气相色谱仪检测限的测量不确定度评定

　　一、概述

　　气相色谱仪的检定根据JJG700- 1999《气相色谱仪》检定规程进行。检测限( 包括FID、FPD、NPD、ECD检测器) 和灵敏度(TCD检测器) 反映了检测器的敏感度, 是仪器重要的计量指标。

　　1.测量依据: JJG700- 1999《气相色谱仪》检定规程。

　　2.测量环境: 本次试验环境温度为25℃; 相对湿度:70%;大气压: 100.5kPa。

　　3.测量标准: 中国计量科学研究院化学所( 以下简称“化学所”) 提供的标准物质正十六烷- 异辛烷101ng/μL, 不确定度为3%; 微量进样器, 10μL, 相对标准偏差1%。

　　4.测量对象: 气相色谱仪型号: GC14C; 生产厂家: 日本岛津; 色谱工作站: 浙大智能N2000。

　　5.测量过程: 检定时, 选择适宜的色谱条件, 待基线稳定后, 采集30min基线, 测得噪声值N; 再用微量进样器准确量取 1.0μL 标准溶液, 并将其注入气相色谱仪, 连续进样 6 次, 记录峰面积A, 按公式计算出检测限。

　　以下以 FID 为例, 对气相色谱仪的检测限进行测量不确定度的评定。

　　二、数学模型

　　式 中 : D———检 测 限 , g/s; N———基 线 噪 声 值 , μν;w———标准物质的进样量, g; A———标准物质的峰面积,μν·s。

　　三、方差与灵敏系数

　　四、各分量的相对标准不确定度的分析

　　1.正十六烷峰面积A的相对标准不确定度评定urel(A)峰面积A的误差主要由人员操作的重复性、进样的重复性、色谱数据处理系统积分面积的重复性等因素引入, 可以通过连续测量得到测量列, 采用A类方法进行评定。

　　选择适当的色谱条件, 待基线稳定后, 采集 30min基 线 , 测 得 噪 声 值 N; 再 用 微 量 进 样 器 准 确 量 取1.0μL101ng/μL 正十六烷- 异辛烷标准溶液, 并将其注入气相色谱仪, 连续进样 10 次, 记录峰面积A, 结果如表1所示。

　　由此可得正十六烷峰面积平均值16982μν·s;按贝塞尔公式计算单次实验标准偏差sA=日常测量中, 在重复性条件下连续测量6次, 故自由度ν1=10- 1=9

　　2.噪声值N的相对标准不确定度urel(N)

　　N2000 色谱工作站, 纵坐标标尺分度值为 1μν, 可以估读到分度值的 1/10, 按误差的均匀分布计算, 标准不确定度

　　3.正十六烷标准物质进样量的相对标准不确定度urel(w)

　　(1)标准物质浓度的不确定度u(c)

　　101ng/μL正十六烷- 异辛烷由化学所提供, 浓度不确定度为 3%。按正态分布, 估计k=2, 采用 B 类方法进行评定。