1、气相色谱仪 TCD检测器灵敏度 测量结果不确定度的评定 一、 概述 1.1 测量 依据: JJG700-1999气相色谱仪检定规程, JJF1059-1999测量不确定度评定与表示。 1.2 环境条件:要求 室温( 5 35) oC, 相对湿度( 20 85) %。 1.3 测量标准: 检定气相色谱仪的标准物质 GBW(E)130101,不确定度 3%( k=2) 。 1.4 测量 对象:实验室用气相色谱仪 GC1690 的 TCD 检测器。 1.5 测量方法 :在仪器正常工作条件下,对于 TCD 检测器,先用流量计对载气流量进行校正,然后用 标准气体对仪器的灵敏度进行校准 。 二、 数学模型
2、 TCD 检测器: WAFcS TCD式中: STCD TCD 的灵敏度, mVml/mg; A-标准物质中溶质的峰面积 , mVmin; FC-校准后的载气流速, ml/min; W-标准物质的进样量, mg。 三 、 输入量的标准不确定度 的分析和评定 根据传递由 上 式得出: 2222 WSFcSASSS WFcAS 1、 不确定度的来源分析 ASA 为峰面积测 量的不确定度 Au ; FcSFc 为流速测量的不确定度,其中包括皂膜流量计检定的不确定度 FC1u 和载气流速测量的不确定度 FC2u ,柱箱温度稳定性对载气流速影响引起的相对不确定度 FC3u ; WSW 为标准物质进样量的
3、不确定度,其中包括标准物质的不确定度 W1u 和 微量注射器校准的不确定度 W2u 。 其中还有取样 时的目视误差,检定员经培训后可忽略不计 。 2、 不确定度来源的评定 ( 1) 峰面积 的 测量不确定度 Au :采用 B类不确定度 。 根据 检定 规程: 峰面积或峰高测量不确定度主要为进样的重复性,规程规定进样 6 次 ,合格的色谱仪( 6 次进样)定量重复性不大于 3%,取最大 3% 。 则 Au = 3%/ 6 =0.0122 ( 2) 载气流速测量的不确定度 FC1u 规程规定,载气流速测量 6 次,相对标准偏差为 1%。所以 FC1u =0.01/ 6 =0.004 ( 3) 皂膜
4、流量计检定的不确定度 FC2u 由检定证书给出皂膜流量计检定的不确定度一般为 1%,包含因子 k=2,所以FC2u =0.01/2=0.005 ( 4) 柱箱温度稳定性对载气流速影响引起的相对不确定度 FC3u 检定合格的气相色谱仪柱箱稳定性不大于 0.5% ,按均匀分布,则 FC3u =0.005/ 3 =0.003 ( 5) 标准物质的相对不确定度 W1u 标准物质的相对不确定度是检定气相色谱仪的主要误差来源,直接影响检定结果,标准物质的不确定度通常由标准物质证书给出,由国家标准物质目录上列出的检定气相色谱仪的标准物质 GBW(E)130101,其定值不确定度为 3%,包含 因子 k=2,
5、所以 urel1=0.03/2=0.015。 ( 6) 微量注射器的校准不确定度 W2u 微量注射器的不确定度也是重要的误差来源之一,所以,微量注射器必须经校准后才能使用。规程中规定校准一般称量 6 次,相对标准偏差为 1%。(进行检定结果计算时,应当采用校准值) W2u =0.01/ 6 = 0.004。 四 、不确定度的合成及扩展不确定度的评定 cu = 222 WSFSAS WcFcA = 222222 004.0501.0300.0005.0004.00 1 2 2.0 = 2.1% ckuU 2 2.1% = 4.2 % ( k=2) 五 、 测量不确定度的报告与表示 气相色谱仪 TCD 检测器灵敏度测量结果的不确定度为: UTCD = 4.2 % ( k=2)