多氯联苯不确定度.docx

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1、目的：用同位素稀释-内标法检测样品中二嗯英类多氯联苯化合物的浓度检测步骤：见图1。图1样品中二嗯英类多氯联苯化合物检测简易步骤V被测量不确定度模型的建立：包含扣除空白：C =(%一%)x 瓦_z AXC 4x0 I) X AS/. x RRF Ash x RRF MC：样品中的浓度(ng/kg)q1：样品中检出量(ng)qb：空白中检出量(ng)M：样品的称样量(kg)Ai：样品在色谱上检测对象物质的峰面积Ab：空白在色谱上检测对象物质的峰面积Asi：样品在色谱上内标的峰面积Asb：空白在色谱上内标的峰面积Qi：样品的内标物添加量（ng）Qb：空白内标物添加量（ng）=2Aj CjAj：标准液

2、在色谱上检测对象物质峰面积Asj：标准液在色谱上内标物质峰面积Cj：标准液检测对象物质的浓度csj：标准液内标物质浓度不确定度来源的识别：影响样品不确定度的因素主要来源于采样偏差（即检测对象偏差）和检测操作偏差。实验室的样品大部分为送检样品，实验室只对送检结果负责，所以采样偏差即样品对象偏差这一环节的不确定度可以忽略，实验室的不确定度来源主要与检测操作偏差有关，包括样品前处理，高分辨气相色谱/高分辨磁质谱（HRGC/HRMS）。这二者中又包含不同的因素，表1列出影响检测不确定度的各因素，并由图2的不确定度主要因素鱼骨图直观表明。表1影响检测不确定度的各因素因素说明前处理1,3C-PCBs的标准

3、溶液标准溶液的不确定度2,3C-PCBs添加量内标物的添加量3萃取效率样品萃取效率（各种提取方法）4净化操作（回收率等）样品自动净化系统、柱层析操作、浓缩操作（大量、微量）GC/MS检测5进样量的偏差向HRGC/HRMS进样量的偏差6GC/MS检测峰仪器对于样品峰的检测精度7GC/MS相应偏差内标物峰的检测精度8相对感应偏差检测对象成分和内标物的相对感应偏差9作成标曲的标准溶液作成标曲的标准溶液的不确定度13空白值的偏差空白值操作的偏差图2不确定度主要因素的鱼骨图样品采集前处理空白HRGC/HRMS 检测对于不确定度的评定应选取主要因素进行评定，但对所有的主要因素评定也不现实，所以将公式1展开

4、，对和样品浓度有直接关系的参数进行不确定度的评估，考虑到夹带空白的会很繁琐，优先考虑将空白忽略的情况。不确定度模型的优化：如果暂不考虑空白，公式如下：C二 AxQ, .1 七 XRRF M将2式代入3式得：A A x g10 =_LQx m又由于2 = CsjXm （其中Csj：添加到样品中内标物的浓度；m：添加内标的量）得:C = xx x xmx 5As, MA由于一上表示实际样品中目标化合物与内标化合物的峰面积比，用。表示；Asi4/Asj表示标准溶液中目标化合物与内标化合物的峰面积比，用。表示，得1口C = x-x Cc. x mx6g GjM整理后发现，浓度。的不确定度(C)由。、斯

5、、Cj、Csj、cSi m、M的不确定度求的，公式如下：(相对合成标准不确定度)w(C)L2(M) uCSi) um) ua) ua w2(Cz) uCSj)下= + - + # + 丁 + 可 + 可 + 7需要评估的主要不确定度因素见表2表2需要评估的主要不确定度因素主要因素内容不确定度分量样品的称样量样品的称样量u(M)内标物的添加量内标添加液的浓度添加内标的量u(m)GC/MS检测样品峰检测(a)相对响应RRF标准溶液峰的检测(4)标准溶液中检测对象的浓度(G)标准溶液中内标物浓度u(CSj)相对合成标准不确定度:w(C) _ lu2(M) C4) u2(m) u2(a) 2(q) w

6、2(C;) u2(Csj)C，A/? + cs： +/ + / + 42 + c： + Cs；*JJ当随样品的空白检测出含有目标化合物含量时，有必要扣除空白含量，同样的样品空白的不确定度包含在样品的不确定度中（背景）。空白的检测和样品的检测大致相同，当空白被检测出有目标化合物含量时，应用样品的检测值减去空白值，所以检测结果c为样品检测值。减去空白值得公式：C = C-Cb根据公式6求得:C* = x-LxCs.xmx % CSj , MQ =-x-xC5/,xmbx / CsjM其中，共同的部分看做丫，实际样品和空白不同的部分分别看做X，和X,，整理如下:C = XX X YC其中 ksCsx

7、m, X.=xQ,xmb,L将公式9从形式上区分一下实际样品的y和空白的y,可以写成X和1;，于是得：（除了和人之外，其他的组合都是互相对立的，不相关，相关系数为0。）9,C = xfx YXh X Yb公式9,中，与乂间相关（相同量间的相关系数为1）,故根据传播公式计算求得不确定度如下：引入相关系数，心切=心”,如优办, =（景第*爱济区）+赣浑+2（飘款吟。国）=YauXX 2 2（y，）+X*2（x）+Xj2（y）2X其中r（YYb）相关系数为lo由于=乂 = 丫,以上公式可变形为10u2(C)=Y2(u2(X )+2(XQ)+(X-Xb)2u2(Y)由公式9得出C= ( X-XJ2 X

8、 y.C2=(X- Xb)2Y2用公式10除以上述公式，得:“2(C) _ 2(x )+2(X/2(y)(X-Xh)2 + Y2 由此可以求得扣除空白后的检测结果。的相对标准不确定度。又由公式6C* = x-xQxmx 4)CSj s M以及 X = a x CSi xm得出C的相对标准不确定度，如下:2(C)_2(x) 2(cC(X1)2 + Y2因为C =(X)2y2,代入上式，得:2o=y2/(x)+(x ,)2w2(r)22 22 0同理得。的合成标准不确定度（C尸，（x）+（Xb）-（y）将（。）和“（a）代入公式0,得:12）其中X专,专2(c)=2(c)+2(g)2XX 田2(y

9、)= u2(C + u2(Ch)-2CCb-又因为y的不确定度由“。、0、M的不确定度求得，所以上式可写为= w2(C,) + w2(CJ-2C,C/,(M2/(4) w2(Cy) w2(Csy)H11-)C； Q2由此求得了扣除空白后的检测结果的合成标准不确定度。（推导这么多公式的意义就是列出只含有易求得的量）评定个主要因素的不确定度:不确定度的评定分为A类不确定度和B类不确定度，A类是对在规定测量条件下测得的量值用统计分析的方法进行的测量不确定度分量的评定，B类是用不同于测量不确定度A类评定的方法对测量不确定度分量进行评定（如：权威机构发布的量值、有证标准物质的量值、校准证书、仪器的漂移等

10、）。需要将各个主要因素进行归类，然后根据各自的评定方计算出不确定度，最后再计算出相对标准合成不确定度。实验室的提取内标和进样内标以及制作标准曲线用的标准溶液组合均购置于Wellington公司。往样品中添加内标物质和样品卜.机时，使用10UL的微量注射器，注射器品牌为HAMILTON,标准曲线制作完成时要计算出相对响应因子RRFo RRF是在每次测定标准溶液时所得到的新RRF值，当RRF在20%RRF范围内时可以被使用。样品称样量的不确定度（闻）可视为天平称量的不确定度，由仪器厂商的数据给出，属于B类不确定度。添加内标的不确定度可分为内标浓度的不确定度”（Cg）和内标添加量的不确定度（加）两个

11、分量,其中“（GJ可通过查询购买证书获得，属于B类不确定度，（，%）又可用分为实际添加量的不确定度对（加）和微量注射器刻度的不确定度%（加），%（，）需要测量，属于A类不确定度,2（山）可通过查询产品证书获得，属于B类不确定度。HRGC/HRMS样品上机后的不确定度可视为样品在仪器上出峰响应的不确定度（），属于需测量项，为A类不确定度。相对响应因子RRF可分成三个不确定度分量，分别为：标准溶液在仪器上出峰响应的不确定度“（%）、标准溶液中检测对象在仪器上出峰响应的不确定度（C/）、标准溶液中内标物在仪器上出峰响应的不确定度其中，“。）又分为两个不确定度分项，分别为：对标准溶液重复上机获得出峰响

12、应所得RRF值的不确定度/（劭）、允许的变动范围带来的不确定度2（%），%（%）属于a类不确定度，（%）属于b类不确定度。和属于B类不确定度，将以上数据汇总成表3各个不确定度主要因素评定方法表3各个不确定度主要因素评定方法不确定度的分量评定方法样品称量w(M)B （仪器厂商的数据）添加内标的浓度”(Csi)B （生产厂家规格）用微量注射器等添加内标的量w(m)A（重复测定评定）+B（刻度误差）样品峰检测A （样品）标准溶液峰的检测“(%)A（根据RRF测定数据）+B（允许误差）标准溶液中检测对象的浓度（G）B（生产厂家规格）标准溶液中内标物浓度量化各个主要因素的不确定度:L样品称量的不确定度假

13、设称样量为10g，据实验室天平出厂证书中描述，天平的可读性为O.lmg,最大称量的重复性为O.lmg,线性为0.2mg,质量允许误差为 y=0.1 mg,这些都属于B类不确定度可读性带来的不确定度 % (M) = 0.5 x 0.0001/ V3 = 2.88675 x 105重复性带来的不确定度成 （M） = 0.5 x 0.0001 = 510一5线性带来的不确定度u3(M) = 0.5 x 0.0002 = lxlO-4称量误差带来的不确定度为（M）=。-0006=5.7735x10-5天平的相对合成标准不确定度为:(M)J(2.88675xl(r5)2+(5乂10-5)2+(。0-)2

14、+(5 7735义10一5)210=l.zvUW x 1U2 .内标溶液浓度的不确定度根据提取内标的证书描述，误差值为5%,应用矩形分布来处理该B类不确定度，得:= 0.05 x3=0.028868Cs.V33 .内标添加量的不确定度实验室采用10同的微量注射器，添加提取内标的量为5同。前面提到，（小）又可用分为实际添加量的不确定度对（相）和微量注射器刻度的不确定度的（加），/（优）需要测量，属于A类不确定度，/（加）可通过查询产品证书获得，属于B类不确定度。在此特别说明，由于二嗯英检测所使用的内标物质较为昂贵，所以本次评估不确定度的时,所使用的溶液为n-Nonane溶液，与实际内标物质溶于的溶剂完全一致。测量方法为，用微量注射器吸取n-Nonane溶液10PL,转移至气相色谱小瓶中称重，重复操作10次，实际添加内标量的不确定度用表4中数据求得：表4微量注射器添加量实验