分光光度法測(cè)定食品中亞硝酸鹽的不確定度評(píng)定.doc

分光光度法測(cè)定食品中亞硝酸鹽的不確定度評(píng)定1、目的 對(duì)用分光光度法測(cè)定結(jié)果的不確定度進(jìn)行分析，找出影響不確定度的因素，對(duì)不確定度進(jìn)行評(píng)定，給出不確定度。2、測(cè)量方法 樣品經(jīng)沉淀脂肪和蛋白質(zhì)后，進(jìn)行過濾。加入N-1-萘基-乙二胺二鹽，使其顯紫紅色，然后用分光光度計(jì)在538nm波長下測(cè)其吸光度。將測(cè)得的吸光度與亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的吸光度進(jìn)行比較就可以計(jì)算出樣品的亞硝酸鹽含量。3、主要儀器與試劑 電子天平：AA-250型，美國丹法特儀器公司 分光光度計(jì)：UV755B 單標(biāo)線吸管：20 mL，A級(jí) 容量瓶：100 mL，A級(jí)4、紫外分光光度法測(cè)定樣品中亞硝酸鹽含量的數(shù)學(xué)模型亞硝酸鹽含量（以亞硝酸鈉計(jì)），mg/kg= （1）5、不確定度來源分析 從檢測(cè)過程和數(shù)學(xué)模型分析，樣品中亞硝鹽含量測(cè)定結(jié)果不確定度來源于：（1）測(cè)量重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1；（2）天平示值誤差引起的不確定度分量u2；（3）V1容積誤差引起的不確定度分量u3；（4）V2容積誤差引起的不確定度分量u4； (5)由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得亞硝酸鈉含量m（分光光度測(cè)定）引起的不確定度分量u5。6、標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的計(jì)算6.1測(cè)量重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1 表1為同一批樣品按照GB5009.33-2010重復(fù)測(cè)定6次的結(jié)果。表1項(xiàng)目 次數(shù)123456吸光度0.0360.0340.0330.0350.0340.0340.0360.0330.0330.0340.0340.0340.0370.0340.0330.0340.0350.035吸光度平均值0.0360.0340.0330.0340.0340.034相當(dāng)于氮質(zhì)量，g0.47250.44560.43220.44560.44560.4456稱樣量，g2.30812.13162.08132.16152.20322.1624亞硝酸鹽含量含量（以亞硝酸鈉計(jì)），mg/kg5.0395.1525.1175.0814.9845.079平均值（）5.08單次測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差：=0.059mg/Kg則u1rel=0.038/5.17=0.00746.2天平示值誤差引起的不確定度分量u2rel 實(shí)際使用的天平經(jīng)有關(guān)部門校準(zhǔn)，按均勻分布，其不確定度據(jù)電子天平檢定證書，天平最大允許誤差為1mg，四角誤差為 2mg，重復(fù)性誤差為 2mg，按正態(tài)分布考慮，則有：=9.99910-4(g)則相對(duì)不確定度：4.59810-46.3 v1容積誤差引起的不確定度分量U3rel100mL容量瓶最大允許誤差為0.10mL(A級(jí))，按均勻分布，其不確定度為U3=0.10/= 0.0578 mL, 則相對(duì)不確定度：U3rel=6.4 v2容積誤差引起的不確定度分量U4rel 20mL單表線吸管最大允許誤差為0.030mL（A級(jí)），按均勻分布，不確定度為U4=0.030/=0.018mL, 則相對(duì)不確定度：=6.5由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得亞硝酸鈉含量C（分光光度測(cè)定）引起的不確定度分量u7rel C的不確定度又兩個(gè)部分構(gòu)成，一為由標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度吸光度擬和的直線求得C的量所產(chǎn)生的不確定度；二是由標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配置成標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)所產(chǎn)生對(duì)C的測(cè)量帶來的不確定度。6.5.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度吸光度擬和的直線求得C的量所產(chǎn)生的不確定度該實(shí)驗(yàn)是用紫外可見分光光度計(jì)測(cè)量一些列亞硝酸鈉溶液，以試劑空白為參比，對(duì)個(gè)不同濃度亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行3次重復(fù)測(cè)定，其測(cè)量數(shù)據(jù)如表2所示。表2 不同濃度度亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定結(jié)果xi/(g/100mL)00.200.400.600.801.001.502.00yi(A)0.0000.0150.0310.0450.0620.0750.1120.1480.0000.0150.0310.0450.0610.0740.1140.1470.0000.0140.0300.0440.0620.0760.1130.1480.0000.0150.0310.0450.0620.0750.1130.148計(jì)算相關(guān)系數(shù)r值，若r值大于0.995則表明y與x之間成線性關(guān)系。（1） 算y對(duì)x的回歸直線y=a+bxa) 斜率b b) 截距ac) 回歸直線根據(jù)所求r值，可看出x和y成線性關(guān)系，其回歸直線（即標(biāo)準(zhǔn)曲線）方程為 y=0.0745x0.0008（2） 計(jì)算回歸直線的標(biāo)準(zhǔn)偏差（即y殘差的標(biāo)準(zhǔn)偏差）Sy/x 式中 yij儀器的各點(diǎn)響應(yīng)值； yi回歸直線的計(jì)算值；n測(cè)量點(diǎn)的個(gè)數(shù)；m每個(gè)測(cè)量點(diǎn)重復(fù)測(cè)量的次數(shù)；mn-2自由度計(jì)算各個(gè)yi和yij yi值，如表2所示。表2 中間結(jié)果 xiyij(A) yi(A) yijyi(A)(yijyi)2(A2)00.0000.0000.0010.00030.00030.0003-0.0003-0.0003-0.0002910-8910-8410-80.20.0150.0150.0140.01470.01470.01470.00030.0003-0.0007910-8910-84910-80.40.0310.0310.0300.03070.03070.03070.00030.0003-0.0007910-8910-84910-80.60.0450.0450.0440.04470.04470.04470.00030.0003-0.0007 910-8910-84910-80.80.0620.0610.0620.06170.06170.06170.0003-0.00070.0003910-84910-8910-81.00.0750.0740.0760.07500.07500.07500.0013-0.00100.00100.01.010-6110-61.50.1120.1140.1140.11330.11330.1133-0.0013 0.00070.000716910-8491084910-82.00.1480.1470.1480.14770.14770.14770.0003-0.0007 0.0003 910-84910-8910-8g = 上式中，P為對(duì)樣品進(jìn)行分光光度測(cè)量的次數(shù)，n總為對(duì)標(biāo)準(zhǔn)系列測(cè)定的總次數(shù)。6.5.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配置成標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)所產(chǎn)生對(duì)C的測(cè)量帶來的不確定度。分光光度法的測(cè)定過程：取1.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液用水定容至100mL容量瓶中。從亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液中吸取一系列溶液50mL比色管中，配置標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，在分光光度計(jì)上讀取其吸光度，通過線性回歸方程求出亞硝酸鈉的質(zhì)量與吸光度的關(guān)系式。6.5.2.1 標(biāo)準(zhǔn)使用液的不確定度u51（1）標(biāo)準(zhǔn)溶液的不確定度 按標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書，擴(kuò)展不確定度為k=2（%），則不確定為：，則相對(duì)不確定度為： （2）100mL容量瓶最大允許誤差為0.10mL（A級(jí)），按均勻分布，其不確定度為:0.10/=0.0578mL。 則相對(duì)不確定度：0.0578/100=5.7810-4（3）1mL單標(biāo)線吸管最大允許誤差為0.007mL（A級(jí)），按均勻分布，其不確定度為:0.007/=0.0041mL。則相對(duì)不確定度：0.0041/1.00=4.110-3 則：Ucrel=1.010-27 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度表3為標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一覽表表3標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表標(biāo)準(zhǔn)不確定分量不確定度來源分布類型標(biāo)準(zhǔn)不確定度測(cè)量重復(fù)性隨機(jī)效應(yīng)正態(tài)分布A0.0047樣品稱樣量天平示值誤差正態(tài)分布B4.6010-6V1容量瓶均勻分布B5.7810-4V2單標(biāo)線吸管均勻分布B9.010-4標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液均勻分布B1.0010-2由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得亞硝酸鈉含量m1標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度吸光度擬和的直線正態(tài)分布A0.9710-2合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度 =（0.0074）2（4.6010-4）2(5.7810-4)2+(9.01