液相色谱仪泵流量测定结果的不确定度评估
2015-10-10曹静
曹静
(甘肃省计量研究院,甘肃 兰州 730000)
液相色谱仪泵流量测定结果的不确定度评估
曹静
(甘肃省计量研究院,甘肃 兰州 730000)
本文以安捷伦公司生产的1200型液相色谱仪紫外检测器为例,分别对其泵流量设定值为1.000 mL/min和0.500 mL/min时,对测定结果进行不确定度评估。
液相色谱仪;泵流量;不确定度
根 JJG705—2014《液相色谱仪》检定规程,在室温22.3 ℃,相对湿度48%的条件下,将一台安捷伦1200的液相色谱仪预热30 min,同时需要具备经检定合格的秒表、天平、容量瓶等。启动仪器,压力稳定后,在流动相出口处用事先清洗称重过的容量瓶收集流动相,同时用秒表计时,收集规定时间流出的流动相,在分析天平上称重,由下式计算泵流量实测值。
1 数学模型
式中:
Fm——流量实测值,mL/min;
W2——容量瓶+流动相的质量,g;
W1——容量瓶的质量,g;
t——收集流动相的时间,min。
以上分量如表1所示。
2 测量不确定度的A类分量
对被检液相色谱仪依据JJG705—2014中5.2.2.2 b进行泵流量测定,操作人员不变,每次测量完毕后均复位,从而使每次测量结果彼此独立。
(1)设定流量为1.000 mL/min时的测量数据,如表2所示。
表1 标准不确定度的分量
表2 流速为1.000 mL/min时的测量数据
计算设定流量为1.000 mL/min时A类不确定度。
根据JJF1059-1999第4中的(7)、(8)、(9)式
(2)设定流速为0.500 mL/min时的测量数据,如表3所示。
表3 流速为0.500 mL/min时的测量数据
计算设定流量为0.500 mL/min时A类不确定度。
根据JJF1059—1999第4中的(7)、(8)、(9)式
(a) 3次独立测量结果的算术平均值:0.494 mL/min;
A类不确定度中u2=0
3 测量不确定度的B类分量
凡是不符合统计规律的不确定度统称为B类不确定度,它主要是由仪器设备精度有限(即存在最大允许误差ΔR)和其他的系统因素所产生的。ΔR可以由仪器说明书或计量检定报告中得到,它表征所用仪器设备,在正常使用条件下,一次测量可能产生的最大误差。视为均匀分布,分布因子 。
B类不确定度中u3=0
(1)设定流量为1.000 mL/min时的B类不确定度。甲醇密度的相对不确定度u4=0.003/0.791=0.38%;电子秒表的相对不确定度u5=0.1/300=0.04%;称重天平的相对不确定度u6=0.0005/3.9054=0.02%。
(2)设定流量为0.500 mL/min时的B类不确定度。甲醇密度的相对不确定度u4=0.003/0.791=0.38%;电子秒表的相对不确定度u5=0.1/600=0.02%; 称重天平的相对不确定度u6=0.0005/3.9012=0.02%。
4 合成标准不确定度和扩展不确定度计算
(1)设定流量为1.000 mL/min时的合成标准不确定度和扩展不确定度计算。合成标准不确定度计算如下:
测量结果不确定度的置信水平为95%时,k=2,扩展不确定度表示置信水平的区间半宽度,计算如下:U扩展=k×u合成≈0.8%
(2)设定流量为0.500 mL/min时的合成标准不确定度和扩展不确定度计算。合成标准不确定度计算如下:
测量结果不确定度的置信水平为95%时,k=2,扩展不确定度表示置信水平的区间半宽度,计算如下:
U扩展=k×u合成≈0.8%
5 报告
(1)泵流量设定值为1.000 mL/min时的实际流量为(0.986±0.008)mL/min。
(2)泵流量设定值为0.500 mL/min时的实际流量为(0.494±0.004)mL/min。
[1] JJG705-2014.《液相色谱仪》检定规程.
[2] JJF 1059.1-2012. 测量不确定度评定与表示.
Uncertainty assessment of LC pump fl ow measurement results
TH833
1009-797X (2015) 20-0059-02
A DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2015.20.008
曹静(1983-),女,本科学历,毕业于四川大学,硕士毕业于兰州大学,从事化学类仪器的计量检定、建标等工作,研究方向为计量、环境。
2015-09-15