气相色谱仪计量标准技术报告..

计计 量量 标标 准准 技技 术术 报报 告告 计 量 标 准 名称 气相色谱仪检定装置 计量标准负责 人 冯勇 建标单位名称 公章 龙口市计量检定测试所 填 写 日 期 2014 年 3 月 目目 录录 一 建立计量标准的目的 1 二 计量标准的工作原理及其组成 1 三 计量标准器及主要配套设备 2 四 计量标准的主要技术指标 3 五 环境条件 3 六 计量标准的量值溯源和传递框图 4 七 计量标准的重复性试验 5 八 计量标准的稳定性考核 6 九 检定或校准结果的测量不确定度评定 7 十 检定或校准结果的验证 10 十一 结论 11 十二 附加说明 11 一 建立计量标准的目的 开展检定项目 给企业的检定带来方便 二 计量标准的工作原理及其组成 工作原理 待基线稳定后 用微量注射器注入 1ul 2ul 浓度为 100ng ul 或 1000ng ul 的正十六烷 异 辛烷溶液 连续进样 6 次 记录正十六烷峰面积 100 1 1 RSD 1 2 xn xx n i i RSD 相对标准偏差 n 测量次数 第 i 次测量的峰面积 i x n 次进样的峰面积算术平均值 x i 进样序号 组成 由苯 甲苯 正十六烷 异辛烷 甲基对硫磷 无水乙醇 丙体六六六 异辛烷 偶氮苯 马拉 硫磷 异辛烷 甲烷 氮气 数字多用表 微量进样器 电子皂膜流量计 标准铂电阻温度计 电 子秒表 空盒气压表组成 三 计量标准器及主要配套设备 名 称型 号测量范围 不确定度 或准确度等级 或最大允许误差 制造厂及 出厂编号 检定或 校准机构 检定周 期或复 校间隔 苯 甲苯溶 液 GBW E 5 01mg ml U 3 k 2 国防计量 站 国防计量 站 2 年 正十六烷 异辛烷 溶液 GBW E 100ng ul U 3 k 2 中国计量 科学研究 院 中国计量 科学研究 院 2 年 甲基对硫 磷 无水 乙醇溶液 GBW E 10 0ng ul U 3 k 2 中国计量 科学研究 院 中国计量 科学研究 院 1 年 丙体六六 六 异辛 烷溶液 GBW E 101ng ml U 3 k 2 中国计量 科学研究 院 中国计量 科学研究 院 2 年 偶氮苯 马拉硫磷 异辛烷 溶液 GBW 偶氮苯 10 5ng ul 马拉硫磷 11 8ng ul U 3 k 2 中国计量 科学研究 院 中国计量 科学研究 院 2 年 计 量 标 准 器 甲烷 氮 气 1 01 1 00 10 6 TCD FID U 0 8 k 2 U 1 k 2 中国计量 科学研究 院 中国计量 科学研究 院 1 年 数字多用 表 20100 10M Uohms 2 0 10 5k 2KEITHLEY 山东省计 量科学研 究院 1 年 标准铂电 阻温度计 WZPB 2 0 420 二等标准 昆明特普 瑞仪表有 限公司 山东省计 量科学研 究院 2 年 微量进样器 SYR10uLU 0 20 k 2CAUTION 龙口市计 量检定测 试所 1 年 电子皂膜流 量计 GL 102B 50 1000 ml min 1 0级 北京捷思 达仪分析 仪器研发 中心2391 中国计量科 学研究院 2 年 空盒气压表 DYM3 930 1060 hpaU 0 7 k 2 上海气象 仪器仪表 厂有限公司 山东省计 量科学研 究院 1 年 主 要 配 套 设 备 电子秒表天福牌 1 1799 s MPE 0 1s 600s 深圳市惠波 工贸有限公司 烟台市计 量所 1 年 四 计量标准的主要技术指标 测量范围 TCD 苯 甲苯5 01mg ml 甲烷 氮气100 10 6 FID 正十六烷 异辛烷100ng ul 甲烷 氮气 100 10 6 ECD 丙体六六六异辛烷 101ng ml FPD 甲基对硫磷 无水乙醇 10 0ng ul NPD 偶氮苯 马拉硫磷 异辛烷 偶氮苯 10 5ng ul 马拉硫磷 11 8ng ul 不确定度或准确度等级或最大允许误差 苯 甲苯溶液 正十六烷 异辛烷溶液 甲基对硫磷 无水乙醇溶液 丙体六六六 异辛烷溶液 偶氮苯 马拉硫磷 异辛烷溶液 U 3 k 2 数字多用表Uohms 2 0 10 5k 2 五 环境条件 序号项 目要 求实际情况结 论 1温 度 5 35 15 33 合格 2湿 度 20 80 30 70 合格 3 干扰因素 附近无强的机械振 动和磁场干扰 无强的机械振动和磁场干扰合格 4 5 6 六 计量标准的量值溯源和传递框图 七 计量标准的重复性试验 上 一 级 计 量 标 准 本 单 位 计 量 标 准 下 一 级 计 量 器 具 选一台检测器为 FID 的气相色谱仪 编号为 在正常工作条件下 等精度重复测量 10 次 各次 测量值如下 938 10 1 2 1 i i nxxs 按照同样方法对 TCD FPD NPD ECD 检测器进行了重复性试验 测量重复性考核结果均小于合 成标准不确定度 序号测量值 Xi pH U Xi X U2 174506 1574 5 25 2 74932 1148 5 25 3 76997 916 5 25 4 77213 1132 5 25 5 75193 887 5 25 6 77061 980 5 25 7 76184 103 510712 25 8 75977 896 5 25 9 76543 462 5 25 10 75193 887 5 25 X 76080 5 U2 按照 JJF1033 2008 计量标准考核规范要求 此计量标准无需做稳定性考核 八 计量标准的稳定性考核 九 检定或校准结果的测量不确定度评定 1 概述 1 1 测量依据 JJG700 1999 气相色谱仪检定规程 1 2环境条件 温度 5 35 相对湿度 20 85 柱温 160 汽化室温度 220 检测器温度 220 1 3 测量标准 正十六烷 异辛烷溶液 不确定度 3 3 k 1 4 被测对象 6890 型气相色谱仪 FID 1 5 测量过程 用气相色谱标准物质在规定的条件下连续测量 6 次 得到其测量列的 6 次峰面积的平均值 与相应进样量及气相色谱基线噪声 得到气象色谱仪的检测限 2 数学模型 FID 利用氢火焰作电离源 使有机物电离 产生微电流再经过放大和高 电阻后 将电流信号转变为电压信号输出 经过记录得到色谱柱分离物质的色谱图 检 出限是指当检测器能产生的信号相当于 2 倍噪声时检测器内被测标准物质在流动相中的 质量或浓度 1 A NW D 2 式中 为检测限 为基线噪声 为进样量 为峰面积算术平均值DNWA 由于气相色谱检定工作中所遇到的色谱型号和性能不同 FIB 检测器检出限指标差异较 大 因此以检出限的相对不确定度表示测量数据的分散程度 按式 2 计算 2 222 A u W u N u D u AWND 3 不确定度评定 3 1 噪声 N 测量引入的相对不确定度 选择灵敏档即色谱仪器电阻阻值最小档 点火 待基线稳定后 调节信号至记录显 示的中部 记录噪声换算为电流量 使用最高灵敏度档测试仪器稳定时的基线噪声 N 1 10 12A 为噪声指标合格 通过对近年的气相色谱检定的统计 噪声指标均优于 国家计量检定规程要求指标 1 10 12A 的 1 2 个数量级 因此 取 N 1 10 13A 色 谱工作站显示的最小分度值为 0 002mV 最高灵敏档的电阻为 1 10 12 最小分度值 换算为电流信号为 2 10 18A N 的不确定度评定按均匀分布计算 则 N 测量引人的相对不确定度为 k3 5 13 18 1015 1 103 102 N uN 3 2 进样质量 W 引入的相时不确定度 在气相色谱检定时使用进样器向色谱仪中进人一定量的标准物质 进样量按式 3 计算 W cV 式中 W 一进样量 g c 标准物质浓度 g ul V 一一进样体积 ul 标准物质浓度引人的相对不确定度 由标准物质证书可得到 正十六烷一异辛烷的 相对扩展不确定度为 3 k 2 则标准物质浓度引人的相对不确定度为 0015 0 2 3 0 c uc 进样体积 V 引人的相对不确定度 使用高精度无进样死体积且经过校准的微量注射 器 检定时进样体积为 2 ul 校准值为 0ul 最小分度值为 0 05 ul 进样体积 V 的不确定度评定按均匀分布计算 则进样体积引人的相对不确定度为 3 k 0144 0 23 05 0 V uV 进样量 W 引人的合成相对不确定度为 0145 0 22 V u c u W u VcW 3 3 色谱峰面积 A 侧量引入的相对不确定度 在实际操作中 待基线稳定后 用校准的微量注射器注人 2uL 浓度为 102 ng uL 的正十六烷一异辛烷标准溶液 连续进样 6 次 记录峰面积 由仪器测得的色谱峰面积 为 20909 20963 21016 20509 20842 20979 峰面积平均值 样品峰面20870 A 积的标准不确定度 187 1 1 2 n AA ASu n i A 峰面积测量的不确定度主要是由重复进样引入的 A 类不确定度 色谱峰面积的相对不确 定度为 3 1096 8 A u A u AA 4 合成相对不确定度 将 3 1 3 2 3 2 计算数据代人式 2 得气相色谱检定 FID 检测器检出限的合成相 对不确定度为 2 107 1 D uD 5 扩展不确定度取置信概率为 95 2 k 扩展不确定度U 3 4 2k 6 测量结果的报告与表示 U 3 4 2k 十 检定或校准结果的验证 选一台检测器为 FID 的气相色谱仪 编号为 三个同级别实验室用本装置检定结果如下 龙口计量所招远计量所蓬莱计量