余春華
摘要 本文根據(jù)《飼料中鹽酸不溶灰分的測定》(GB/T 23742—2009)測量飼料中鹽酸不溶灰分的含量,并依據(jù)《測量不確定度評定與表示》(JJF 1059.1—2012)對檢測結(jié)果進(jìn)行了不確定度的評定。結(jié)果表明,飼料中鹽酸不溶灰分測定的擴展不確定度為±0.012%。該評定結(jié)果可用于檢測時的合格判定等。
關(guān)鍵詞 飼料;鹽酸不溶灰分;不確定度評定
中圖分類號 S816.17 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)01-0228-02
鹽酸不溶灰分是指在規(guī)定的條件下不溶于稀鹽酸的灰分。同時這部分灰分也不會被動物吸收,從而影響動物的消化率。當(dāng)檢測結(jié)果處于臨界值時,很容易造成誤判,因而評定不確定度具有重要意義。本文將根據(jù)《測量不確定度評定與表示》(JJF 1059.1—2012)[1],評估飼料中鹽酸不溶灰分測定的不確定度。
1 測量方法
1.1 測量依據(jù)
根據(jù)《飼料中鹽酸不溶灰分的測定》(GB/T 23742—2009)[2]測量飼料中鹽酸不溶灰分的含量。原理:通過灰化將試樣中的有機物分解,獲得的灰分用鹽酸處理,過濾混合物,然后干燥,稱取殘渣的質(zhì)量。
1.2 儀器及試劑規(guī)格
本試驗用水符合《分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法》(GB/T 6682—2008)三級水規(guī)格,所用試劑均為分析純。試驗中所使用的玻璃器皿均為A級。測量儀器為分析天平、馬弗爐、干燥箱、電熱板。
1.3 試驗方法
1.3.1 樣品制備。試樣制備按《動物飼料 試樣的制備》(GB/T 20195—2006)[3]執(zhí)行。
1.3.2 試樣稱量。將坩堝放入馬弗爐中,于550 ℃條件下灼燒30 min以上,移入干燥器中冷卻至室溫,稱重精確至 0.001 g。稱量5 g試樣至恒重的坩堝中,精確至0.001 g。
1.3.3 測定。將盛有試樣的坩堝放在電熱板上,逐漸加熱至試樣炭化,轉(zhuǎn)入馬弗爐中,設(shè)定溫度為550 ℃,灼燒3 h,仔細(xì)觀察灰分中是否有碳粒,如果沒有碳粒,將坩堝放入馬弗爐中繼續(xù)灼燒1 h[4]。如果有碳粒,讓坩堝冷卻至室溫后用蒸餾水潤濕,在(103±2)℃的干燥箱中將其小心蒸發(fā)至干,再將坩堝放入馬弗爐中繼續(xù)灼燒1 h,取出置于干燥器中冷卻至室溫。
將得到的灰分用75 mL稀鹽酸轉(zhuǎn)移到250~400 mL燒杯中,在電熱板上小心加熱沸騰15 min,用不含灰分的濾紙過濾,用熱水沖洗,直至洗液中不呈酸性,將帶有殘渣的濾紙放入坩堝中,放入(103±2)℃的干燥箱中烘2 h,再將坩堝放入550 ℃馬弗爐中灼燒30 min。取出放入干燥器中冷卻后稱重,精確稱重至0.001 g,再次將坩堝放入550 ℃馬弗爐中灼燒30 min。將坩堝取出放入干燥器中冷卻至室溫后,迅速稱重,精確至0.001 g。
1.4 數(shù)學(xué)模型的建立
式中,m0:空坩堝的質(zhì)量,單位為克(g);m1:坩堝與試樣的總質(zhì)量,單位為克(g);m2:坩堝與鹽酸不溶性灰分的總質(zhì)量,單位為克(g)。
2 不確定度的主要來源
3 分析和量化不確定度分量
3.1 空坩堝稱量m0的不確定度分量u(m0)
空坩堝質(zhì)量受天平的校準(zhǔn)、灼燒溫度和時間以及稱量中的變動性等因素的影響,主要由天平校準(zhǔn)的不確定度u1(m0)和重復(fù)測量不確定度u2(m0)引入[5]。
3.2 坩堝與試樣總質(zhì)量稱量m1的不確定度分量u(m1)
坩堝與試樣總質(zhì)量受到天平的校準(zhǔn)以及稱量中的變動性等因素的影響,主要由天平校準(zhǔn)的不確定度u1(m1)和重復(fù)測量不確定度u2(m2)引入。
(2)重復(fù)測量不確定度u2(m1)。做6組試驗,每組試驗重復(fù)2次,結(jié)果如表2所示,其重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差通過合成樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差Sp,求得屬A類[6]。
3.3 坩堝與鹽酸不溶性灰分的總質(zhì)量稱量m2的不確定度分量u(m2)
坩堝與鹽酸不溶性灰分總質(zhì)量受到天平的校準(zhǔn)、灼燒溫度和時間以及稱量中的變動性等因素的影響,主要由天平校準(zhǔn)的不確定度u1(m2)和重復(fù)測量不確定度u2(m2)引入。
(2)重復(fù)測量不確定度u2(m2)。做6組試驗,每組試驗重復(fù)2次,結(jié)果如表3所示,其重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差通過合成樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差Sp,求得屬A類。
合成樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差可簡化為:
坩堝與試樣總質(zhì)量m1的不確定度分量u(m2)為:
4 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
各不確定度分量彼此間相互獨立無關(guān),則合成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(ω):
5 擴展不確定度
經(jīng)測定飼料中鹽酸不溶灰分含量ω=1.81%,取包含因子k=2(置信概率95%),則擴展不確定度為:U=2×u(ω)=2×0.005 83%=0.012%。
6 結(jié)論
本文飼料樣品中鹽酸不溶灰分測量結(jié)果為1.810%±0.012%,k=2。當(dāng)檢測結(jié)果處于臨界值時,該不確定度的評定結(jié)果可以用于檢測的合格判定。
7 參考文獻(xiàn)
[1] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.測量不確定度評定與表示:JJF 1059.1-2012[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2012.
[2] 飼料中鹽酸不溶灰分的測定:GB/T 23742-2009[S].北京:中國質(zhì)檢出版社,2009.
[3] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.動物飼料 試樣的制備:GB/T 20195-2006[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2006.
[4] 劉淑聰,王小營,張麗,等.三七總灰分與酸不溶性灰分的標(biāo)準(zhǔn)值及不確定度評價[J].醫(yī)藥導(dǎo)報,2012,31(2):195-198.
[5] 張志鋒,戴領(lǐng),吳春蕾,等.藏藥白花刺參的水分、總灰分、酸不溶性灰分和浸出物的含量測定[J].西南民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,37(4):597-602.
[6] 張達(dá)正,劉強,曹志強.測定人參水分、總灰分、酸不溶性灰分含量的不確定度評估[J].人參研究,2007(2):15-17.endprint