原子吸收计量标准技术报告.doc

计 量 标 准 技 术 报 告计量标准名称 原子吸收分光光度计检定装置 计量标准负责人 建标单位名称（公章） 新月市质量技术监督检验测试中心填 写 日 期 目 录一、建立计量标准的目的 ( )二、计量标准的工作原理及其组成( )三、计量标准器及主要配套设备( )四、计量标准的主要技术指标( )五、环境条件( )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( )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( )十、检定或校准结果的验证( )十一、结论( )十二、附加说明( )一、建立计量标准的目的原子吸收分光光度计在冶金、地质、医药、临床、环境保护等各个行业中广泛应用，并被列入强制检定的计量仪器目录，故必须建立计量标准，以便开展计量检定工作。二、计量标准的工作原理及其组成该套计量标准由GBW(E)130300、GBW(E)130301原子吸收检定用标准溶液和原子吸收用空心阴极灯（一套6支）以及吸光度为1的光衰减器构成，并参照JJG694-2009原子吸收分光光度计检定规程的规定进行计量检定，其原理如下：1、 使用发射强度经检测正常的汞(Hg)空心阴极灯对仪器的波长示值误差与重复性项进行检定。2、 对手动拨轮式老旧仪器使用经发射强度检测正常的锰(Mn)空心阴极灯进行光谱带宽项检定。3、 使用噪声、漂移、发射强度经检测正常的检定专用铜(Cu)空心阴极灯对仪器的光谱带宽、基线稳定性项进行检定。4、 使用噪声、漂移、发射强度经检测正常的检定专用砷(As)、铯(CS)空心阴极灯对仪器的边缘能量项进行检定。5、 使用噪声、漂移、发射强度经检测正常的检定专用铜(Cu)空心阴极灯及原子吸收检定用铜标准溶液对火焰法的检出限、测量重复性以及线性误差项进行检定。6、 使用噪声、漂移、发射强度经检测正常的检定专用镉(Cd)空心阴极灯及原子吸收检定用镉标准溶液对石墨炉法的检出限、测量重复性以及线性误差项进行检定。7、 使用经检测其吸光度值约为1的光衰减器在镉228.8nm处可进行扣背景能力项检定。三、计量标准器及主要配套设备计 量 标 准 器名 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原子吸收分光光度计用溶液标准物质（Cu）原子吸收分光光度计用溶液标准物质（Cd）GBW(E)130300GBW(E)130301Cu(0.00-5.00) g/mLCd(0.00-5.00) ng/mLUrel=1%(k=2)Urel=2%(k=2)中国测试技术研究院2013050220130601中国测试技术研究院1年主 要 配 套 设 备原子吸收用空心阴极灯HL-1KY-2Cu、Cd、As、Cs、Hg、MnUrel=3% k=2509139511345839329552779040中国计量科学研究院1年光衰减器原子吸收用吸光度1.0吸光度U=0.01 k=2中国计量科学研究院2007-024中国计量科学研究院1年氯化钠溶液（NaCl）GBW(E)1303015.0mg/mLUrel=3%(k=2)中国测试技术研究院20130601中国测试技术研究院1年量筒50mL50mL MPE:0.20mL1新月市检测中心3年量筒50mL50mLMPE:0.20mL2新月市检测中心3年秒表807（015）minMPE:0.1s 上海秒表厂465535新月市检测中心1年四、计量标准的主要技术指标检定用铜标准溶液的不确定度：Urel=1%（k=2）检定用镉标准溶液的不确定度：Urel=2%（k=2）五、环境条件序号项 目要 求实际情况结 论1温 度（1035）25符合2湿 度85%52%符合3供电电压（22022）V220V符合456六、计量标准的量值溯源和传递框图上一级计量标准 本级计量器具 下一级计量器具 中国测试技术研究院铜、镉溶液国家一级标准物质准确度等级：一级中国计量科学研究院原子吸收空心阴极灯测试装置不确定度：0.001吸光度（k=2）直接测量法比对测量法原子吸收用空心阴极灯Cu、Cd、As、Cs、Hg、MnUrel=3% k=2原子吸收分光光度计检定装置Cu：(0.00-5.00)g/mL Cd：(0.00-5.00)ng/mL 不确定度：Cu：Urel=1%(k=2) Cd：Urel=2%(k=2)MPE:0.0006pH直 接 测 量 法 原子吸收分光光度计 火焰原子化器；石墨炉原子化器火焰原子化法测铜: 检出限：0.02g/mL线性误差：10%石墨炉原子化法测镉: 检出限：4pg线性误差：15%七、计量标准的重复性试验该套计量标准主标准器为原子吸收检定用标准溶液，是实物标准，所采用的标准物质均经过严格检验以保证其量值的准确性，因而在标准物质证书规定条件下保存及使用即可保证其性能可靠稳定。选一台性能稳定可靠的原子吸收分光光度计。 使用中国测试技术研究院研制的Cu：3.00g/mL ，Cd：3.00ng/mL，在重复条件分别连续测量11次，计算测量值吸光度的相对标准偏差，结果如下火焰原子化法测铜12345678910110.22130.22070.22140.22150.22250.22200.22210.22170.22060.22190.2215RSD：0.3% 规程规定火焰原子化法测铜的测量重复性RSD标为1.5%，0.3%RSD标 符合计量标准考核规范要求。 石墨炉原子化法测镉12345678910110.25130.25240.24870.25200.25470.24980.25070.25560.25240.25370.2584RSD：1.1% 规程规定石墨炉原子化法测镉的测量重复性RSD标为5%，1.1%RSD标 符合计量标准考核规范要求。 故本装置的测量重复性符合计量标准考核规范要求。八、计量标准的稳定性考核 该套计量标准主标准器为原子吸收检定用标准溶液，是实物标准，所采用的标准物质均经过严格检验以保证其量值的准确性，因而在标准物质证书规定条件下保存及使用即可保证其性能可靠稳定。九、检定或校准结果的测量不确定度评定线性误差的不确定度分析1 线性误差的数学模型（以火焰原子吸收为例） （1） （2）式中： 线性误差，；xsi 第i点的标准溶液的铜浓度，mg/L； 第i点按照线性方程计算出的浓度值，mg/L；因此： u c2(xi)=u2()+ u2(xsi)/xsi2 （3）2 线性误差测量结果的不确定度分析 2.1 Cu元素以一台有代表性的原子吸收分光光度计计量检定的结果为例，进行Cu元素线性误差测量结果的不确定度分析如下（空白已扣除）： 表1 回归曲线数据（Cu元素）Cu溶液标准物质读数值1（A）2（A）3（A）平均值（A）回归值mg/L0.5mg/L0.04700.04750.04830.04760.4981.0mg/L0.09470.09540.09520.09511.0033.0mg/L0.28290.28270.28380.28312.999y= 0.0941x+0.00072.1.1 u(xi) （4）其中： （5）式中： a 曲线的截距； b曲线的斜率； P 测量每点的次数(3次)； n 测量校准溶液的次数（9次）； 不同校准溶液的浓度平均值； j 代表获得校准曲线测量序号的附标。 =3.5（mg/L）2取xi为1.0 mg/L一点：（mg/L）2.1.2 u(xsi) 标准溶液中铜浓度的相对扩展不确定度为1%（k=2），在1.0 mg/L浓度下，标准溶液浓度的标准不确定度为0.005 mg/L。2.1.3 合成标准不确定度u c ()=u2()+ u2(xsi) 1/2/xi100%=1.2% 2.1.4 扩展不确定度 在95%置信概率下取k=2，线性误差测量结果的扩展不确定度为：U= ku c (k=2) U=21.2%=2.4%2.1.5 验证结果分析火焰原子吸收分光光度计测铜线性误差测量结果的不确定度与规程线性误差指标的对照见表2。 表2火焰原子吸收分光光度计线性误差测量结果的不确定度与规程线性误差指标（Cu 元素）测量结果不确定度U规程线性误差指标DD/U2.4%10%4.2 根据表2，对于有代表性的原子吸收分光光度计，测定铜元素的线性误差的测量结果的扩展不确定度与规程线性误差指标之比为1：4.2，说明规程制定的指标是可靠的。2.2 Cd元素以一台有代表性的原子吸收分光光度计计量检定的结果为例，进行Cd元素线性误差测量结果的不确定度分析如下（空白已扣除）：表3 回归曲线数据（Cd元素）Cd溶液标准物质读数值1（A）2（A）3（A）平均值（A）回归值g/L0.5g/L0.07070.07090.06910.07020.4911.0g/L0.12780.12880.12710.12791.0113.0g/L0.34720.34890.34860.34822.998y= 0.1109x+0.01582.2.1 u(xi) （6）其中： （7）式中： a 曲线的截距； b曲线的斜率； P 测量每点的次数（3次）； n 测量校准溶液的次数（9次）； 不同校准溶液的浓度平均值； j 代表获得校准曲线测量序号的附标。 =3.5 （g/L）2取xi=1.0 g/L一点：（g/L）2.2.2 u(xsi) 标准溶液中Cd浓度的相对扩展不确定度为2%（k=2），在1.0 g/L浓度下，标准溶液浓度的标准不确定度为0.01g/L。2.2.3 合成标准不确定度u c ()=u2()+ u2(xsi) 1/2/xi100%=2.52.2.4 扩展不确定度 在95%置信概率下取k=2，线性误差测量结果的扩展不确定度为：U=ku c (k=2) U=22.5=5.0（g/L）2.2.5 验证结果分析石墨炉原子吸收分光光度计测镉线性误差测量结果的不确定度与规程线性误差指标的对照见表4。 表4石墨炉原子吸收分光光度计线性误差测量结果的不确定度与规程线性误差指标（Cd 元素）测量结果不确定度U规程线性误差指标DD/U5.0153根据表4，对于有代表性的原子吸收分光光度计，测定Cd元素的线性误差的测量结果的扩展不确定度与规程线性误差指标之比为1：3，说明规程制定的指标基本是可靠的。十、检定或校准结果的验证将两套不同批次的计量标准对同一台仪器分别进行检定，线性误差的测量结果如下：第一套：项目铜Cu镉Cd线性误差（%）0.83.2第二套：项目