纺织品禁用偶氮染料不确定度浅析

(绍兴市柯桥区质量计量检验检测中心，浙江绍兴 312000)

国内针对纺织品中禁用偶氮染料的检测手段主要来自于GB/T 17592-2011《纺织品禁用偶氮染料的测定》[1]标准，依据CNAS-GL006-2018《化学分析中不确定度的评估指南》[2]开展对禁用偶氮染料检测方法的不确定度分析，是对实验不确定因素的梳理和归纳，将使测试结果更加完整、准确、科学。

1 测试条件和流程

1.1 主要试剂与设备

标准品：3，3-二甲氧基联苯胺，Dr.Ehrenstorfer 制造，纯度：99.2%，不确定度2.0%，k=2(产品证书给出)。主要设备包括Agilent8890-5977B 气质联用仪：定量允差±5.0%(仪器指标)；ML303/02 电子天平：分度值0.001 g，最大允差 0.005 g(检定证书给出)；FA2004A 电子天平：分度值0.0001 g，最大允差 0.0005 g(检定证书给出)；容量瓶：5 mL、10 mL 符合A 级(允差 0.020 mL)，25 mL 符合A 级(允差 0.03 mL)；吸量管：1 mL 符合A 级(允差 0.007 mL)。

1.2 实验流程

操作流程按照GB/T 17592-2011 标准方法开展，包括以下几个步骤：

（1）浸润：样品剪成5 mm×5 mm 的小碎片，称取约1 g，精确至0.01 g。置于反应管中，加入柠檬酸缓冲液（预热至70℃±2℃）17 mL，使样品充分浸润，保温30 分钟。（2）还原：取现配200 mg/mL 的保险粉溶液3.0 mL，加入反应管，密闭振摇，还原反应30 分钟。取出迅速冷却至室温。（3）萃取：反应液全部倒入提取柱，吸附15 分钟。将叔丁基甲醚分四次（每次20 mL）倒入提取柱。圆底瓶收集洗液。在35℃温度下，浓缩至近干，用甲醇准确定容到1 mL 备用。

1.3 测试结果

本实验5 个样品的称样量均控制为1.000 g，得到的检出结果如表1 所示，极差系数C 根据实验次数在极差表中查得。

2 不确定度分析与评定

2.1 重复测量随机效应导致的不确定度

2.2 称样引入的不确定度

（1）根据要求称样准确至0.01 g。所用天平最大允差为±0.005 g[3]，按平均分布。考虑天平称样两次，一次为瓶重，一次为总重，其校准不确定度u(mrel)为：

（2）所用天平分辨率较大，重复测试的偏差可忽略，得到分辨率不确定率。

表1 纺织品中3，3-二甲氧基联苯胺检出结果

（3）由（1）和（2）合成相对不确定度：

容量瓶定容不确定度：

（1）以5 mL A 级容量瓶为例，20℃时A 级5 mL 容量瓶允差为±0.020 mL[4]，按矩形分布，其引入的不确定度：

（2）10 次随机重复移液，标准偏差为0.020 mL，得：u(V10rep)=0.020 mL。

（3）容量瓶校准温度为20℃，实验室温度为（20 5）℃，温度变化为平均分布。甲醇的膨胀系数为1.19×10-3℃-1，远大于玻璃容器，可以忽略温度对容器容积的影响。得：

（4）合成定容体积不确定度：

2.3 标准储备液引入的不确定度

（1）纯度产生的不确定度

标准品纯度为99.2%，相对不确定度为2.0%（k=2），得：。

（2）称量产生的不确定度

配制浓度为432.51 mg/kg 的标准储备液25 mL 称取标准品0.0109 g，天平分辨率为0.0001 g，按平均分布得：

由检定证书得其最大允差为±0.001 g，按平均分布，得其校准不确定度为：，重复称量10次得到的标准偏差为：u(msre)=0.00012 g，合成不确定度为：

（3）定容产生的不确定度

用25 mL A 级单标容量瓶定容，按2.2 小节方法得：u(V25)=0.009 mL，则相对不确定度：

（4）合成总相对不确定度：

2.4 标准工作液引入的不确定度

（1）移液产生的不确定度

用A 级1 mL 吸量管，允差±0.007 mL，体积不确定度为：

移液温度不确定度：

相对不确定度：

（2）定容产生的不确定度

用A 级5 mL 容量瓶定容，允差±0.020 mL，使用3 个容量瓶，按2.2 节得相对不确定度：

标准工作液浓度的相对不确定度为：

2.5 进样体积引入的不确定度

采用10 μL 微量注射器，进样1 μL，准确度±1%，取均匀分布，得相对标准不确定度：

2.6 仪器测量产生的不确定度

根据参数，GC-MS 测量不确定度为5%，k=2。采用内标法，相对不确定度为：urel(GM)=0.025。

2.7 合成标准不确定度和扩展标准不确定度

合成标准不确定度：

当置信概率为95%时，取包含因子k=2，则扩展不确定度：

3 结束语

本次不确定度实验的结果表明：标准溶液配制不确定度影响较大，分析其原因可能是标准液的配制存在不确定性。而实际上，不确定度分量的影响比重会因各实验室的仪器不同、环境不同、操作不同等原因产生变化。因此，开展测试项目的不确定度评定对于实验室的内部质控具有十分重要的意义。