光光度計(jì)上吸光度的重測(cè)性不確定度有關(guān),與標(biāo)準(zhǔn)溶液的不確定度無關(guān),與從同一份溶液中逐次稀釋后產(chǎn)生的不確定度無關(guān)。
電子天平校準(zhǔn)證書給定 | 0.0002 | 均勻 | 0.000119 | ∞ |
標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)試劑(Fe)標(biāo)校準(zhǔn)證書給定 | 0.0005 | 均勻 | 0.00029 | ∞ |
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合成不確定度:
uc (m) = (0.000115)2 + (0.00029)2 + (0.000046)2 = 0.000315g
靈敏度系數(shù):
C(m) = | ¶y | = |
|
| 1 | = 0.358 | |
¶m | (m | - m | ) ´ 0.0558 | ||||
|
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| |||||
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| 1 | 0 |
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4.2 對(duì)由容量瓶產(chǎn)生的不確定度:
4.2.1 A 類不確定度分量的評(píng)估
重復(fù)測(cè)量 V:測(cè)量體積 V 單次測(cè)得值 x k 的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差:
| n |
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| ||||||
S ( xk ) = | å( x i - | x | )2 | = 0.0146mL | |||||
i=1 | |||||||||
| n - 1 |
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| ||||||
實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差:s( |
|
| = |
| 1 | s(xk ) = 0.0052 | |||
x) | |||||||||
| n | ||||||||
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uA (x) = S(x) = S8 = 0.0052
采用堿熔方法對(duì)試樣進(jìn)行分解,ICP-MS 測(cè)定 | |||||||
鎵礦石中的鎵、鉬、鎢。通過對(duì)稀散元素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) | |||||||
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的測(cè)定,測(cè)定結(jié)果表明方法回收率在 97.7%~ |
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