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(完整word)电解质分析仪线性误差的不确定度评定

电解质分析仪线性误差的不确定度评定
1、概述
（1)测量依据：JJG1051-2009《电解质分析仪检定规程》.
（2）环境条件:温度（15～30）℃；相对湿度≤85%。
（3）测量标准：电解质分析仪检定用标准溶液。
（4)被测对象：电解质分析仪。
（5)测量方法：电解质分析仪检定用标准溶液放入电解质分析仪中,直接测量即可。
2、建立数学模型
数学模型：

式中：-—标准曲线第i点的线性误差；
—-离子的第i点按照线性方程计算出的浓度值,mmolL—1;
—-离子的第i点标准溶液的浓度值。
根据不确定度传播率,测汞仪线性误差测量值的合成不确定度为

3.灵敏系数

4、标准不确定度分析与评定
（1）标准曲线引入的不确定度u()的评定
测得值不确定度u（）来源主要是标准曲线引入的，根据检定规程，用电解质分析仪测量检定用标准溶液，每个浓度测量三次，测得数据见表1.（单位：mmolL—1）
表1 电解质分析仪测量数据
成分
标液序号
标液浓度
测量数值xi
第1次
第2次
第3次
钾离子
1＃
7.50
7.35
7。36
7。42
2#
6.00
5.86
5.82
5.75
3＃
4。50
4.30
4。33
4。38
4＃
3。00
2.86
2.85
2.79
5＃
1.50
1.31
1。35
1.40
钠离子
1＃
100。0
98。6
97。3
98。1
2＃
120.0
116。4
118.2
119.1
3＃
140。0
135。2
136.1
137.5
4#
160.0
154.3
155。2
156。1
5＃
180.0
175.6
177.2
178.1
氯离子
1#
80。0
78.6
78.5
77.3
2＃
100.0
95。6
96。0
96.5
3＃
120.0
117。3
116.5
118。2
4#
140。0
135。2
136.4
136.8
5＃
160。0
156.0
156。3
158。6
参照《化学分析中不确定度的评估指南》，u(）按照下列公式计算。
u(）=
其中
式中:
a--标准曲线的截距;
b——标准曲线的斜率;
P——测量每个点的次数（3次)；
n——测得标准溶液的次数（15次)；
`xi——不同标准溶液的平均值；
j-—获得标准曲线测量序号的附标。
带入相关数据，求得各浓度点由标准曲线引入的不确定度u(）如表2所示
表2 各浓度点由标准曲线引入的不确定度u（）
成分
序号
标准溶液浓度/mmolL-1
回归值/mmolL-1
u（)不确定度/mmolL—1
钾离子
1#
7。50
7.53
0。0015
2＃
6。00
5.97
0。0013
3＃
4.50
4。49
0。0013
4＃
3.00
2。99
0。0013
5＃
1.50
1.52
0。0015
钠离子
1＃
100.0
100。19
1。6145
2#
120。0
120.57
1.4539
3＃
140.0
139。38
1。3999
4#
160。0
158.77
1。4503
5＃
180.0
181.09
1.6276
氯离子
1＃
80.0
80.78
0。9039
2＃
100.0
98.88
0.8223
3#
120.0
120。42
0。7866
4#
140。0
139。43
0。8169
5#
160.0
160.50
0.9111

(2）标准不确定度u(）的评定
标准不确定度u(）的主要来源于电解质分析仪检定用标准溶液的定值不确定度，可根据标准物质定值证书给出的不确定度来评定，由上级证书可知,标准溶液相对扩展不确定度U=2%(k=2）.
根据公式u()=，可得由各浓度点由标准溶液引入的不确定度如表3所示。
表3由各浓度点由标准溶液引入的不确定度u(）
成分
标准溶液浓度/mmolL—1
标物不确定度/mmolL—1
钾离子
7。50
0。075
6.00
0.060
4。50
0。045
3。00
0。030
1.50
0.015
钠离子
100。0
1。0
120。0
1.2
140。0
1。4
160。0
1。6
180.0
1.8
氯离子
80。0
0。8
100.0
1。0
120.0
1.2
140。0
1.4
160。0
1.6

5。合成标准不确定度
(1)合成标准不确定度汇总如表4所示

成分
标准溶液浓度/mmolL—1
回归值ci /mmolL—1
由标准曲线引入的不确定度u(）/mmolL-1
由标准溶液引入不确定度u()/mmolL-1
灵敏系数

灵敏系数

钾离子
7.5
7.5300
0。0015
0。075
0。1333
-0。1339
6
5.9657
0.0013
0.060
0.1667
-0.1657
4.5
4.4947
0。0013
0。045
0.2222
-0.2220
3
2。9937
0。0013
0.030
0.3333
—0.3326
1.5
1。5160
0。0015
0。015
0。6667
-0.6738
钠离子
100
100.1912
1。6145
1.0
0.0100
-0.0100
120
120.5701
1。4539
1.2
0。0083
-0。0084
140
139。3787
1.3999
1。4
0.0071
-0。0071
160
158.7677
1。4503
1.6
0。0063
-0。0062
180
181。0923
1。6276
1。8
0。0056
-0.0056
氯离子
80
80.7753
0。9039
0.8
0。0125
—0。0126
100
98。8775
0.8223
1。0
0.0100
-0.0099
120
120。4180
0。7866
1.2
0.0083
—0。0084
140
139.4303
0。8169
1.4
0.0071
—0.0071
160
160.4989
0。9111
1。6
0.0063
-0.0063
表4 合成标准不确定度汇总表
(2 ）合成标准不确定度的计算
根据不确定度传播率电解质分析仪线性误差测量值的合成不确定度由公式

计算可汇总如表5所示.

表5 合成不确定度汇总表
成分
标准溶液浓度/mmolL—1
合成不确定度
钾离子
7。50
1.00％
6。00
0。99%
4。50
1。00%
3。00
1。00％
1.50
1.02%
钠离子
100.0
1。90％
120.0
1.57％
140。0
1.41％
160。0
1。34％
180.0
1。35%
氯离子
80.0
1.52%
100。0
1。29％
120。0
1.20%
140.0
1。15％
160。0
1.15%

6电解质分析仪线性误差测量值的扩展不确定度
在（1。50～7.50）mmolL-1范围内，电解质分析仪钾离子线性误差的标准不确定度不超过u=1。02%,以保守方式取不确定度值，得到电解质分析仪钾离子线性误差的扩展不确定度
U=k*=2。1％（k=2)
在（100.0～180。0)mmolL—1范围内，电解质分析仪钠离子线性误差的标准不确定度不超过u=1。90％,以保守方式取不确定度值,得到电解质分析仪钠离子线性误差的扩展不确定度
U=k＊=3.8％（k=2)
在(80。0～160.0）mmolL—1范围内,电解质分析仪氯离子线性误差的标准不确定度不超过u=1.52%，以保守方式取不确定度值，得到电解质分析仪钠离子线性误差的扩展不确定度
U=k*=3.1%（k=2）