分光光度法測定食品中亞硝酸鹽的不確定度評定

分光光度法測定食品中亞硝酸鹽的不確定度評定1、 目的對用分光光度法測定結(jié)果的不確定度進(jìn)行分析，找出影響不確定度的因素，對不確定度進(jìn)行評定，給出不確定度。2、 測量方法樣品經(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波長下測其吸光度。將測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：20mL，A級容量瓶：100mL，A級4、 紫外分光光度法測定樣品中亞硝酸鹽含量的數(shù)學(xué)模型TOC\o"1-5"\h\zmx1000、69.0 、亞硝酸鹽含量（以亞硝酸鈉計(jì)），mg/kg=（ —）x百了 （1）mx— .V15、 不確定度來源分析從檢測過程和數(shù)學(xué)模型分析，樣品中亞硝鹽含量測定結(jié)果不確定度來源于：（1）測量重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量％；（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)測定6次的結(jié)果。0.0360.0340.0330.0350.0340.034吸光度0.0360.0330.0330.0340.0340.0340.0370.0340.0330.0340.0350.035吸光度平均值0.0360.0340.0330.0340.0340.034相當(dāng)于氮質(zhì)量，Mg0.47250.44560.43220.44560.44560.4456稱樣量，g2.30812.13162.08132.16152.20322.1624亞硝酸鹽含量含量(以5.0395.1525.1175.0814.9845.079亞硝酸鈉計(jì))，—mg/kg平均值(S)5.08單次測量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差:表1表12，1=\： "-1)如°55X的標(biāo)準(zhǔn)差為s(x)=S((-L=°巧4-0.024mg/Kgnx：6則%廣。.盛&川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：u=\：(0.001/3)2+2x(0.002/3)2=9.999X10-4(g)2則相對不確定度：U則相對不確定度：U2relU=4.598X10-4m6.3v1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)，按均勻分布，其不確定度為％=0.10/占=0.0578mL,rt U 0.0578則相對不確定度：U=￥3= =5.78x10-43relV 100.06.4v2容積誤差引起的不確定度分量U4rel20mL單表線吸管最大允許誤差為±0.030mL(A級)，按均勻分布，不確定度為U「0.030/J3=0.018mL,則相對不確定度：U4?=—=氣?=9.0x10-42

6.5由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得亞硝酸鈉含量C（分光光度測定）引起的不確定度分量u7relC的不確定度又兩個部分構(gòu)成，一為由標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度一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)儲備液配置成標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)所產(chǎn)生對C的測量帶來的不確定度。6.5.1標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度一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)測量一些列亞硝酸鈉溶液，以試劑空白為參比，對個不同濃度亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行3次重復(fù)測定，其測量數(shù)據(jù)如表2所示。表2不同濃度度亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液測定結(jié)果（1（1）算y對x的回歸直線y=a+bxx./(ug/100mL)00.200.400.600.801.001.502.000.0000.0150.0310.0450.0620.0750.1120.148yi(A)0.0000.0150.0310.0450.0610.0740..1140.1470.0000.0140.0300.0440.0620.0760.1130.148y(A)0.0000.0150.0310.0450.0620.0750.1130.148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?！?xy￡(xy-Lxy)

n

￡r~

七(x2-—x2)

nV/ 一、，一、乙(x-x)(y-y)b=—y——— 乙(x-x)2ib）截距aa=y-bxc)回歸直線y=a+bx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=0.0745x+0.0008（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）S/y/x戶m(七-y,A

七廣'或m."式中y^—儀器的各點(diǎn)響應(yīng)值；*—回歸直線的計(jì)算值；n一測量點(diǎn)的個數(shù)；m一每個測量點(diǎn)重復(fù)測量的次數(shù)；m?n-2—自由度計(jì)算各個約和尸廠yj值，如表2所示。表2中間結(jié)果xiyt1-(A)*(A)y「*0)(yi1_yi)2(A2)0.0000.0003-0.00039X10-800.0000.0003-0.00039X10-80.0010.0003-0.00024X10-80.0150.01470.00039X10-80.20.0150.01470.00039X10-80.0140.0147-0.000749X10-80.0310.03070.00039X10-80.40.0310.03070.00039X10-80.0300.0307-0.000749X10-80.0450.04470.00039X10-80.60.0450.04470.00039X10-80.0440.0447-0.000749X10-80.0620.06170.00039X10-80.80.0610.0617-0.000749X10-80.0620.06170.00039X10-80.0750.07500.00130.01.00.0740.0750-0.00101.0X10-60.0760.07500.00101X10-60.1120.1133-0.0013169X10-81.50.1140.11330.000749X1080.1140.11330.000749X10-80.1480.14770.00039X10-82.00.1470.1477-0.000749X10-80.1480.14770.00039X10-8

：824x10-8

j 22：824x10-8

j 22=6.12x10-4S=閆d1— 心 m-n—2s=￡(c-c)2=2.414pgi=1u(m)= 1+_!+ =6-12x10-4 ；1+k(0.4479-0.92時(shí)二頃、?0rei bmjpn總 s0.4479x0.0745\724 2.414上式中，P為對樣品進(jìn)行分光光度測量的次數(shù)，n總為對標(biāo)準(zhǔn)系列測定的總次數(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C的測量帶來的不確定度。分光光度法的測定過程：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：100期/mLx1%=1期/mL，則相對不確定度為：1期/mL=0.01100pg/mL不確定度為：100mL容量瓶最大允許誤差為±0.10mL(A級)，按均勻分布，其不確定度為:0.10/%2=0.0578mL。則相對不確定度：0.0578/100=5.78x10-41mL單標(biāo)線吸管最大允許誤差為±0.007mL(A級)，按均勻分布，其不確定度為:0.007/t3=0.0041mL。則相對不確定度：0.0041/1.00=4.1x10-3則：UrjJ‘0.012+0.000582+0.00412=1.0x10-27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B4.60X10-6V1容量瓶均勻分布B5.78X10-4V2單標(biāo)線吸管均勻分布B9.0X10-4標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液均勻分布B1.00X10-2由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度一吸正態(tài)分布A0.97X10-2亞硝酸鈉含量m,光度擬和的直線合成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度U2(X)=U2+U2+U2+U2+U2+U2crel 1rel2rel3rel4rel5rel6rel=(0.0074)2+(4.60X10-4)2+(5.78X10-4)2+