紫外可见分光光度计透射比测量结果不确定度评定

杨洋

摘要：ISO/IEC17025：2005《检测和校准实验室能力通用要求》中指出：实验室出具的证书或报告，当不确定与检测结果的有效性或应用有关，检测报告中需要包括不确定度的信息，测量不确定度的计算从而成为按照要求对实验室认可的重要内容。本文以紫外可见分光光度计测量紫外可见分光光度计标准物质为例，探讨分析透射比测量结果不确定度的方法和步骤，以及报告中应包括的完整内容。

关键词：紫外可见分光光度计；透射比；不确定度

1概述

本次实验用仪器型号为L6S，编号为077316011216019003，生产厂家是上海仪电分析仪器有限公司的紫外可见分光光度计测量样品编号为GBW（E）130066，制造厂为中国计量科学研究院的紫外可见分光光度计溶液标准物质。

2评定过程

（1）测量依据：JJG178-2007《紫外、可见、近红外分光光度计检定规程》

（2）测量环境条件：温度（20-35）℃ 相对湿度≤85%

（3）测量标准：紫外可见分光光度计，Ⅱ级（A、B）段

（4）被测对象：紫外分光光度计用溶液标准物质

（5）测量方法：在检定规程规定的波长处（此处选择特定波长为257nm进行评定），以溶液空白为参比溶液，对样品进行透射比示值的测量。连续测量3次，读取示值，以3次测量结果的平均值作为样品最终的测量结果。

3数学模型

τ = τ （1）

式中：τ ——样品透射比测量结果；

τ ——样品透射比测量平均值；

灵敏度系数为1 （2）

4标准不确定度分量的评定

本次实验样品透射比测量结果不确定度主要来源有：测量重复性引入的不确定度u1；仪器分辨力引入的不确定度u2；测量仪器透射比示值误差引入的不确定度u3；盲样溶液温度变化引入的测量不确定度u4；石英比色皿及吸收池配套误差引入的测量不确定度u5；标准物質引入不确定度u6。

（1）测量重复性引入的不确定度u1

经过测量，样品溶液在室温下25℃，波长为257nm，光谱带宽为2nm时的透射比测量值为13.76%、3.76%、13.76%。3次测量极差系数为C=1.69则单次标准偏差为s=0实际选3次测量均值作为测量结果，故由重复性引入的不确定度为：

u1=0 （3）

（2）仪器分辨力引入的不确定度u2

本次所使用的紫外分光光度计投射比的分辨力为0.01%，其区间半宽为0.005%，按均匀分布处理则

（4）

（3）测量仪器透射比示值误差引入的不确定度u3

本次实验用紫外可见分光光度计透射比示值误差测量的扩展不确定度为U=0.23%，k=2可得

（4）

（4）样品溶液温度变化引入的测量不确定度u4

样品在短时间内测量，以温度变化最大±5℃考虑，查询样品证书可得温度对标准物质透射比影响区间半宽为0.05%，按均匀分布处理，则

（5）

（5）石英比色皿及吸收池配套误差引入的测量不确定度u5

经过实验测量，石英比色皿及吸收池透射比配套误差最大值为0.10%，其区间半宽为0.05%，按均匀分布处理，则

（6）

（6）标准物质引入不确定度u6

标准物质给出的不确定度为U=0.2%，k=2

则

（7）

5合成标准不确定度的评定

各分量互不相关，则其合成不确定度为

（8）

6扩展不确定度

采用紫外可见分光光度计，对待测标准溶液在其波长在257nm处进行测量，其透射比示值误差的扩展不确定度为

U=2×0.158（%）≈0.32（%）， k=2 （9）

7测量结果不确定度的报告与表示

本次实验标准溶液在波长为257nm处的透射比测量结果扩展不确定度为

U=0.32（%）， k=2 （10）