可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)示值誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定概論

汪艷

摘 要 文章主要參考JJF1059-2012《測(cè)量不確定度的評(píng)定與表示》、JJG99-2006《紫外、可見、近紅外分光光度計(jì)檢定規(guī)程》，對(duì)紫外分光光度計(jì)波長(zhǎng)示值誤差測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定

關(guān)鍵詞 可見;測(cè)量結(jié)果;不確定度評(píng)定

可見分光光度計(jì)是用于食品檢驗(yàn)中，使用非常廣泛的儀器設(shè)備;其波長(zhǎng)示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定如下：

Ⅰ、A段波長(zhǎng)示值誤差測(cè)量不確定度評(píng)定

1測(cè)量原理

在規(guī)程規(guī)定的條件下，用可見分光光度計(jì)直接測(cè)氧化鈥濾光片，測(cè)得吸收峰波長(zhǎng)，重復(fù)測(cè)量3次，3次的算術(shù)平均值與氧化鈥濾光片標(biāo)準(zhǔn)值之差值，即為儀器波長(zhǎng)示值誤差。

2測(cè)量模型

根據(jù)測(cè)量原理，可建立波長(zhǎng)示值誤差的原理測(cè)量模型：

Δλ=-λs

式中：Δλ——可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)示值誤差，nm;

——可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)示值的算術(shù)平均值，nm;

λs——氧化鈥濾光片標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)，nm。

考慮到被檢儀器最小示值為0.1nm，分辨力會(huì)引起誤差，因此建立測(cè)量模型：Δλ=-λs +δ

式中：Δλ——可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)示值誤差，nm;

——可見分光光度計(jì)波長(zhǎng)示值的算術(shù)平均值，nm;

λs——氧化鈥濾光片標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)，nm;

δ——分辨力引入誤差，nm;

3靈敏系數(shù)

，，

4合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定

4.1 主要標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表

輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表，見下表（nm）

序號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 分布

1 實(shí)際測(cè)量值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定分量u2 / 1 0.27nm

2 分辨率引入的不確定度分量u2 均勻 1 0.029nm

3 標(biāo)準(zhǔn)器引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u3 正態(tài) -1 -0.15nm

4.2 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算

各不確定度分量之間彼此獨(dú)立不相關(guān)，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可按下式得到：

5擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

取k=2，則U= k×=0.6nm

Ⅱ、B段波長(zhǎng)示值誤差測(cè)量不確定度評(píng)定

6標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

6.1 實(shí)際測(cè)量值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1

該分量主要來源于可見分光光度計(jì)的測(cè)量重復(fù)性，可以通過連續(xù)測(cè)量得到測(cè)量列，采用A類方法進(jìn)行評(píng)定。

對(duì)一臺(tái)可見分光光度計(jì)，使用氧化鈥標(biāo)準(zhǔn)濾光片，在波長(zhǎng)241.7nm處，連續(xù)測(cè)量10次，得到測(cè)量列為：536.7nm ，537.2nm，536.3nm，536.4nm，536.9nm，536.2nm，537.3nm，537.4nm，536.3nm，536.5nm。

單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差=0.45nm

實(shí)際測(cè)量情況是在重復(fù)條件下連續(xù)測(cè)量3次，以3次測(cè)量的平均值作為測(cè)量結(jié)果，則可以得到：

標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1為：

6.2 分辨力引入的不確定度分量u2

被檢儀器的分辨力為0.1nm，按均勻分布計(jì)算

u2=0.1×0.29=0.029nm

6.3 標(biāo)準(zhǔn)器引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u3

該分量主要來源于氧化鈥濾光片波長(zhǎng)定值不確定度，根據(jù)定值證書給出的定值不確定度來評(píng)定，采用B類方法進(jìn)行評(píng)定。

氧化鈥濾光片證書給出的不確定度0.3nm （k=2），則標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3為： ? ? ? ? ? ? ? ? ?u2==nm

7合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定

7.1 主要標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表

序號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量 分布

1 實(shí)際測(cè)量值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定分量 / 1 0.26nm

2 分辨力引入的不確定度分量u2 均勻 1 0.029nm

3 標(biāo)準(zhǔn)器引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u3 正態(tài) -1 -0.15nm

7.2 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算

各不確定度分量之間彼此獨(dú)立不相關(guān)，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可按下式得到：

8擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

取k=2，則U= k×=0.60nm

參考文獻(xiàn)

[1] 餅干國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T20980-2007[S].國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)，2007.