移液器容量测量不确定度评定

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1、移液器容量测量不确定度评定一、数学模型=m·k式中：—标准温度20℃时移液器的实际容量，μL；m—移液器排出的蒸馏水表观质量，mg；k—检定时蒸馏水温度所对应的修正值，cm/g。二、输入量标准不确定度分量的评定⒈输入量m的标准不确定度u(m)的评定u(m)由两个分项组成，即电子天平引起的标准不确定度u(m)和移液器内蒸馏水质量测量重复性引起的标准不确定度u(m)。⑴电子天平引起的标准不确定度u(m)的评定300μL移液器采用120g/0.1mg电子天平，引起的标准不确定度u(m)可根据电子天平最大允许误差，用B类方法评定。该电子天平在200mg时

2、最大允许误差为0.1mg，属均匀分布，取包含因子k=，故u(m)为u(m)==0.058mg估算约0.10，则自由度为50。⑵移液器内蒸馏水质量测量重复性引起的标准不确定度u(m)的评定。本实验在水温20.0℃时，用120g/0.1mg电子天平称量被测移液器内蒸馏水的质量，连续10次得到的测量列为0.2983g，0.29845g，0.2979g，0.2986g，0.2984g，0.2981g，0.2976g，0.2979g，0.2978g，0.2987g。则有质量的平均值为==0.29817g单次测量的实验标准差s==0.000361g选取同支3

3、00μL移液器，在不同时间，分3组进行重复性条件下的10次连续测量。第一组0.2983g，0.2984g，0.2979g，0.2986g，0.2984g，0.2981g，0.2976g，0.2979g，0.2978g，0.2987g。第二组0.2992g，0.2996g，0.2991g，0.3000g，0.2994g，0.2995g，0.2998g，0.2994g，0.2997g，0.2990g。第三组0.2986g，0.2983g，0.2993g，0.2990g，0.2994g，0.2987g，0.2989g，0.2993g，0.2993g。对

4、每组分别按上述方法计算，所得的各组单次测量实验标准差如表1所示。表13组计算结果容量（μL）300300300质量的平均值为(g)=0.29817g=0.29947g=0.29898g单次测量的实验标准差（g）=0.000361g=0.000365g=0.000361g则合并样品标准差为5在实际中，对移液器容量通常连续测量6次，以其算术平均值作为测量结果，则可得到自由度为⑶输入量m的标准不确定度u(m)的计算考虑到u(m)和u(m)的独立性，u(m)==u(m)的自由度为⒉输入量k的标准不确定度u(k)的评定u(k)由两个标准不确定度分项组成，即

5、温度变化引起的密度引起的标准不确定度。空气密度变化和水密度变化在移液器校准装置上已经修正，所以这里只考虑温度变化引起的部分，可采用B类方法进行评定，引起温度变化主要有两个因素：⑴在测量中，温度计本身会存在±0.1℃的变差。⑵由于实验室温度分布不均匀，会造成被测水温变化，其大小与被测移液器容量的大小有关。对200μL来说，会引起±0.1℃的变化。考虑到这两个因素的独立性，合并变化为±0.14℃，其半宽度为0.14℃，服从均匀分布，取包含因子k=。又根据公式5k(t)=当温度相差0.14℃时，对k(t)值会带进0.000036cm/g的变化，则其标准

6、不确定度u(k)为u(k)==0.000021cm/g估算约为0.10，则自由度=50。一、合成标准不确定度评定⒈灵敏系数数学模型：m·k灵敏系数：c==kc==m⒉标准不确定度汇总表（见表2）表2标准不确定度汇总表标准不确定度分量不确定度来源标准不确定度0.15mgk0.15mg36电子天平0.058mg测量重复性0.14mg温度变化0.000021cm/gm0.006μL50注：t=20℃，k=1.004087cm/g，m=0.19910g。5⒊合成标准不确定度的计算输入量m与k彼此独立，所以合成标准不确定可按下式得到：μL⒋合成标准不确定度

7、的有效自由度合成标准不确定度的有效自由度为=（取=34）一、扩展不确定度的评定取置信概率p=95%,按有效自由度数值，查t分布表得到k值:k=t(34)=2.03扩展不确定度U=t=2.03×0.15μL=0.304μL　二、测量不确定度的报告与表示300μL移液器容量测量结果的扩展不确定度为U=0.30μL=345