液相色谱仪最小检测浓度测量结果的不确定度评定
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◇科技论坛◇ 科技置向导 2011年第29期
液相色谱仪最小检测浓度测量结果的不确定度评定
于前访
(青海省计量检定测试所青海西宁81 0001)
【摘要】在液相色谱仪检定过程中,对其最小检测浓度测量结果不确定度分析是其中必不可少的一项工作。本文根据.UF1o59—1999( ̄1-t" 不确定度评定与表示》规范要求,分析影响液相色谱仪最小检测浓度测量结果不确定度的几个因素,针对具体数据进行了详细分析、计算,使得
不确定度评定的具体过程、方法得到深刻的理解。
【关键词】液相色谱仪;最小检测浓度;不确定度评定
1.适用范围
适用于液相色谱仪最小检测浓度测量结果不确定度评定。
2.引用文件
2.1 JJG7O5—2002{(液相色谱仪》检定规程。
2.2 JJF1059一l999《测量不确定度评定与表示》。
3。概述
3.1测量依据
JJG705-2002(液相色谱仪》检定规程。
3.2测量环境条件
3.2.1室内温度:(15—30)oc,湿度:(2O~85)%RH。
3.2.2电源电压:(220 ̄22)V。频率:(50 ̄0.5)Hz。
3.3测量标准
液相色谱仪检定用标准物质GBW(E)130168--GBW(E)130170。
3.4测量对象
液相色谱仪,美国Agilent公司生产的型号Agilent l 100为例。
3.5测量方法
选用c。 色谱柱,以100%甲醇为流动相,流量为1.0。波长选在
254nm。开机预热,待仪器稳定后采集30min基线,测得噪声 ;再用
微量进样器准确量取lO的lxl0- ̄萘/甲醇溶液。并将其注入到液相色
谱仪,记录色谱峰高,按公式计算最小检测浓度C 。在此以紫外一可见
光检测器为例进行测量
4.数学模型
一2』V V “一 石
式中:cr一最小检测浓度,g/mL;
r基线噪声峰一峰高,mAU:
c~标准物质浓度,g/mL:
日一标准溶液的色谱峰高.mAU;
进样体积,uL。
5.输入量的标准不确定度的评定
5.1输入量 的相对标准不确定度“ ㈣的评定
色谱峰高 的误差主要由人员操作的重复性、进样的重复性、色
谱数据处理系统积分重复性等因素引入.可以通过连续测量得到测量
列.采用A类方法进行评定。选择上述3.5条的色谱条件.连续进样
1O次,色谱峰高H,结果如表1所示。
表1连续进样10次色谱峰高值及噪声值
噪声 (mAU) O.Ol3
色谱峰高且 0.42 0.42 0.4l 0.41 0.42
(mAU) 0.42 0.42 0-42 0.41 』0.41
由上表可得:
r_} 胙0-4l6mAU
=0.oo52mAU 因为在实际测量中只测量1次,所以该项的标准不确定度为:
“ :s 0.0052mAU 自由度 。…10 1 9
‰ = = 2%
最小检测浓度c : =一2x0.013m2AoU LX 1 .0l416x10 nA7g/ mLx10u—L=
3.1xlO——9g/mL 5.2输入量肌相对标准不确定度u ㈣的评定
输入量批标准不确定度主要来源于色谱工作站的读数。仪器的
读数误差是O.O001mAU,按均匀分布计算,标准不确定度为:
0.O001x 1 u㈨=—— =三一=2.9x10 mAU 、/3
估计其可靠性为9o%,则自由度 =争(0.1)- ̄=50
㈣= = = z%
5.3输入量c相对标准不确定度u )的评定
输入量c标准不确定度u(c)来源于标准物质的定值不确定度,该
标准物质由国家标准物质研究中心所提供,其浓度不确定度为4%。按
正态分布,k=2进行计算,且认为充分可靠,属于B类不确定度评定。
“(c): ×1.0×10 2.0×lO* ̄mL
估计其可靠性为90%,则自由度 3=}(0.1)-2=50
= = =z
5.4输入量 相对标准不确定度“ 的评定
输入量 标准不确定度 来源于微量注射器引入的标准不确定
度,因微量注射器引入的不确定度为l%,按均匀分布估计,采用B类
方法进行评定。
u : ×10:5.8×10%L 、/3
估计其可靠性为80%.则自由度 4=1(0.2)- ̄=12
u )= = =0.58%
6.合成相对标准不确定度的评定
6.1数学模型c =
6.2灵敏系数:c )= =1 c = =1 dJ』 d0
f矾=—a.H;;一=1 cfn=—a—;V =1 御 。(
6.3各输入量的相对标准不确定度列表:
相对标准不 相对标准不确定度来 相对标准不确 灵敏系 确定度分量 源 定度 数 自由度
作者简介:于前访,工程师、注册质量工程师,就职于青海省计量检定测试所。
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u ( 峰高误差的不确定度 1.2% 1 9
(,v 噪声的测量不确定度 0 22% 1 5O
M f(c) 标物浓度的不确定度 2O% 1 50
U ̄z(V) 进样体积的不确定度 O 58% 1 12
6.4相对合成标准不确定度评定
6,4.1合成标准不确定度
c =、/ ( +u (Ⅳ +M 如+)u ( )
=、/(1.2%)z+(OI22%)z+(2.O%) +(0.58%)
:2.4% : 丝1= ( 呈丝2:+( 墨 堕):+( . 2:+(Q. 丝): 9 50 50 12
=59-3 取v ̄=50
7.相对扩展不确定度的评定
取p=95%, =如(50):2.01
U95 ̄l=kp・U(=ml(cL)=2.01x2_4%=4.8% 8.测量不确定度的报告
液相色谱仪最小检测浓度的相对扩展不确定度为 4.8%:有
效自由度为 50。
【参考文献】
[1]JJG705—2002液相色谱仪检定规程.北京:中国计量出版社,2002.
[2]JJF1059—1999.测量不确定度评定与表示北京:中国计量出版社。1999
(上接第241页)(4)优化后工艺模块化布局,可根据需要灵活布
置;采用外阻式喷雾管,净化效率高,不堵塞,抗腐蚀,防磨损:反应塔
内采用了带维修导轨的喷雾装置.使设备在不停机、不影响生产的工
况需下对喷雾装置及水系统进行更换、维护、检修,保证设备的稳定运
行,设备同步运行率可达99%:无需增加风机,运行成本低。
(5)副产品为石膏,高品位石膏可用于建筑材料。
2.3.3脱硫系统运行方式
烧结机运行时.脱硫系统同步运行.脱硫装置的启停及事故处理不
影响烧结机的正常运行 脱硫装置与烧结机设置保护信号.当烧结机发
生跳闸时.自动切除脱硫装置的运行:脱硫系统控制采用集中控制方
式,在集中控制室室内实现工艺过程的监视、控制.在就地人员的配合
下实现脱硫装置及辅助系统的顺序启停,异常工况和紧急事故处理
3.设计原则及设计参数
3.1设计原则
(1)满足国家环保要求
(2)与烧结机同步运行率达到99%。
(3)脱硫副产品能够综合利用.不产生二次污染。
(4)脱硫系统投运后,不影响烧结机正常运行。
(5)节省占地.节约投资
3.2设计参数
3号、4号烧结机脱硫性能参数列于表3
表3 3号 4号烧结脱硫系统设计参数表
序号
1 处理一 4.结论
(1)石灰一石膏湿法脱硫工艺是目前国内外应用最广泛。运行最成
熟的脱硫工艺.优化后的石灰一石膏脱硫工艺更适合钢铁企业烧结机
应用,脱硫效率达到95%以上,且系统阻力小、运行成本低、不堵塞,抗
腐蚀.防磨损:与烧结机同步运行率高.完全适合和满足港陆公司3
号、4号烧结机烟气脱硫治理技术要求。
(2)唐山港陆钢铁有限公司2xlOOm 烧结机脱硫项目的实施对于
减少二氧化硫排放.改善地区大气环境环境质量具有重要作用.同时
具有明显环境效益和社会效益。曩
【参考文献】
fl 1冯玲.烟气脱硫技术的发展及应用现状.环境工程,1997. 『2]单尚华,李春风枷快实施烧结机烟气脱硫促进区域环境改善.冶金经济与管
理.2006. f3]雷件存等.工业脱硫技术.化学_亡业出版,2001. f4]郝继锋舡莉等.钢铁厂烧结烟气脱硫技术的探讨.太原理工大学学报,2005.
(上接第190页)(2)调节被监测电压,使之在整定电压上限至测
量范围的上限内缓慢变化,将被监测电压输入电压监测仪。当超上限
显示时.读取被监测电压值.并计算整定电压上限值基本误差,监测仪
进入下一个10rain的监测统计工作.时间满10rain后,切断被监测电
压电源,分别显示相应的电压合格率为50%.超上限率为50%.超下限
率为O%,最大值为lOmin内输出电压的最大值、最小值与3.4.2.1中
的最小值相同 计算相对误差.各统计值误差满足rz≤-+0.5%
(3)调节被监测电压.使之在整定电压下限至测量范围的下限内
缓慢变化,将被监测电压输入监测仪.当超下限显示时.读取被监测电
压值,并计算整定电压下限值基本误差 监测仪进入一个lOmin内输
出电压的最小值,最大值与3.4.2.2中最大值相同.计算相对误差.各
统计值误差满足rz≤-+0.5%
2.5时钟准确度试验 在正常使用条件下,任袁 设置年、月、日、时、分、秒值.连续运行3天.
与标准计时秒表瞬时值比较,并计算3天走日差的算术平均值.其误差应 满足电压监测仪内时钟误差每天不大于±1s货每年不大于±5 min 在监测
仪上设置一个年度终了时间,经30s,使其能否换年、月、日。
2.6目前检验周期为1年
3.结束语
《国家电网公司农村电网电压质量和无功电力管理办法》要求。各
单位直制订并实施电压监测装置定期检查和校验制度 因此.为了提高电
压监测的准确性和可靠陛,保证电网稳定、供用电设备经济、正常运行.认
真做好电压监测仪的检测工作是十分必要的 笔者经过近年来的实践工
作,总结了电压检测仪周期校验方法,以供广大同行参考和讨论。
【参考文献】 [1]马琳娜电压监测仪的周期检测和误差计算【Jlll农村电工,20o4(7):23. [2]棚髓,彭凯.电压监测仪在电网中的应用及其周期检测田科技信息,2008(35):22.
[3]电压监测仪检验规范,(征求意见稿) [4]余姚市箭隆电子有限公司编,(DT6电压监测仪使用手册),
2010