不确定度报告

靛酚蓝分光光度法测定空气中氨的不确定度评定

一、测定方法：

空气中的氨吸收在稀硫酸中，在亚硝基铁氰化钠及次氯酸钠存在下，与水杨酸生成蓝绿色的靛酚蓝染料，根据着色深浅，比色定量。 二、数学模型：

y?bx?a

工作曲线数据如下：（每个浓度测定三次） 含量 0 0.5 1 μg/10ml 1 吸光度y 2 3 0.072 0.070 0.074 0.072 0.126 0.128 0.124 0.126 0.295 0.297 0.293 0.295 3 0.438 0.436 0.440 0.438 5 0.602 0.600 0.604 0.602 7 0.88 0.882 0.878 0.88 10 0.850 0.852 0.848 0.850 y 计算得a??0.0154 b?0.0822 r?0.9990

??0.0822x?0.0154 ∴数学模型为 y 水样测定的数据如下：（重复测定十次，n?10.）

吸光度y? 含量x? mg/L 0.375 0.373 0.374 0.376 0.375 0.372 0.374 0.376 0.375 0.374 4.75 4.73 4.74 4.76 4.75 4.74 4.74 4.76 4.75 4.74 得x??4.75mg/L

三、相对不确定度计算

222uc,rel?urel(1)?urel(2)?urel(3)

其中：uc,rel：空气中氨浓度的相对不确定度

urel(1)：标准溶液的浓度-吸光度拟合的工作曲线求得氨含量时产生的相对不确定度 urel(2)：氨标准溶液及配制引起的相对不确定度

urel(3)：A类不确定度，即重复测定样品产生的相对不确定度

四、不确定度分量

1、工作曲线拟合引起的相对不确定度urel(1)

第 1 页共 5 页

工作曲线数据如下： 浓度x (μg) 0.00 0.00 0.00 0.50 0.50 0.50 1.00 1.00 1.00 3.00 3.00 3.00 5.00 5.00 5.00 7.00 7.00 7.00 10.00 10.00 10.00 代入工作曲线计算得出的吸光值 bx?a 0.072 0.07 0.074 0.126 0.128 0.124 0.295 0.297 0.293 0.438 0.436 0.44 0.602 0.6 0.604 0.88 0.882 0.878 0.85 0.852 0.848 吸光值y -3.785714286 -3.785714286 -3.785714286 -3.285714286 -3.285714286 -3.285714286 -2.785714286 -2.785714286 -2.785714286 -0.785714286 -0.785714286 -0.785714286 1.214285714 1.214285714 1.214285714 3.214285714 3.214285714 3.214285714 6.214285714 6.214285714 6.214285714 ?y?(bx?a)?2 14.33 14.33 14.33 10.80 10.80 10.80 7.76 7.76 7.76 0.62 0.62 0.62 1.47 1.47 1.47 10.33 10.33 10.33 38.62 38.62 38.62 得x?3.78mg

urel(1)计算公式表示为：

urel(1)s?x?b11(x??x)2???0.0195 pnsxxn：测试标准溶液的次数，n?7?3?21

p：测试样品的次数，p?10

x：各个标准溶液浓度的平均值，x?3.78mg/L

x?：样品浓度的平均值：x??4.75mg/L

b：工作曲线的斜率，b?0.0822

第 2 页共 5 页

a：工作曲线的截距，a?0.0154

j：下标，测试标准溶液的次数。

2、标准溶液及配制引起的相对不确定度urel(2)

氨标准溶液的配制（以1μg/mL标准溶液为例）：用0.2ml移液管吸取0.2ml氨标准贮备液（500mg/L，由环保部标准样品研究所提供，相对不确定度为1％）至100ml容量瓶中，定容到刻度，得浓度为1mg/L标准使用液。

公式表示为：

C1?C0?V1 V2式中： C1 － 氨标准溶液的浓度 C0 － 氨标准贮备液的浓度 V1 － 0.2ml移液管的体积 V2 － 100ml容量瓶的体积 2.1氨标准溶液的相对不确定度urel(c0)

已知氨标准溶液500mg/L，相对不确定度为1％

urel(c0)?1%?0.0058 312.2移液管（0.2ml）的相对不确定度urel(V) 其中又包括三个部分：

第一，吸管体积的不确定度，移液管（0.2ml）的容量允差为±0.003ml，按三角分布换算成标准偏差为

0.003?0.00122ml； 62 0.19 3 0.20 4 0.19 5 0.20 6 0.20 7 0.19 8 0.20 9 0.19 10 0.20 第二，重复性误差，用移液管0.2ml重复移取10次，称量并换算为体积。 次数 体积ml 1 0.19 贝塞尔公式计算标准偏差为0.0053mL

第三，移液管和溶液的温度与校正时的温度不同引起的体积不确定度为（实际温差为3℃，水的体积膨胀系数为2.1?10?4/℃）。

0.2?2.1?10?4?3u??0.000073ml

3 以上三项合成得出：urel(V1)2220.00122?0.0053?0.000073??2.72?10?2

V12.3容量瓶（100ml）的相对不确定度urel(V2) 同理，其中又包括三个部分：

第 3 页共 5 页

第一，容量瓶体积的不确定度，容量瓶（100ml）的容量允差为±0.10ml，按三角分布换算成标准偏差为

0.10?0.0408ml； 6第二，重复性误差，用容量瓶100ml重复定容10次，称量并换算为体积。 次数 体积ml 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 99.98 99.99 99.99 99.98 99.98 99.99 99.99 100.00 99.99 99.98 贝塞尔公式计算标准偏差为0.0067mL

第三，容量瓶和溶液的温度与校正时的温度不同引起的体积不确定度为（实际温差为3℃，水的体积膨胀系数为2.1×10-4 /℃）

100?2.1?10?4?3u??0.036ml

3 以上三项合成得出：urel(V2)0.04082?0.00672?0.0362??5.48?10?4

V2urel(2)?u2rel(c0)?u2rel(V1)?u2rel(V2)?0.028

3、A类不确定度，即重复测定样品产生的相对不确定度urel(3) 单次测量不确定度u(＝S(=

xi)xi)1?3(xi?x)2=9.66?10 ?n?1算术平均值的不确定度u(x?)=S(x?)＝

五、氨含量不确定度来源一览表

序号 1 2 3

六、相对合成标准不确定度

来源 工作曲线 标准溶液 重复性 S(xi)n=3.05?10?3

urel(3)?S(x?)x??6.4?10?4

相对不确定度 符号 urel(1) 数值 0.0195 0.028 0.00064 urel(2) urel(3) uc,rel?u2rel(1)?u2rel(2)?u2rel(3)?0.034

七、扩展不确定度分析

合成标准不确定度uc?uc,rel?x??4.75?0.097?0.162mg/L

第 4 页共 5 页

扩展不确定度U?uc?2?0.32mg/L，k=2

九、结果报告

测定结果：（4.75?0.32) mg/L，k?2

2011年 9 月 26 日

编制：

审批：第 5 页共 5 页