气相色谱仪测量结果不确定度评定

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1、气相色谱仪测量结果不确定度评定定可靠、日本岛津生产型号为GC-14C的气相色谱仪一、数学模型气相色谱仪检测器分两类，(一)是浓度型检测器，包括热导检测器(TCD)和电子俘获检测器(ECD),(二)是质量型检测器，包括火焰离子化检测器(FID)、火焰光度检测器(FPD)和氮磷检测器(NPD)o1、浓度型检测器，其响应值与载气流速有关，灵敏度的计算公式为：(1)式中：S灵敏度，mVmL/mg；A标准物质中溶质的峰面积，uV.s；Fc载气流速，mL/min；W标准物质的进样量，go2、质量型检测器，其响应值与载气流速无关。通常，检测限以(2)式计算：(2)式中：D检

2、测限，g/s；N基线躁声，A；W——标准物质的进样量，g;A——标准物质中溶质的峰面积，A.so由于FPD对测定硫的响应机理不同，其响应值与标准物质浓度的平方成正比，则FPD对测定硫的检测限以(3)式计算：(3)式中：D检测限，g/s；N基线躁声，mm；h标准物质中硫的峰高，mm；W1/4硫色谱峰高1/4处的峰宽，s；Wns标准物质中硫的进样量，go二、不确定度的分析和评定根据传递由(1)式得出：…(4)由(2)式得出：……(5)由(3)式得出：(6)1、不确定度的来源分析为峰面积测量的不确定度u4,为流速测量的不确定度,其中包括皂膜流量计检定的不确定度u2和

3、载气流速测量的不确定度u5,为标准物质进样量的不确定度，其中包括标准物质的不确定度ul和微量注射器校准的不确定度u3,其中还有取样时的目视误差以及微量注射器校准时和使用时的温度不同引起的误差，经检定员培训时的检定结果表明，这些误差可忽略不计，基线躁声测量的不确定度u6,为零。2、不确定度来源的评定(1)A类不确定度a.峰面积或峰高测量不确定度u4(检测FID检测器为例)使用国家标准物质中心研制的同一批次不同瓶的lOOng/u1正十六烷-异辛烷溶液，在重复条件下连续测量10次，由峰面积(PA.s)的测量结果，计算测量值的实验标准偏差，结果如下：3002.85、3

4、064.67、3163.56、3241.29、3187.87、3041.33(PA.s)。单次实验标准差=2.24%峰面积或峰高测量不确定度主要为进样的重复性，规程规定进样6次所以平均值的实验标准差为u3二s/=s/=0.009b.载气流速测量的不确定度u5规程规定，载气流速测量6次，相对标准偏差为l%o所以u4=0.01/=0.004c.基线躁声测量的不确定度u6基线躁声测量的不确定度主要来自卡尺检定的不确定度和用卡尺测量的不确定度，一般为0.02o如果用色谱工作站记录基线躁声，则其不确定度优于0.01c(2)B类不确定度：a.标准物质的相对不确定度urel

5、l标准物质的相对不确定度是检定气相色谱仪的主要误差来源，直接影响检定结果，标准物质的不确定度通常由标准物质证书给出，由国家标准物质目录上列出的检定气相色谱仪的标准物质GBW(E)130101-GBW(E)130104,其定值不确定度为3%,包含因子k二3,所以urell=0.03/3=0.01o如果用氮中甲烷气体标准物质来检定，氮中甲烷的定值不确定度为1%,包含因子k=2,所以urell=0.01/2=0.005oa.皂膜流量计检定的不确定度u2由检定证书给出皂膜流量计检定的不确定度一般为1%,包含因子k二2,所以u2二0.01/2二0.005b.微量注射器的

6、校准不确定度u3微量注射器的不确定度也是重要的误差来源之一，所以，微量注射器必须经校准后才能使用。规程中规定校准一般称量6次，相对标准偏差为1%。(进行检定结果计算时，应当采用校准值)u3二0.01/二0.004o三、不确定度的合成及扩展不确定度的评定TCD：(k=2)ECD：(k二2)FID、FPD(磷)、NPD：(k=2)FPD(硫)：(k=2)四、结论在气相色谱仪的检定中，如果进样技术好或使用气体标准物质检定，采用六通阀进样，色谱工作站记录基线躁声,则气相色谱仪检定的不确定度均优于5%o参考文献：1、JJF1033-2008《计量标准考核规范》2、JJF

7、1059-1999《测量不确定度评定与表示》