离子色谱法测定氯化锂中草酸根不确定度评定

郑亚蕾

0 前言

离子色谱法是借助离子在离子交换柱上迁移率的差异而进行分离的一种定性与定量的分析技术。该方法灵敏度高，能够进行多种离子的同时分离检测。氯化锂通过预处理除去大量的氯根后，则可测定氯化锂中的草酸根。测量不确定度是表征被测量值的分散性和可靠性，并与测量结果相联系的参数。不确定度能对测量结果的质量进行较完全地描述，使不同实验室的测量数据具有可比性，评价该测量方法的置信度和准确性。

1 测量数学模型

2 方法的不确定度

2.1 不确定度的来源

从离子色谱法测定原理分析，其测量不确定度的来源有以下几个方面：（1）样品测量重复性引入的不确定度urel（S）；（2）样品称量引入的不确定度urel（m）；（3）样品稀释体积引入的不确定度urel（V）；（4）样品溶液中离子浓度引入的不确定度urel（C）。

2.2 样品测量重复性引入的不确定度urel（S）

对氯化锂中草酸根的含量重复测试5 次，计算重复性引入的不确定度列于表1。由表1 得出

2.3 样品称量引入的不确定度urel（m）

称取0.1000 g 样品，天平误差为0.1 mg。按均匀分布评定标准不确定度0.058 mg，经2 次称量后计算u（m）1=0.082 mg。称量的重复性标准偏差约0.1 mg，按均匀分布，u（m）2=0.058 mg。称量的标准不确定度u（m）=

2.4 样品稀释体积引入的不确定度urel（V）

样品溶液稀释于50 mL 的容量瓶，A 级容量瓶误差±0.05 mL，按三角形分布，u（V）1＝0.020 mL。稀释的重复性标准偏差约0.020 mL，按均匀分布，u（V）2＝0.012 mL。温度变化引起的不确定度，温度为 20±2℃，水的膨胀系数为 2.1×10-4/℃，按矩形分布计算稀释体积标准不确定度50=0.00052。

2.5 样品溶液中离子浓度引入的不确定度urel（C）

2.5.1 标准溶液的不确定度

配制草酸根的标准溶液，绘制工作曲线时均用一支5 mL的移液管分别移取 0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL 和 4.0 mL 的标准溶液。5 次移取溶液的温度引起的相对标准不确定度均为0.00024，则urel（CV）1=0.00024×5=0.0012。标准溶液体积中移液管容量允差的不确定度列于表2。

2.5.2 草酸根标准曲线拟合引入的不确定度

配制浓度 5 ug/mL，10 ug/mL，20 ug/mL，30 ug/mL，40 ug/mL的5 个草酸根标准溶液，如表3。

由表 3 数据得出：a=-2.092×105，b=5.917×105，r=0.9999，求出回归方程曲线：y=-2.092×105+5.917×105C。按照测定方法对样品直接测定 4 次的浓度为 33.6 ug/mL、31.7 ug/mL、34.4 ug/mL、34.7 ug/mL，得出平均值为C0=33.6 ug/mL。根据化学分析中不确定度的评估指南，计算得：S=71045；u （C0）=0.0963 ug/mL；。

2.5.3 样品溶液中草酸根离子浓度的合成不确定度

2.6 合成标准不确定度的评定

2.7 扩展不确定度的评定

置信水平等于95%时，取包含因子k=2。

2.8 分析报告

离子色谱法测定氯化锂中草酸根的含量：

3 结论

对比各分量数据知，离子不确定度的主要来源是样品测量重复性和溶液中离子浓度。C2O42-扩展不确定度为0.0544%。运用不确定度评定分析方法，对测量过程中的关键环节进行重点质量控制，可有效降低引入的不确定度，保证测定结果的准确性。

表1 样品测量重复性引入的不确定度

表2 标准溶液容量允差的不确定度

表3 草酸根离子标准曲线测试结果