不确定度实例10Word下载.docx
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分别用25ml和10ml的移液管吸取满刻度的水，测量水的重量以及相应的温度，结果如下：
25ml移液管
测试序列
水的重量（g）
24.866
24.859
24.827
24.881
24.831
24.834
24.855
24.879
24.837
24.852
该温度下水的密度（g/ml）
0.997
水的体积（ml）
24.953
24.946
24.913
24.968
24.917
24.921
24.942
24.966
24.924
24.939
则体积的相对标准偏差为
则A类不确定度为
由此，相对标准不确定度为
10毫升移液管
9.9012
9.9111
9.9154
9.922
9.9181
9.9155
9.9374
9.9227
9.9295
9.9409
0.9965
9.9359
9.9458
9.9501
9.9567
9.9528
9.9502
9.9722
9.9575
9.9643
9.9757
同上，10毫升移液管的相对标准不去定度为
5.2.3曲线的合成相对标准不确定度
式中
参见标准物质证书
取k=2,置信区间95%，则
由此得出
5.3样品萃取过程回收率引起的不确定度
萃取过程引起的不确定度可以用加标的方法来评定，本实验选取2ppm（其中Hg的加标浓度为0.2ppm）标准溶液做加标回收试验，测试结果如下表所示：
标准溶液加标回收率研究
Mean
SD
Cr
2.124
2.138
2.142
2.141
2.158
2.161
2.091
2.153
0.021
0.000062
Rec%
106.2
106.9
107.1
107.0
107.9
108.1
104.6
107.8
1.05
Cd
2.197
2.199
2.217
2.218
2.207
2.238
2.242
2.145
2.230
2.211
0.028
0.000079
109.9
110.0
110.9
111.0
111.9
121.1
107.3
111.5
3.5914
Pb
2.233
2.251
2.273
2.264
2.266
2.295
2.309
2.306
2.275
2.338
2.281
0.031
0.000086
112.6
113.7
113.2
114.8
115.5
115.3
113.8
116.9
114.05
1.584
Ba
2.177
2.184
2.215
2.227
2.155
2.219
2.203
0.025
0.000072
108.9
109.2
110.4
110.8
111.4
111.7
110.2
1.237
Sb
2.090
2.131
2.267
2.279
2.349
2.315
2.347
2.147
2.368
2.245
0.104
0.00029
104.5
106.6
113.4
114.0
117.5
115.8
117.4
107.4
118.4
112.3
5.209
Se
2.236
2.122
2.140
2.289
2.290
2.379
2.377
2.143
2.241
0.093
0.00026
111.8
106.1
114.5
119.0
118.9
107.2
112.1
4.660
As
2.136
2.004
2.157
2.089
2.069
2.012
2.190
2.021
2.030
1.935
2.064
0.079
0.00024
106.8
103.5
109.5
101.1
101.5
96.8
103.24
3.951
Hg
0.182
0.184
0.187
0.183
0.185
0.192
0.186
0.189
0.179
0.0036
0.000012
91.0
92.0
93.5
91.5
92.5
96.0
93.0
94.5
89.5
92.6
1.823
由上表的测试结果可得,按照计算公式
可计算出对应的相对标准不去定度
如表中列所示。
5.4曲线拟合引入的不确定度，
5.4.1以铅为例，利用浓度分别为1.0,5.0,10.0ppm的铅的标准溶液分别测试三次绘制标准曲线，所测得的强度如表-7所示
表-7：
标准曲线绘制过程中强度与浓度汇总表
浓度
（mg.L-1）
平均强度
强度
0.0
19.2
16.1
16.2
25.4
1.0
2436.6
2413.8
2448.7
2447.4
5.0
12861.4
12902.8
12805.3
12876.0
10.0
24651.5
24632.2
24765.7
24594.9
由于标准曲线的拟合选择线性方式，所以可得出标准曲线的拟合方程式如下：
（19）
其中：
Cj------校正标准的浓度
Ij------校正标准溶液所测得的强度
B1------拟合曲线的斜率
B0------拟合曲线的截距
由表-7中的数据进行线性拟合得到如下曲线
（20）
对C0进行3次测量,由产生的强度通过直线方程求得C0=2.923mg/L,则C0的标准不确定度为:
（21）
其中:
Ø
反映了变量
的观察值对于回归直线的离散程度,称作回归标准差,由（22）式计算得出：
（22）
表示标准溶液残差，可由（22）式计算得出：
（23）
（24）
n=12，校准曲线浓度点总量次数
p=3，对样品进行3次测量；
将上述各值代入到（21）当中,可得出:
（25）
（26）
5.4.2利用同样的方法，可得出其它标液在绘制曲线过程中强度与浓度的对应关系，具体数据表-8所示：
表-8:
准曲线绘制过程中强度与浓度汇总表
标液名称
浓度（mg/kg）
铬标准溶液
8.8
9.9
7.6
8.9
1.0
5926.1
5929.7
5922.5
30344.5
30279.1
30409.9
62579.8
62450.7
62708.9
镉标准溶液
6.0
6.6
5.4
6.2
3087.0
3109.3
3064.6
15917.7
15899.3
15936.1
31746.2
31637.7
31854.8
钡标准溶液
-7.7
-6.3
-9.5
-7.4
6259.5
6244.2
6274.7
31987.7
31833.1
32142.3
66160.0
66023.7
66296.4
锑标准溶液
2.0
0.5
3.5
23.7
24.6
22.9
193.4
181.9
204.8
416.4
408.2
424.6
硒标准溶液
-8.0
-3.9
-11.6
23.8
21.9
25.6
81.6
84.7
78.6
166.2
165.6
166.9
砷标准溶液
-3.0
-2.9
-3.1
21.0
20.5
21.5
80.9
80.8
173.2
171.5
174.9
汞标准溶液
-0.91
-0.92
-0.84
-0.98
0.05
2.4
-0.9
5.7
0.10
5.5
9.0
1.9
24.2
17.8
30.7
按照类似铅相对标准不确定度的计算方法，可求得其他七种重金属标液在曲线拟合时所产生的相对标准不确定度，具体数据如表-9所示：
表-9曲线拟合相对标准不确定汇总表
标准溶液
Cr标液
Cd标液
Pb标液
Ba标液
Sb标液
Se标液
As标液
Hg标液
0.022
0.056
0.023
0.070
0.23
0.27
0.22
5.5样品重复性精密度测量产生的标准不确定度，
5.5.1本次实验，对不同样品中含铅量进行了一系列平行测试,以获得该分析程序的总的随机变化,以标准化的差值（差值除以平均值）来衡量,通过校准曲线拟合,对10种不同的油漆用电感耦合等离子体原子发射光谱仪测量油漆试样中可溶性铅的含量,得平行数据如表-10所示：
5.5.2表-10:
油漆样品中可溶性铅平行测试结果统计表
样品描述
D1
D2
平均值
D1-D2
差值/平均值
样品1
2.246
2.220
0.026
0.012
样品2
2.228
-0.047
-0.021
样品3
2.280
-0.013
-0.0057
样品4
2.278
-0.027
-0.012
样品5
2.253
-0.025
-0.011
样品6
2.291
2.300
2.296
-0.009
-0.0039
样品7
2.311
2.307
0.004
0.0017
样品8
2.283
2.329
-0.046
-0.020
样品9
-0.049
-0.022
样品10
2.356
2.320
0.036
0.015
标准偏差SD
0.013
相对标准不确定度
表-11:
油漆样品中可溶性铬平行测试结果统计表
2.123
2.125
-0.002
-0.00094
2.135
-0.006
-0.0028
2.148
-0.0061
2.133
2.149
-0.016
-0.0075
2.139
0.006
0.0028
2.167
0.018
0.0086
2.160
2.156
0.0019
2.166
-0.005
-0.0023
2.032
2.151
-0.119
-0.057
2.152
-0.001
-0.00046
利用同样的测试方法可求得其他七种可溶性重金属重复性精密度所引起的标准不确定度。
表-12油漆样品中可溶性镉平行测试结果统计表
2.196
2.198
0.00091
2.201
0.06
0.027
2.214
0.0027
2.208
2.225
-0.017
-0.0077
2.226
2.222
-0.008
-0.0036
2.232
0.0068
2.240
-0.004
-0.0018
2.243
0.003
0.0013
2.075
0.061
2.239
2.221
0.0081
表-13油漆样品中可溶性钡平行测试结果统计表
2.170
0.014
0.0064
2.180
2.188
-0.0037
0.00046
2.195
-0.024
-0.01
-0.0045
2.235
-0.003
-0.0013
2.088
2.223
-0.135
-0.061
2.224
0.01
0.0045
0..019
表-14:
油漆样品中可溶性锑平行测试结果统计表
2.111
-0.042
-0.02
2.100
-0.029
2.318
2.216
0.102
0.045
2.269
0.02
0.0088
2.494
-0.291
-0.12
2.354
2.276
0.078
0.034
2.345
2.430
2.355
0.151
2.205
-0.116
-0.054
2.388
2.348
0.04
0.017
0.053
表-15:
油漆样品中可溶性硒平行测试结果统计表
2.401
2.471
2.436
-0.07
-0.028
2.106
2.538
-0.432
-0.20
2.437
2.340
-0.195
-0.083
3.006
2.372
2.689
0.634
0.24
2.365
0.129
2.163
-0.127
2.579
2.703
2.450
2.577
0.253
0.098
2.997
2.843
-0.308
-0.11
2.403
2.696
2.549
-0.293
0.13
表-16:
油漆样品中可溶性砷平行测试结果统计表
2.011
2.260
-0.249
2.395
2.200
-0.391
-0.18
2.187
2.302
-0.129
-0.059
-0.153
-0.071
2.528
2.270
0.516
0.227
1.999
2.380
-0.381
-0.17
2.342
2.181
0.321
0.15
2.098
1.962
0.136
0.067
1.907
1.921
-0.015
相对标准不确
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