國家標準（zhǔn）物（wù）質研究中（zhōng）心　何雅娟

　　水中油份濃度分析（xī）儀的（de）測量原理是根據由碳氫化合物組成的油份(包括礦（kuàng）物油、植物油和動物油（yóu）)，在3.43μm紅外波段（duàn）有強烈吸收峰的特性，采用分光或不分光紅外吸收法對其進行測量（liàng）。在JJG950-2000《水中油份濃度分析儀》計量（liàng）檢定規程中對此類儀器檢定的主要指標為示值誤（wù）差。    

　　一、概述

　　依據JJG950-2000，對示值誤差（chà）的檢定方法為:在儀器（qì）測量（liàng）池中放入已知濃度的標（biāo）準溶液，待（dài）儀器讀數平穩後讀取儀器的示值，重複測量3次，3次測量的平均值（zhí）與標準值之差值與標準值（zhí）之比即為儀器示值的（de）相對誤差（chà）。其數學模型為:
    
　　式（shì）中:Δτ——儀器（qì）示值的相對誤（wù）差；——3次測量的平均值；τ_s——標準（zhǔn）溶液的濃度值。    

　　二、評定步驟

　　1.對輸入量（liàng）的（de）相對標準不確定度（dù）u(τ)的評定
　　輸入量的不確定（dìng）度來源於儀器的測量（liàng）不重複性，可通過連續測量（liàng）得到測量列，采用A類方法進行評定。
　　對某台油份儀，選擇10mg/L的標準溶液進（jìn）行連續測量6次，得到單（dān）次測量實驗標準差為:
    
　　實際測量時，在（zài）重複性條件下連續測量（liàng）3次，以其（qí）算術平均值為測量結（jié）果，則可得到測量平均值的實驗標準差:
    
    相對標準差:

　　2.對（duì）輸入量τ_s的相對標準不確定度u(τ_s)的評定
　　輸入量τ_s的標準（zhǔn）不確（què）定度來源（yuán）於標準溶液（yè）的定值的不確（què）定（dìng）度和由該標準溶液稀釋成10mg/L時稀（xī）釋過程帶來的（de）不（bú）確定度，可根據證書和規程給出的不確定度來評定，采用B類方（fāng）法。

　　(1)標（biāo）準溶液的定值（zhí）不確定度
　　標準溶液（yè）的濃度值的相對不（bú）確定度（dù）為α₁=3%，包含因子為k=2，故其相對標準不確定度為:
    u_1rel(τ_s)=α₁/k=3%/2=1.5%

　　(2)稀釋過程中（zhōng）容（róng）量帶來的不確定度
　　a.移液管體積的（de）不確定（dìng）度:所用的1mL移液管，規程中允許的誤差為:
　　α₂=0.015mL，引用的該不確定度可考慮為矩形分布，故其標準不確定度為:
　　u₂(τ_s)=α₂ /=0.015/1.732=0.0086mL
　　相對標準不確定度為:u_2rel(τ_s)=0.0086mL/1mL×100%=0.866%
　　b.容量瓶體（tǐ）積的不確定度:所用的100mL容量瓶，規程中允許（xǔ）的（de）誤差為（wéi）:
　　α₃=0.20mL，引用的該不（bú）確定度可考（kǎo）慮為矩形（xíng）分布，故其標準不確定度為:
    
    相對標準不確定度（dù）為（wéi）:
    u_3rel(τ_s)=0.1155mL/100mL×100%=0.1155%

　　(3)輸入量τ_s的相對標準不確定度合（hé）成
    

　　3.合成相對標（biāo）準不確（què）定度
　　(1)數學（xué）模型
　　在本台儀器檢定中:
　　=10.42mg/L
　　τ_s=10.0mg/L
　　所以

　　(2)合成標準不確定度
    

　　4.擴展不確定度的評定
　　取包含因子為k=3
　　擴展不確定度U=ku_c(Δτ)=3×0.12%=0.36%≈1.0%    

　　三、結論

　　水中油份濃度分析儀示值誤差測量結果的擴展不確定度為
　　U=1.0%  k=3
　　綜上分析，筆者認為（wéi）該（gāi）不（bú）確定度分析（xī）方法可視為對（duì）水（shuǐ）中油份濃度（dù）分析儀示值誤差檢定結果的（de）不確定度評定的一種嚐試性的評定方法，在進行該類儀（yí）器的具體檢定中，可（kě）將被檢（jiǎn）儀器的單次測量實驗標（biāo）準差s(mg/L)值和（hé）實測的示值誤差Δτ(%)值代入其（qí）中，即可得出被檢儀器的不確定度結果。