离子色谱法测定水中阴离子含量不确定度评定

离子色谱仪测定油田水中钠离子的不确定度报告1.依据的技术标准中华人民共和国国家行业标准《油田水分析方法》SY/T5523—2016钠离子的测定。

2.测量原理离子色谱的分离机理是基于流动相与固定相上的离子交换基团之间发生的离子交换过程。

待测离子经过分析柱与固定相上离子发生交换，淋洗液再将交换柱固定相上待测离子依次淋洗下来待测离子依次进入电化学检测器进行测量，得到随时间变化的相应离子的色谱图，采用外标法进行定性、定量分析。

3.使用的仪器和试剂3.1戴安公司ICS-900离子色谱分析仪，经检定合格，定量环10μL±0.1μL。

3.2钠离子标准溶液，1000mg/L，标准物质证书标明其扩展不确定度U=0.7%，k=2，由国家标准物质研究中心提供。

3.3经检验合格容量瓶100mL，A类，在20℃时，允差±0.1mL；加液枪1mL，A类，允差±0.008mL。

4.测量程序4.1标样处理钠离子标准溶液浓度1000mg/L，用1mL加液枪，100mL容量瓶进行稀释，稀释浓度大约与被测量溶液的浓度为同一个数量级。

稀释好后备用。

4.2仪器校准用离子色谱仪，对稀释好的钠离子标准溶液。

进行钠离子含量测定，标定仪器，采用外标法进行定性、定量分析。

4.3样品处理及测量被测样品为泥浆滤液，需处理。

首先将样品通过0.45mm滤膜过滤水样，除去颗粒物，然后将未知样稀释1000倍后，进行准确测量。

样品与标准样品在相同的色谱条件下，相同进样量，进行测定，仪器谱图自动显示出测量结果。

钠离子含量测定过程如下。

图1水样品中钠离子含量的测试流程图5. 数学模型和不确定度传播率水中钠离子含量CX 的数学模型x sx s s xA V C =C A V ⨯⨯ mg/L (1) 式中，C x ——被测样品中钠离子含量，mg/L ； C S ——标准R 溶液中钠离子含量，mg/L ； A x ——被测水钠离子的峰面积μS/cm·min ； A s ——标准钠离子的峰面积μS/cm ·min 。

离子色谱法测定水中阴离子实验报告1.了解离子色谱法的原理和操作方法。

2.掌握离子色谱法分析水中阴离子的方法。

3.熟悉产生高纯水和处理离子玻璃粉末的方法。

实验原理：离子色谱法是以离子交换色谱柱为基础进行分析的。

在离子交换色谱柱中，流经柱子的待测离子与固定于色谱柱中的离子发生离子交换反应，从而分离出待测离子。

离子交换反应的速率与样品中所涉及的任何离子的浓度成正比。

在离子色谱法中，利用分隔离子的方法，对水中的阴离子进行定性和定量分析。

实验步骤：1.制备高纯水。

将普通水通过大型反渗透系统制备成高纯水，以便后续的实验使用。

2.处理离子玻璃粉末。

将离子玻璃粉末加入高纯水中，搅拌均匀，然后待其静置一段时间。

离子玻璃粉末中的阴离子会与高纯水中的阳离子发生离子交换反应，将离子玻璃粉末中的阴离子去除，从而制备出纯净的阴离子水。

3.采样。

取一定量的水样放入样品瓶中，封紧瓶盖，标明样品信息。

4.标样制备。

将标准物质分别加入纯净水中，制备出含不同浓度阴离子的标准溶液。

5.色谱仪操作。

（1）打开色谱仪电源，进行预热。

（2）将样品注入进样器中，调整流速和压力，开启样品泵。

（3）开启离子色谱柱，以一定的流速进行流动，开始分离。

（4）利用后处理软件进行数据处理和分析。

6.结果记录。

根据实验结果，记录水样中不同阴离子的浓度。

7.结果分析。

将样品瓶中的含不同浓度阴离子的标准溶液通过离子色谱仪测定，获得其满足浓度标准曲线的响应峰面积数据，然后通过比较样品瓶中的水样响应峰面积与标准曲线的响应峰面积，计算出水样中不同阴离子的浓度。

实验结果：得到的实验结果如下：在水样中检测到Cl-、NO3-、SO42-三种阴离子，其浓度分别为0.25 mg/L、0.30 mg/L和0.20 mg/L。

实验分析：通过离子色谱法分析水中阴离子的浓度，能够准确地定量分析水中不同阴离子的含量。

通过对实验样品进行分析，得出Water中含有Cl-、NO3-、SO42-三种阴离子，这与预期结果相符。

离子色谱仪最小检出浓度的测量结果不确定度评估1、 概述1.1测量依据：JJG823-2014 《离子色谱仪检定规程》 1.2计量标准：离子标准溶液、游标卡尺 1.3被测对象：DIONEX ICS-1000型离子色谱仪1.4测量方法：提高记录仪灵敏度到有明显的噪声，选取合适的检测离子浓度，进样测定其峰高，则待测离子的最小检出浓度可按下式计算：2/25L n C H cV H =2、 测量模型2/25L n C H cV H =式中：C L ——最小检测浓度（μg/mL ）H n —— 噪声峰高（记录仪格数或实测高度mm ） c ——样品浓度（μg/mL ）H ——样品峰高（记录仪格数或实测高度mm ）3、不确定度传播律取对数：()(2)()()()(25)()L n In C In In H In c In V In In H =+++--222222222()()()()()()()()()crel L rel rel rel rel rel n rel n rel rel u C c c u c c V u V c H u H c H u H =+++ 灵敏系数：()1rel c c = ()1rel n c H = ()1rel c H =- ()1rel c V = 则：22222()()()()()crel L rel rel rel n rel u C u c u V u H u H =+++ 4、标准不确定度分析及评定4.1 标准溶液引起的相对标准不确定度分量()rel u c标准溶液由上级标物中心提供，其相对不确定度为2%（k =2），则2%()1%2rel u c == 4.2、噪声峰高引起的相对标准不确定度分量()rel n u H4.2.1、 游标卡尺的测量准确度引起的标准不确定度分量1()n u H游标卡尺示值允许误差±0.02mm ，按均匀分布计算，则1()0.0115n u H mm == 4.2.2、游标卡尺的测量引起的标准不确定度分量2()n u H游标卡尺测量记录划线估计存在±0.1mm 的对线测量误差，按均匀分布计算，则2()0.058n u H mm == 4.2.3、以上两项合成：()0.0591n u H mm === 本次测量H n =5.24mm,则：()()/0.0591/5.24 1.13%rel n n n u H u H H === 4.3、进样体积引入的标准不确定分量()rel u V4.3.1 移液器或移液管取液体积引入的相对不确定度分量1()rel u V移液器的体积刻度是重要的不确定度来源之一，所以移液器取样体积对应的容量允差为±2%，按均匀分布计算，则1()rel u V =≈ 1.2% 4.3.2 容量瓶体积引入的相对不确定度分量2()rel u V容量瓶体积对应的容量允差为±0.2%，按均匀分布计算，则2()rel u V =≈ 0.12% 4.3.3微量进样器进样体积引起的相对标准不确定度分量3()rel u V微量进样器进样25μL 对应的容量允差为±4.0%，按均匀分布计算，则3()rel u V =≈ 2.31% 4.3.4 以上几项合成为()rel u V == 2.6%4.4 标准溶液样品峰高引起的相对标准不确定度分量()rel u H6次测量的定量测量重复性误差一般不大于1.5%，则()0.61%rel u H == 5、 合成标准不确定度5.1标准不确定度分量一览表5.2 合成标准不确定度()crel L u C ===3%6、相对扩展不确定度()()rel L crel L U C ku C == 2×3% = 6% （k =2） 7、校准和测量能力（CMC ）该项目的最小检测浓度的CMC 为：U rel （C L ）= 6%。

离子色谱仪检出限不确定度评定根据检定规程所规定的检定条件与检定方法，对离子色谱仪进行测量结果的不确定度评定如下： 1．概述1.1测量依据：JJG 823-2014 离子色谱仪计量检定规程。

1.2环境条件：温度（10-30）℃；相对湿度 ≤85%。

1.3测量标准：离子色谱仪检定装置 1.4被测对象：离子色谱仪2. 离子色谱仪的检出限测量结果的不确定度分析仪器在正常运行下，选取相应的检测离子浓度（Cl -—0.5mg/L ；Li ＋－0.2 mg/L ）进行测定，并记录色谱图，用色谱峰高、基线噪声和定量环体积，按公式计算检出限。

2.1数学模型：HVc H C N 252min ⨯=式中：min C ---最小检出量，μg/mL ； N H ---基线噪声峰，μS ； c ---标准溶液浓度，μg/mL ； H ---标准溶液的色谱峰高，μS ； V ---进样体积，μL 。

2.2 标准不确定度的评定：2.2.1根据数学模型，检出限的不确定度将取决于标准溶液浓度的不确定度、测量峰高的不确定度、定量环体积的不确定度和测量基线噪声的不确定度。

2.2.2方差由于C 、N H 、V 和H 之间相互独立，根据数学模型和不确定度的传递原理，得出：22222min min )()()()()(⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡H H u V V u H H u C C u C C u N N 2.2.3标准不确定度的评定2.2.3.1检定溶液浓度的相对标准不确定⎥⎦⎤⎢⎣⎡C C u )(：该项标准不确定主要由标准物质的标准不确定度、二次稀释产生的标准不确定度和稀释过程中环境温度等因素引起的标准不确定度等组成。

以氯检定溶液0.5mg/L 为例，将GBW （E ）080268 Cl -溶液标准物质1000mg/L 进行2:100和5:200分二次稀释而得到0.50mg/L 。

离子色谱的不确定度分析作者：徐伟来源：《中国科技博览》2016年第30期[摘要]本文详细论述了用标准氯离子溶液检测离子色谱仪最小检测浓度时的最小检测浓度测量不确定度评定方法。

[关键词]不确定度；最小检测浓度；测量重复性中图分类号：O657.7+5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）30-0087-01离子色谱，一种分析阴离子和阳离子的液相色谱方法，是高效液相色谱（HPLC）的一种。

在日常检测中主要被用于环境样品的分析，包括地面水、饮用水、雨水、生活污水和工业废水、酸沉降物和大气颗粒物等样品中的阴、阳离子，与微电子工业有关的水和试剂中痕量杂质的分析。

本文将详细论述使用标准氯离子溶液检测离子色谱仪最小检测浓度时的最小检测浓度测量不确定度评定方法。

一、测量方法综述根据规程要求，选取合适的色谱条件，待仪器稳定记录基线30min ，得基线峰峰值。

以0.5mg/L氯离子标准溶液进样得色谱图，由色谱峰高和基线噪声按公式计算得出最小检测浓度（依据JJG823—2014）。

其数学模型为：（1）式中：Cmin———最小检测浓度，；HN———基线噪声峰峰值，uS；C———标准溶液浓度，；H———标准溶液的色谱峰高，us；V———进样体积，uL。

由于C、HN、V和H 之间相互独立，根据数学模型和不确定度的传递原理，计算方差得出：二、标准不确定度来源（一）配置标准溶液时引入的不确定度。

主要是由标准物质的标准不确定度、二次稀释产生的标准不确定度和稀释过程中环境温度等因素引起的标准不确定度等组成（二）测量基线噪声的相对不确定度。

对仪器的基线噪声的不确定度，主要是检测器工作稳定性的不确定度。

（三）测量氯峰高的相对标准不确定度。

主要由测量峰高A 类标准不确定度的标准不确定度为来源。

（四）定量环体积的相对不确定度三、标准不确定度评定标准溶液（1000mg/L）经两次稀释得到氯离子溶液浓度为0.5mg/L的样品溶液。

离子色谱仪的测量不确定度评定
摘要：依据JJG823-2014《离子色谱仪检定规程》和JJF1059.1-1999《测量不确定度评定与表示》对离子色谱的测量结果的不确定度进行评定，分析了离子色谱不
确定度的来源及其种类，对不确定度分量及合成不确定度和扩展不确定度进行了
评定。

关键词：离子色谱；不确定度；评定
1 概述
1.1 技术依据：JJG823-2014《离子色谱仪检定规程》
以1000μg/mL的水中氯离子溶液标准物质稀释到0.04μg/g的工作标准溶液为例，需经过两次稀释，分别为250：1，100：1在稀释过程中所用到的玻璃量器分别为：
1）刻度吸管1ml，其最大允差为±0.007ml，容量瓶250ml，其最大允差为±0.15ml；
2）刻度吸管1ml，其最大允差为±0.007ml；容量瓶100ml，其最大允差为±0.15ml；
稀释溶液引起的不确定度主要来源于玻璃量器本身不确定度以及操作过程中环境的影响（根据经验，环境影响因素引起的不确定度远小于玻璃量器本身误差所引起的不确定度，故
在计算过程中可省略）。

由此，稀释溶液引起的不确定度计算如下：
配制过程服从均匀分布，则
7 扩展不确定度
当k=2时，离子色谱仪最小检出浓度（Cl-﹑I- ﹑NO2-﹑Li+）测量结果的扩展不确定度为：
8 结果表示
离子色谱仪（0～10.0）μg/g U=6.0%（k=2）
参考文献：
[1]JJG823-2014《离子色谱仪检定规程》
[2]JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》
[3]CNAS－CL07：2011《测量不确定度的要求》。

正是学术界对单一元素的作用争论的原因。

参考文献1　Barbara P.Osteoporosis :prevention and treatment [J ].comprehensivetherapy ,1990,16:36-42.2　Rude R K ,Olerich M.Magnesium deficiency :possible role in osteo 2porosis associated with gluten 2sensitive exteropathy [J ].Osteopoos Int ,1996,6(6):453-461.3　Fatemi S ,Ryzen E.Effect of experimental human magnesium deple 2tion on parathyroid hormone secretion and 1,252dihydroxyvitamin D metabolism[J ].J Chin Endocrinol Metab ,1991,73(5):1067-1072.4　Rude R K ,K irchen ME.Magnesium deficiency induces bone loss in therats[J ].Miner Electrolyte Metab ,1998,24(5):314-320.5　Dimai HP ,Porta S.Daily oral magnesium supplementation suppressesbone turnover in young adult males [J ].J Clin Endocrinol Metab ,1998,83(8):42-48.6　Sojka J E ,Weaver CM.Magnesium supplementation and osteoporosis[J ].Nutr Rev ,1995,53(3):71-74.7　Riond JL ,Hartmann P.Long 2term excessive magnesium supplementa 2tion is deleterious whereas suboptimal supply is beneficial for bones in rats[J ].Magnes Res ,2000,13(4):249-264.收稿日期:2004208212(宋艳萍编校)作者单位:深圳市盐田区疾病预防控制中心检验科,518081作者简介:曹小云(1962-),男,广东广州人,工程师,本科,主要从事食品、饮用水等的卫生质量检测,环境和工作场所污染物、毒物的监测与研究工作。