火焰原子吸收分光光度法測定礦石中銅的含量的不確定度評定

1、火焰原子吸收分光光度法測定礦石中銅的含量的不確定度評定論文摘要：通過火焰原子吸收分光光度法重復6次測定礦石中銅的含量，計算標準偏差，并用標準添加法，計算回收率，說明了礦石中銅的含量不確定度的評定步驟和評定方法，歸納出銅的含量測定的不確定度分量及影響的分析結果的不確定度主要來源有：樣品的消解產(chǎn)生的不確定度、待測物測量過程中產(chǎn)生的不確定度、樣品重復性實驗不確定度。論文關鍵詞：原子吸收,銅的含量,不確定度,評定測量不確定度是表征合理地賦予補測量之值的分散性，與測量結果相聯(lián)系的參數(shù)。測量不確定度的評價工作是檢測工作中重要的技術組成局部，是進行實驗室國家認可的的必要條件，筆者依據(jù)JJF1059-1999

2、及JJF1135-2005相關要求，對于礦石中的銅的測定的不確定度分量進行分析評估，從而評定其不確定度。1、測定過程及建立數(shù)學模型1.1測定Cu所需的過程：稱取0.5000g樣品于聚四氟乙烯燒杯中，加15mlHCl、5mlHNO、20mlHF、34mlHClO，蒸發(fā)至白煙冒盡，冷卻后參加1+1V/VHCl8ml提取。定容于100ml容量瓶中，依據(jù)含量分取10ml于100ml容量瓶中，用4%HCl稀釋至刻度，選擇適宜Cu標準溶液，繪制標準曲線，再測量待測物，由Cu的吸光度，計算待測物濃度，計算Cu含量。1.2測定礦石中銅含量數(shù)學模型：Cu(%)=式中:C-表示待測物被稀釋后質(zhì)量濃度(g/mL),

3、m-表示待測物稱樣質(zhì)量(g),V2-表示待測物被稀釋后體積(mL),V總-表示待測物被稀釋前的體積(mL),V1-表示待測物被稀釋時提取母液的體積(mL),f-表示待測物消解過程中回收率2、標準不確定度的評定火焰原子吸收法測定礦石中的銅的含量不確定度主要來源有：樣品制備過程中的，包括樣品的均勻性、天平的重復性的、樣品消解過程中回收率、定容體積校準，樣品稀釋中的移液管和容量瓶校準等；樣品在測量過程中產(chǎn)生的不確定度，包括標準物質(zhì)，包括標準儲藏液的不確定度及稀釋過程中產(chǎn)生的不確定度，最小二乘法擬合曲線校準得出的C產(chǎn)生的不確定度;；重復性實驗引起的不確定度，包括天平的重復性，體積重復性、回收率重復性等

4、。2.1待測物制備過程中產(chǎn)生的不確定度稱質(zhì)量：按GB/T14353-2021的要求，稱質(zhì)量準確至0.5000g，使用天平的最小分度為0.1mg。JJG5391997規(guī)定，該準確級的天平在200g稱量范圍的最大允許誤差為0.5mg，樣品質(zhì)量是由兩次稱量空瓶m和樣品m所得，天平線性最大允許誤差為矩形分布，兩次稱量天平的最大允許誤差引入的不確定度。um=0.5/=0.289mg由于稱量過程中采用二次稱重,兩者的線性影響不相關,天平引起不確定度為:um=um=0.408mgum=um/m=0.000816消化回收率：由于樣品消化不完全或消化過程導致銅的損失或污染及消化液轉移過程的損失等，將使樣品中的銅

5、不能100%的測定得到，本法測定銅的12次加標回收率為97%103%，樣品回收率的不確定度按JJF10591999計算。u(Rec)=(b+b)/12，b=3%，b=3%，u(Rec)=1.73%。相對相對標準不確定度:u=1.73%/100%=0.0173容量瓶體積引入的不確定度JJG1962006?常用玻璃量器?規(guī)定，20時100mL容量瓶A級的容量允差為0.10ml，取矩形分布，那么在容量瓶體積帶來的不確定度。uV=0.0577mg/L，uV=uV/V=0.000577。uV=0.0577mg/L，uV=uV/V=0.000577。稀釋過程用10ml單標線吸管A級中，用4%鹽酸定容至刻度

6、，制成使用液。單標線吸管引入的不確定度按照常用玻璃量器檢定規(guī)程JJG1962021的要求，均有相應的最大容量允差，按均勻分布考慮，10ml單標線吸管A級吸取10ml液體時容量允差為0.020ml，取矩形分布，k=，那么單標線吸管引入的不確定度及相對標準不確定度uV=0.01155mg/L，uV=uV/V=0.001155。U=U+U+U+UU0.01732.2待測物測量過程中產(chǎn)生的不確定度u=1/3=0.333mg/L，u=u/=0.000333。式中：u為不確定度；u為相對不確定度；為標準溶液質(zhì)量濃度。稀釋過程用10ml單標線吸管A級中，用4%鹽酸定容至刻度，制成100mg/L銅標準使用液。

7、單標線吸管引入的不確定度按照常用玻璃量器檢定規(guī)程 相對標準不確定度ux/x 待測物制備過程中產(chǎn)生的不確定度 m 待測物稱樣質(zhì)量 0.5000 0.000408 0.000816 f 待測物消解過程中浸出率 100% 1.73% 0. 0173 V 待測物稀釋前體積 100 0.0577 0.000577 V 從被提取出母液的體積 10 0.01155 0.00116 V 待測物稀釋后體積 100 0.0577 0.000577 合成待測物制備過程中產(chǎn)生的相對標準不確定度 u =0.0173 待測物測量過程中產(chǎn)生的不確定度 標準溶液制備過程中產(chǎn)生不確定度 母液產(chǎn)生不確定度 1000 0.333

8、0.000333 工作液制備中 移液管 10 0.01155 0.00116 容量瓶 100 0.0577 0.000577 最小二乘法進行擬合曲線產(chǎn)生的不確定度 C =0.642 0.0138 0.0215 合成相對標準不確定度 u =0.0215 樣品重復性實驗不確定度 重復性實驗隨機變化引起不確定度 0.129 0.00412 0.0319 合成相對標準不確定度 u =0.0319 合成標準不確定度合成: u =0.0422 3、相對合成標準不確定度與擴展不確定度相對合成標準不確定度u=u+u+uu=0.0422在沒有特殊要求的情況下，按國際慣例，測量結果的擴展不確定度包含因子k取2，那

9、么相對擴展不確定度u=ku=0.0844，=0.129，U=Ux=0.0114、結果按照GB/T14506-2021原子吸收分光光度法測定礦石中銅百分含量平均值：=0.129+0.011%;K=25、結束語在對礦石的銅測試過程中的不確定度分量有很多，數(shù)值大小不同，對測量結果不確定度評定結果奉獻也不同的，其主要來源有：樣品制備過程中的產(chǎn)生的不確定度；最小二乘法擬合曲線校準得出的C產(chǎn)生的不確定度;；重復性實驗測量引起的不確定度。通過不確定度的評定，我們發(fā)現(xiàn)樣品在重復性檢測過程中的檢測引起的是最主要的不確定度，最小二乘法擬合曲線校準得出的C產(chǎn)生的不確定度次之，而樣品制備過程中的產(chǎn)生的不確定度最小點，但三者都在同數(shù)量級，總的來說，差異不很明顯，而從不確定度評定過程來看，想要獲得較小的不確定度，就要從樣品消解過程，提高消解的溫度，或者采用更先進的消解技術，樣品的提取過程的標準化，減小不確定分量;最小二乘法擬合曲線校準得出的C產(chǎn)生的不確定度;，可對于校準曲線溶液的制備采用標準化；重復性實驗測量引起的不確定度減少，可通過讓檢測環(huán)境標準化，檢測人員標準化。參考文獻1 JJF1059-1999測量不確定度評定與表示.2 JJF1135-2005 化學分析