基于比色法的测试尿素检测仪性能的方法研究

【摘要】本文根据尿素检测仪的测量原理提出了一种测试尿素检测仪性能的方法，主要检测其波长与浓度示值误差，并对检测结果进行不确定度评定。该测试方法经过实验验证，结果准确可靠。

【关键词】尿素检测仪；测试；不确定度

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.06.086

Research on the Method of Testing the Performance of Urea Detector Based on Colorimetric

ZHONG Ni， LUO Yilong， REN Xingru， DU Lan， LI Xiangzhao

（Shenzhen Institute of Metrology and Quality Testing， Shenzhen 518055， China）

Abstract： Based on the measurement principle of the urea detector， this paper proposes a method to test the performance of the urea detector， mainly to detect its wavelength and concentration indication error， and to evaluate the uncertainty of the test results. This test method has been verified by experiments， and the results are accurate and reliable.

Keywords： urea detector； testing； uncertainty

0引言

尿素含量的主要检测方法有比色法、色谱法、光谱法以及流动注射法。其中，比色法具有检出限较低、准确度较低、精密度较高、成本较低、操作过程简单等特点[1]，在泳池水质检测中得到了广泛的应用。

尿素检测仪的性能测试项目主要包括波长示值误差、仪器浓度示值误差和仪器重复性。波长示值误差使用光谱分析仪进行扫描检测，仪器浓度示值误差和重复性测试通过水中尿素标准溶液进行检测。通过对尿素检测仪的性能进行测试可以让制造厂家更加了解自身产品的性能，有助于厂家改进产品，提升产品市场竞争力。

1测试条件

1.1测试环境条件

环境温度：15～35℃；相对湿度：≤80%；仪器周围无环境干扰和强光干扰。

1.2主要标准器与标准物质

标准物质：水中尿素标准物质，质量浓度为1000 mg/L，相对不确定度为Urel = 1%，k=2。

容量瓶：100 mL，不确定度为U=0.05 mL，k=2。

移液器：1000μL，相对不确定度为Urel = 0.3%，k=2。

光谱分析仪：不确定度为U = 0.5nm，k=2。

2标准溶液的配制

移液器分别取100μL、200μL、400μL水中尿素标准溶液，加入超纯水定容至100 mL，标准溶液的质量浓度为1.0 mg/L、2.0 mg/L和4.0 mg/L。

3测试方法

3.1波长示值误差

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4测试结果

对一台型号为UT-8900的尿素检测仪进行测试，制造厂家为深圳市清时捷科技有限公司。

波长示值误差、浓度示值误差和浓度重复性的测试结果分别见表1、表2和表3。

5测量不确定度评定

本次测试对波长示值误差和浓度示值误差的测量不确定度进行评定，评定主要依据JJF 1822—2020《水样检测用尿素检测仪校准规范》[2]和JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》[3]。

5.1波长示值误差测量不确定度的评定

5.1.1测量模型

5.3不确定度报告

6结束语

对尿素检测仪提出了三个测试项目，即波长示值误差测试、浓度示值误差的测试和浓度示值重复性，然后对样机进行测试验证和测量结果不确定度评定。该性能测试过程所使用的标准器和标准物质均可溯源，测试结果准确可靠。

【参考文献】

[1]张倩倩.泳池水中尿素和氰尿酸现场快测方法研究[D].郑州：郑州大学，2022.

[2]水样检测用尿素检测仪校准规范：JJF 1822—2020[S].

[3]测量不确定度评定与表示：JJF 1059.1—2012[S].

【作者简介】

钟妮，女，1986年出生，工程师，学士，研究方向为光学理化。

（编辑：李加鹏）