离子色谱法测定水中部分阴离子含量的测量不确定度研究

徐伟

[摘 要]本文详细论述了用标准氯离子溶液检测离子色谱仪最小检测浓度时的最小检测浓度测量不确定度评定方法。

[关键词]不确定度；最小检测浓度；测量重复性

中图分类号：O657.7+5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）30-0087-01

离子色谱，一种分析阴离子和阳离子的液相色谱方法，是高效液相色谱（HPLC）的一种。在日常检测中主要被用于环境样品的分析，包括地面水、饮用水、雨水、生活污水和工业废水、酸沉降物和大气颗粒物等样品中的阴、阳离子，与微电子工业有关的水和试剂中痕量杂质的分析。本文将详细论述使用标准氯离子溶液检测离子色谱仪最小检测浓度时的最小检测浓度测量不确定度评定方法。

一、测量方法综述

根据规程要求， 选取合适的色谱条件， 待仪器稳定记录基线30min ， 得基线峰峰值。

以0.5mg/L氯离子标准溶液进样得色谱图，由色谱峰高和基线噪声按公式计算得出最小检测浓度（依据JJG823—2014）。

其数学模型为：

（1）

式中：Cmin———最小检测浓度，；

HN———基线噪声峰峰值，uS；

C———标准溶液浓度，；

H———标准溶液的色谱峰高，us；

V———进样体积，uL。

由于C、HN、V和H 之间相互独立，根据数学模型和不确定度的传递原理，计算方差得出：

二、标准不确定度来源

（一）配置标准溶液时引入的不确定度。主要是由标准物质的标准不确定度、二次稀释产生的标准不确定度和稀释过程中环境温度等因素引起的标准不确定度等组成

（二）测量基线噪声的相对不确定度。对仪器的基线噪声的不确定度，主要是检测器工作稳定性的不确定度。

（三）测量氯峰高的相对标准不确定度。主要由测量峰高A 类标准不确定度的标准不确定度为来源。

（四）定量环体积的相对不确定度

三、标准不确定度评定

标准溶液（1000mg/L）经两次稀释得到氯离子溶液浓度为0.5mg/L的样品溶液。具体做法是：用1mL的移液管移取标准溶液至100mL容量瓶中定容， 得到10mg/L的标准溶液； 再用5mL的移液管按1：20稀释至0.5mg/L。

（一）检定溶液浓度的相对标准不确定度

标准溶液的不确定度主要由溶液本身的不确定度和稀释用容量瓶引起的不确定度、稀释用移液管1mL和5mL引起的不确定度、三部分组成。故

（1）标准溶液的相对标准不确定度分量

氯离子溶液标准物质的不确定度由国家标物质定值证书给出=0.7%，k=2 ，故

（2）稀释用容量瓶的相对标准不确定度分量

稀释用100mL的A级容量瓶的最大允许误差为土0.1mL（），服從均匀分布，故

（3）稀释用移液管的相对标准不确定度和

稀释用A级1mL和5mL单标线吸管的最大允许误差分别为±0.007mL（） 和±0.015mL（），服从均匀分布，故

结果见表1。

（二）基线噪声测量值的相对标准不确定度

在仪器正常工作状态下，连续记录基线3小时，将基线图谱均匀分为6 段， 取各段噪声的最大峰值（us），测量结果如下：0.0072 、0.0079、0.0080、0.0076、0.0075、0.0073，采用A类不确定度评定方法。得到

故

（三）测量氯峰高的相对标准不确定度

标准溶液色谱峰高的不确定度主要体现于测量重复性，以0.5ug/mL氯离子标准溶液连续测量6次，峰高（us）的测量结果如下：0.756、0.752、0.764、0.748、0.755、0.761采用A类不确定度评定方法

故

（四）定量环体积的不确定度：

进样体积的相对标准不确定度主要由微量进样器的容量误差引起， 其相对误差允许值为±1%，服从均匀分布。故

（五）合成标准不确定度计算结果：

（六）扩展不确定度

，

四、结论

离子色谱仪最小检测浓度的扩展不确定度为：=3.8%，k=2

参考文献

[1] 国家质量监督检验总局.离子色谱仪检定规程（JJG823-2014）北京.中国质检出社.2014

[2] 国家质量监督检验总局.测量不确定度评定与表达校准规范（JJF1059.1-2012）.中国质检出版社.2012