火焰原子吸收光譜法測定水樣中鐵含量的不確定度評(píng)估

曹東梅

四川省富順縣疾病預(yù)防控制中心 四川自貢 643200

根據(jù)GB/T5750.6-20064.2火焰原子吸收分光光度法，水質(zhì)檢測室溫度26℃，相對(duì)濕度70%，水樣采集時(shí)按照每升水樣加5mL的硝酸進(jìn)行酸化保存，水中的鐵離子被原子化后，吸收鐵元素空心陰極燈248.3nm的共振線，吸光度的大小與樣品中鐵含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較定量[1]。

1 儀器名稱及條件

北京浩天暉儀器有限公司CAAM-2001石墨爐原子吸收分光光度計(jì)：波長248.33nm，帶寬0.2nm，乙炔流量2.0L/min，測量時(shí)間2.0s，測量精度0.001鐵空心陰極燈。

2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及試劑

（1）鐵標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：來源于國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心，編號(hào)為GBW08616（1000μg/mL）。

（2）硝酸：優(yōu)級(jí)純。

3 標(biāo)準(zhǔn)曲線及樣品測量

（1）鐵標(biāo)準(zhǔn)使用液（10.0μg/mL）的配置：吸取5.00mL鐵標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于500mL的容量瓶中，用0.5%的硝酸稀釋定容至刻度混勻備用[2]。

（2）標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作：分別吸取鐵標(biāo)準(zhǔn)使用液0.0，0.50，1.00，2.00，4.00，8.00mL至取6個(gè)100mL的容量瓶，用0.5%的硝酸稀釋定容至刻度配制成0.0，0.05，0.1，0.2，0.4，0.8mg/L標(biāo)準(zhǔn)曲線，混勻備用，依次導(dǎo)入已經(jīng)調(diào)試好的原子吸收儀，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)平行測定兩次。

（3）吸取50.0mL樣品導(dǎo)入調(diào)試好的儀器測定吸光度自動(dòng)計(jì)算樣品濃度。

4 數(shù)學(xué)模型

4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和回歸方程 y? = 0 .166x -0.001，見下表

4.2 不確定度分量評(píng)定因果圖

5 輸入量標(biāo)準(zhǔn)不確定度的分量評(píng)定

（1）Fe標(biāo)準(zhǔn)使用液標(biāo)準(zhǔn)不確定度由儲(chǔ)備液濃度、移液管、容量瓶的體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成。

數(shù)學(xué)模型為：

（1）查標(biāo)準(zhǔn)溶液證書U=2%，k=2，服從正態(tài)分布，

（2）移液管體積的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u ( v3)。

A、環(huán)境溫度引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u ( v1)：實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為26℃高于標(biāo)準(zhǔn)溫度6℃。液體的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4/℃，由溫度效應(yīng)產(chǎn)生的體積變化為±（5.00×2.1×10-4/℃×6℃）=0.0063mL，由溫度影響的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

B、5mLA等移液管的校準(zhǔn) u ( v2)：最大允許誤差為±0.15ml，按照均勻分布假設(shè)，則體積的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

B、500mL的A等容量瓶的校準(zhǔn)：最大允許誤差為最大允許誤差為±0.25ml，按照三角分布假設(shè)，則體積的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

計(jì)算水樣鐵含量的標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值：

5.2 儀器測量精度引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ur el(3)

5.3 儀器準(zhǔn)確度引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u rel(4)

5.4 樣品檢測重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u rel(5)

5.5 相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度 crelu

水樣檢測結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度 cu為：

6 水樣檢測結(jié)果的擴(kuò)展不確定度評(píng)定

7 測量結(jié)果及不確定度報(bào)告

8 結(jié)語

根據(jù)以上對(duì)水樣中鐵的原子吸收不確定度評(píng)定分析，不確定度的來源主要包括標(biāo)準(zhǔn)溶液，儀器精度，儀器準(zhǔn)確度，以及人員操作（包括校準(zhǔn)曲線及重復(fù)性），因此為了減小檢測結(jié)果的不確定度應(yīng)購置等級(jí)較高的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，儀器的精度及準(zhǔn)確度也越高對(duì)結(jié)果不確定度的貢獻(xiàn)就越小，人員操作的熟練程度，校準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)越好對(duì)結(jié)果不確定度的貢獻(xiàn)越小。在制作標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)應(yīng)盡量使用合格的一等玻璃器皿，稀釋標(biāo)準(zhǔn)的加入量應(yīng)盡量的準(zhǔn)確[3]。