可见分光光度计波长示值误差测量结果的不确定度评定概论

汪艳

摘 要 文章主要参考JJF1059-2012《测量不确定度的评定与表示》、JJG99-2006《紫外、可见、近红外分光光度计检定规程》，对紫外分光光度计波长示值误差测量结果进行不确定度评定

关键词 可见;测量结果;不确定度评定

可见分光光度计是用于食品检验中，使用非常广泛的仪器设备;其波长示值误差测量结果不确定度评定如下：

Ⅰ、A段波长示值误差测量不确定度评定

1测量原理

在规程规定的条件下，用可见分光光度计直接测氧化钬滤光片，测得吸收峰波长，重复测量3次，3次的算术平均值与氧化钬滤光片标准值之差值，即为仪器波长示值误差。

2测量模型

根据测量原理，可建立波长示值误差的原理测量模型：

Δλ=-λs

式中：Δλ——可见分光光度计波长示值误差，nm;

——可见分光光度计波长示值的算术平均值，nm;

λs——氧化钬滤光片标准波长，nm。

考虑到被检仪器最小示值为0.1nm，分辨力会引起误差，因此建立测量模型：Δλ=-λs +δ

式中：Δλ——可见分光光度计波长示值误差，nm;

——可见分光光度计波长示值的算术平均值，nm;

λs——氧化钬滤光片标准波长，nm;

δ——分辨力引入误差，nm;

3灵敏系数

，，

4合成标准不确定度的评定

4.1 主要标准不确定度汇总表

输入量的标准不确定度汇总表，见下表（nm）

序号 标准不确定度分量 分布

1 实际测量值引入的标准不确定分量u2 / 1 0.27nm

2 分辨率引入的不确定度分量u2 均匀 1 0.029nm

3 标准器引入的标准不确定度分量u3 正态 -1 -0.15nm

4.2 合成标准不确定度计算

各不确定度分量之间彼此独立不相关，合成标准不确定度可按下式得到：

5扩展标准不确定度评定

取k=2，则U= k×=0.6nm

Ⅱ、B段波长示值误差测量不确定度评定

6标准不确定度评定

6.1 实际测量值引入的标准不确定度分量u1

该分量主要来源于可见分光光度计的测量重复性，可以通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定。

对一台可见分光光度计，使用氧化钬标准滤光片，在波长241.7nm处，连续测量10次，得到测量列为：536.7nm ，537.2nm，536.3nm，536.4nm，536.9nm，536.2nm，537.3nm，537.4nm，536.3nm，536.5nm。

单次实验标准差=0.45nm

实际测量情况是在重复条件下连续测量3次，以3次测量的平均值作为测量结果，则可以得到：

标准不确定度u1为：

6.2 分辨力引入的不确定度分量u2

被检仪器的分辨力为0.1nm，按均匀分布计算

u2=0.1×0.29=0.029nm

6.3 标准器引入的标准不确定度分量u3

该分量主要来源于氧化钬滤光片波长定值不确定度，根据定值证书给出的定值不确定度来评定，采用B类方法进行評定。

氧化钬滤光片证书给出的不确定度0.3nm （k=2），则标准不确定度u3为：                  u2==nm

7合成标准不确定度的评定

7.1 主要标准不确定度汇总表

序号 标准不确定度分量 分布

1 实际测量值引入的标准不确定分量 / 1 0.26nm

2 分辨力引入的不确定度分量u2 均匀 1 0.029nm

3 标准器引入的标准不确定度分量u3 正态 -1 -0.15nm

7.2 合成标准不确定度计算

各不确定度分量之间彼此独立不相关，合成标准不确定度可按下式得到：

8扩展标准不确定度评定

取k=2，则U= k×=0.60nm

参考文献

[1] 饼干国家标准：GB/T20980-2007[S].国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会，2007.