移液器容量测量不确定度评定.pdf

移液器容量测量不确定度评定--移液器容量测量不确定度评定数学模型V=m·k20式中：V—标准温度20℃时移液器的实际容量，μL；20m—移液器排出的蒸馏水表观质量，mg；k—检定时蒸馏水温度所对应的修正值，cm3/g。输入量标准不确定度分量的评定⒈输入量m的标准不确定度u(m)的评定u(m)由两个分项组成，即电子天平引起的标准不确定度u(m)和移液1器内蒸馏水质量测量重复性引起的标准不确定度u(m)。2⑴电子天平引起的标准不确定度u(m)的评定1300μL移液器采用120g/电子天平，引起的标准不确定度u(m)可根1据电子天平最大允许误差，用B类方法评定。该电子天平在200mg时最大允许误差为，属均匀分布，取包含因子k=3，故u(m)为10.1mg1u(x)u(m)==v(i)213i2u(x)iu(m)估算1约，则自由度v为50。u(m)m11⑵移液器内蒸馏水质量测量重复性引起的标准不确定度u(m)的评2定。本实验在水温℃时，用120g/电子天平称量被测移液器内蒸馏水的质量，连续10次得到的测量列为，g，g，g，g，g，g，g，g，g。则有移液器容量测量不确定度评定--移液器容量测量不确定度评定--1n质量的平均值为m=m=nii1n(m)2mi单次测量的实验标准差s=i1=n1选取同支300μL移液器，在不同时间，分3组进行重复性条件下的10次连续测量。第一组，g，g，g，g，g，g，g，g，g。第二组g，g，g，g，g，g，g，g，g，g。第三组g，g，g，g，g，g，g，g，g。对每组分别按上述方法计算，所得的各组单次测量实验标准差如表1所示。表13组计算结果容量（μL）300300300mmmm质量的平均值为i1=2=g3=(g)单次测量的实验标准s=s=gs=g123差s（g）j则合并样品标准差s为p1mss20.00035gp3jj1在实际中，对移液器容量通常连续测量6次，以其算术平均值作为测量结果，则可得到u(m)s(m)s/60.14mg22pm自由度为vv3（101）27m2jj1移液器容量测量不确定度评定--移液器容量测量不确定度评定--⑶输入量m的标准不确定度u(m)的计算考虑到u(m)和u(m)的独立性，12u(m)=u2(m)u2(m)=0.05820.1420.15g12u(m)的自由度为u4(m)0.154v35mu(m)4u(m)40.05840.14412vv5027m1m2⒉输入量k的标准不确定度u(k)的评定u(k)由两个标准不确定度分项组成，即温度变化引起的密度引起的标准不确定度。空气密度变化和水密度变化在移液器校准装置上已经修正，所以这里只考虑温度变化引起的部分，可采用B类方法进行评定，引起温度变化主要有两个因素：⑴在测量中，温度计本身会存在±℃的变差。⑵由于实验室温度分布不均匀，会造成被测水温变化，其大小与被测移液器容量的大小有关。对200μL来说，会引起±℃的变化。考虑到这两个因素的独立性，合并变化为±℃，其半宽度为℃，服从均匀分布，取包含因子k=3。又根据公式ppk(t)=BA1(20t)p(pp)BWA当温度相差℃时，对k(t)值会带进3g的变化，则其标准不确定度u(k)为0.000036u(k)==3g3u(k)估算约为，则自由度v=50。u(k)k移液器容量测量不确定度评定--移液器容量测量不确定度评定--合成标准不确定度评定⒈灵敏系数数学模型：Vm·k20灵敏系数：Vc=20=k1mVc=20=m2k⒉标准不确定度汇总表（见表2）表2标准不确定度汇总表标准不确定度ccu(x)v不确定度来源标准不确定度iiii分量u(x)ik36u(m)电子天平u(m)1测量重复性mgu(m)2温度变化mμL50u(k)3g注：t=20℃，k=cm3/g，m=g。⒊合成标准不确定度的计算输入量m与k彼此独立，所以合成标准不确定可按下式得到：V2V222u(v)u(m)u(k)cu(m)cu(k)c20mk12u(V)cu(m)2cu(k)20.1520.00620.15μLc2012⒋合成标准不确定度的有效自由度合成标准不确定度的有效自由度v为eff移液器容量测量不确定度评定--移液器容量测量不确定度评定--u4(m)0.154v=c35（取v=34）effcu(m)4cu(k)40.1540.0064eff12vv3650mk扩展不确定度的评定取置信概率p=95%,按有效自由度数值，查t分布表得到k值:pk=t(34)=p95扩展不确定度U=t(34)u(V)9595C20=×μL=μL测量不确定度的报告与表