苯胺不确定度

1、C报告编号：BQ 2016022303长泰中状永的CCE? 5；白ESUTM V- A7UL分光光度法测定的测定水中苯胺不确定度评定报告评定人：胡中艳审核人（技术负责人）：郑强重庆（长寿）化工园区中法水务有限公司水质检测中心1 概述1.1 检测方法依据中华人民共和国国家标准GB11889-89 ，水质苯胺的测定N-（ 1-萘基）乙二胺偶氮分光光度法对水中苯胺测定的不确定度进行评定。1.2 方法原理苯胺类化合物在酸性条件下（pH1.52.0）与亚硝酸盐重氮化，再与N- （1-萘基）乙二胺盐酸盐偶合，生成紫红色染料，进行分光光度法测定，测得波长为545nm。1.3 仪器可见分光光度计（721） 、

2、 25mL 具塞（磨口）刻度试管、1mL 和 5mL 刻度移液管、 10. 0mL 单标线移液管。1.4 试剂本次评定除另有说明外，所用试剂均符合国家标准或专业标准的分析试剂，试验用水为蒸馏水或同等纯度的水。本次试验的所用试剂为：硫酸氢钾、5%亚硝酸钠、氨基磺酸铵和N-（ 1-萘基）乙二胺盐酸盐1.5 操作步骤1.5.1 标准使用液的配制水中苯胺单成分中标准溶液标准值 100 mg/L,相对不确定度2%。由国家环保总局标准样品研究所提供，批号104510.用10.00mL单标线移液管移取10.00mL到100mL容量瓶中，用蒸储水定容至标线，得到10.0 mg/L 使用标准溶液浓度。1.5.2

3、 标准曲线绘制取 7 支 25ml 具塞刻度比色管，分别加入0.0、 0.25、 0.50、 1.00、 2.00、 3.00ml、4.00ml苯胺标准使用溶液，各加水至10ml。然后按照测定的步骤（1.5.3 ）进行 操作。1.5.3 测定吸取试样（ 将水样用经水冲洗过的中速滤纸过滤, 弃去初滤液20ml, 用硫酸氢钾调节pH值为6）于25ml具塞（磨口）刻度管中，加水稀释至10ml,加硫酸氢 钾0.5ml,摇匀。加1滴5%亚硝酸钠溶液，摇匀，放置3min,加入氨基磺酸钱溶液0.5ml,充分振荡后，放置3min,待气泡除尽（以消除过量的亚硝酸钠对测定的影 响）。加入N-（1-蔡基）乙二胺盐酸

4、盐溶液1.0ml,用水稀释至25ml,摇匀，放置30min,于545nm波长处，用10mm比色皿，以水为参量测量。随同做试剂空白。1.5.4 去干扰实验补偿法：对于颜色较浅（或深色时取少量）的水样采用过滤后不加N-（1-蔡基）乙二胺盐酸盐溶液，其余则加入与测定时相同体积的试剂， 以此溶液作参比，消 除试样原有色度的影响。C= m v2数学模型式中：C一苯胺含量（mg/L）;m 一由校准曲线查得的试料中含苯胺量，ug;v试料的体积,mLo曲线拟合回归方程：y=a+bxy一溶液吸光度x一曲线查得苯胺质量a一回归方程截距b一回归方程斜率3不确定度分量的来源分析由检测方法和数学模型分析，其不确定度主要

5、来源有以下几个方面：3.1 苯胺标准使用溶液配置过程中引入的不确定度。3.1.1 苯胺标准溶液引入的不确定度；3.1.2 苯胺标准溶液定容引入的不确定度；3.2 标准曲线拟合引入的不确定度3.3 样品引入的不确定度，包括：3.3.1 样品稀释定容引入的不确定度；3.3.2 取样过程引入的不确定度；3.3.3 样品测量重复性引入的不确定度3.4 数据重复引入的不确定度。3.5 721分光光度计校准结果引入的不确定度。4不确定分量的评定4.1 苯胺标准使用溶液配置过程中引入的不确定度：4.1.1 10.0mg/L标准使用溶液配置过程中引入的不确定度，配置10.0mg/L标准使用溶液时，使用10&#

6、177; 0.05ml刻度吸管(A级)移取10.0mg/L标准物质按均匀分布取K=V3,则刻度吸管示值允许误差不确定度 为：u(vi) =0.05/3=0.0294.1.2 10.0mg/L标准使用溶液配置过程中室温为(20 ± 3) C水的体积膨胀系数为：2.1X04。由温度变化导致移液体积变化的变化为：u(v2) = 10X3X2.1 X 10=0.0063按均匀分布取k=T3,温度变化导致移液体积变化的不确定度为：u(V2)=0.0063/ - 3 =0.0036合成以上两个分量的不确定度和相对不确定度：u(V10mi) = . u(V1)2 u(V2)2 = 0.029Ure

7、l(V10ml) =10/0.029=0.00294.1.3 定容过程引入的不确定度配置10.0mg/L使用液时所用的容量瓶为(100±0.10) ml容量瓶(A级)按均匀分布，取K=V3,则容量瓶示值允许误差不确定度为：3(51)=0.10/、3=0.058ml4.1.4 10.0 mg/L配置过程中室温为(20±3) C水的体积膨胀系数为：2.1X0"。由温度变化导致移液体积变化的变化为：U2(V100mi)=100X 3X 2.1 X10“=0.063合成以上两个分量的不确定度和相对不确定度：u(V100m1) = .U1(v100m1)2 u2(v100m

8、1)2 =0.086Urei(V100mi) = u(Mo0mi)/100 =0.086/100 =0.0008694.1.5 则配置10.0mg/L使用液制备过程引入的相对不确定度为：U同（100ml） = . 0.002920.000862 = 0.00304.3 校准曲线绘制中各个分量引入的不确定度评定（A类评定）4.3.1 一定体积水样所含甲醛质量（x）与分光光度法测定的吸光度（y）的关 系为：y =a+ bx式中：y 一为吸光度；b 一为校准曲线的斜率；X 一为查校准曲线得到的10. 0 mL*样所含的甲醛质量（ug）;a 一为校准曲线在y轴上的截距。由式可知水样中甲醛含量测定结果的

9、不确定度来源主要有吸光度（y）、斜率（b）和截距（a ）等3个独立的不确定度，合成得校准曲线绘制过程引入的不确定度 为：U（q）., （y）2（a）L（b）24.3.2 分别对空白溶液和标准溶液所含甲醛质量用乙酰丙酮分光光度法测定两 次，结果见下表：标准溶液所含甲醛的质量（x ） ug 吸光度（y ）标液浓度ug/mL吸光值残差标准差（S）1次2次平均0.00000520.000.0110.0110.0112.50.0530.0530.05350.0960.0960.096100.1820.1810.182200.3520.3520.352300.5260.5250.526400.7080.7

10、080.708回归方程y=0.0174x+0.00704用最小二乘法对以上结果进行直线拟合，并计算出相应的曲线参数a和b,同时计算得到关于各个统计量：根据以上数据得到A=(0.011+0.011+0.053+0.053+0.096+0.096+0.182+0.181+0.352+0.352+0.526+0.525+0.708+0.708)/14=0.275C = (0+2.5+5+10+20+30+40 ) /7=15.4nSxy(Ci C)(Aj A) h：(0 15.4)(0.0110.275) (2.515.4)(0.053 0.275) (515.4)(0.096 0.275)1(10

11、-15.4)(0.182 -0.275) (20 -15.4)(0.352 -0.275) (30-15.4)(0.526-0.275) - (40 -15.4)(0.708-0.275) = 23.96nSxx(Ci -c)2 =(0-15.4)2 (2.5-15.4)2 (5-15.4)2 (10-15.4)2 (20 -15.4)2122(30 -15.4)2 (40 -15.4)2 =1380.37-0.0174Sxy 23.96 a =Sxx 1380.37 b = A _ax = 0.275 -0.0174 15.4 =0.00704残差标准差： 入-(Bo+BQ)2nnnnnco

12、S = '、- =0.0000052j 1n 2Sxx=£ (Ci -c 1 = 1(0-15.4) +1(2.5-15.4) + (5-15.4) + (10-15.4) +| (20 15.4) +| (30-15.4) i 二(40 -15.4) =87.9对标准样品( 104510)标样进行重复测定 2次，吸取稀释样品2mL吸光度为0.355、0.366从曲线查得苯胺含量为9.95、10.3,则平均检测值为10.1mg/L。标准曲线引入样品测量结果的相对标准不确定度为:S 11 C 0 - cu rel( c 0) =二 '不Sx=0.0002820.0000

13、052 1110.1- 15.420.0174Y 21487.94.3.3 定容过程引入的不确定度评定定容过程引入的不确定度评定（B类评定）配制标准溶液系列最高浓度点时，所 用的比色管为25±0.25 mL比色管，按均匀分布，取K=p ,则示值允许误 差引入的不确定度为：uM(25ml)=0. 25八 3= = 0144 mL标准溶液配制时的室温为20±3 C,水的体积膨胀系数为2.1X0“ C,则由 温度变化导致的定容体积变化为：uv=25X 3X2.1 X 10=0.0162 (25 ml)按均匀分布，取k=V3,则温度变化导致溶液示值允许误差不确定度为:0.016/

14、,3=0.0092合成以上两个分量的不确定度和相对不确定度：u(25 ml) = u(V25ml ) - . u (v1)25ml u(v 2) 25ml =0.144u rel(25 ml)= 0.144/25 =0.00584.3.4 721可见分光光度计校准结果引入的不确定度，721可见分光光度计检定结果为：测量重复性误差：0.1%,示值误差：0.4%,按均匀分布，则相对不确定度为:0.1%0.4%urel （仅命）=J 十 = 0.002894.4 样品重复测定引入不确定厅P标样体积（mL）浓度(mg/L)129.952210.23210.34210.15210.1x210.1根据表数据得出，样品标准差S（x）=0.12相对标准不确定度为：S(x)urelb(x) =xj =0.00531,5 x5合成相对标准不确定度22222. , .2Ubrel = 丫