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分析評(píng)定分光光度計(jì)檢測(cè)裝置的不確定度、穩(wěn)定性及重復(fù)性，確定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)裝置的 準(zhǔn)確性，用于檢定實(shí)驗(yàn)室的分光光度計(jì)。方法：通過計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)裝置的測(cè)量不確定度、穩(wěn)定性及重 復(fù)性，評(píng)定分光光度計(jì)檢定標(biāo)準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確性。結(jié)果：依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過分析和計(jì)算，證明了 標(biāo)準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確性和可靠性。結(jié)論：經(jīng)過分析和評(píng)定，分光光度計(jì)檢定裝置的不確定度滿足量值 傳遞要求，測(cè)量重復(fù)性、穩(wěn)定性符合建立標(biāo)準(zhǔn)的要求，可檢測(cè)在用的分光光度計(jì)，確保該儀器的 量值準(zhǔn)確、可靠。

分光光度計(jì)是利用光度光譜檢測(cè)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定 量、定性分析的儀器，工作原理是基于物質(zhì)對(duì)光的 波長(zhǎng)的吸收具有選擇性，不同的物質(zhì)具有各自的吸 收光帶，故當(dāng)光色散后的光譜通過某一溶液時(shí)，其 中某些波長(zhǎng)的光線會(huì)被溶液吸收[1]。在一定的波長(zhǎng) 下，溶液中物質(zhì)的濃度與光能量減弱的程度有一定 的比例關(guān)系，紫外、可見及近紅外分光光度計(jì)是醫(yī) 藥衛(wèi)生系統(tǒng)常用的分析儀器之一[2]。本研究通過分 析分光光度計(jì)檢測(cè)裝置的不確定度、穩(wěn)定性及重復(fù) 性，確定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)裝置的準(zhǔn)確性，以用于檢定實(shí)驗(yàn) 室的分光光度計(jì)。

1 檢測(cè)裝置測(cè)量標(biāo)準(zhǔn) 1.1 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的組成 檢測(cè)波長(zhǎng)采用低壓汞燈波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)器，H849氧化 鈥、P749鐠釹濾光片各1塊、G693干涉濾光片3塊、 W062近紅外濾光片5塊；檢測(cè)透射比采用J566紫外光 透射比濾光片、Z741可見光透射比濾光片各3塊；檢 測(cè)雜散輻射率采用ZA1105雜散光濾光片3塊。 1.2 檢定方法 (1)分光光度計(jì)檢測(cè)裝置利用直接測(cè)量法完成量值 傳遞。采用波長(zhǎng)準(zhǔn)確度已知的低壓汞燈波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)器、 氧化鈥濾光片及鐠釹濾光片；采用金屬石英濾光片檢定儀器的透射比準(zhǔn)確度與重復(fù)性；采用雜散光濾光片 檢定儀器的雜散輻射率[3-4]。 (2)將標(biāo)準(zhǔn)濾光片垂直放入被檢儀器的樣品光路 中，測(cè)量被檢儀器示值相對(duì)于上級(jí)計(jì)量檢定給出該標(biāo) 準(zhǔn)器定值標(biāo)準(zhǔn)值的偏差[5]。 (3)使用汞燈時(shí)將汞燈置于光源室使汞燈的光入射 到單色器入射夾縫，選擇能量測(cè)量方式測(cè)量能量大 時(shí)對(duì)應(yīng)的峰值波長(zhǎng)，檢定被檢儀器的波長(zhǎng)準(zhǔn)確度及重 復(fù)性。 2 檢測(cè)裝置測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)性能 分光光度計(jì)檢測(cè)裝置是國(guó)防化學(xué)計(jì)量一級(jí)站依照 國(guó)家批準(zhǔn)JJG178-2007“紫外、可見、近紅外分光光 度計(jì)檢定規(guī)程”技術(shù)要求的檢定項(xiàng)目和參數(shù)而制造的 檢定用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)[6-7]。具有項(xiàng)目和規(guī)格齊全、性能穩(wěn) 定、定值方法科學(xué)以及使用方便等特點(diǎn)。 (1)紫外光區(qū)透射比濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和光譜中性濾光 片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的透射比不確定度為：U=0.5%(k=2.45)。 (2)氧化鈥濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和鐠釹濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) 峰值波長(zhǎng)的不確定度為：U=0.3 nm(k=2.10)。 (3)干涉濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)峰值波長(zhǎng)的不確定度為： U=1 nm(k=2.10)。 (4)雜散光濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的吸光度不確定度為： U=0.1A(k=2.20)。 (5)近紅外濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)峰值波長(zhǎng)的不確定度 為：U=1 nm(k=2)。 (6)低壓石英汞燈標(biāo)準(zhǔn)器的波長(zhǎng)不確定度為0.01 nm。 以上標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均可在(20±10)℃、相對(duì)濕度 ≤85%的環(huán)境條件下使用[8]。 3 檢測(cè)裝置測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定 3.1 低壓汞燈波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)器檢測(cè)波長(zhǎng)的測(cè)量 低壓汞燈波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)器輻射光譜由汞原子內(nèi)部電子 躍遷確定，外部條件的變化對(duì)其輻射波長(zhǎng)的影響可忽 略不計(jì)。在200～700 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)，波長(zhǎng)擴(kuò)展不確 定度為0.01 nm，經(jīng)計(jì)量機(jī)構(gòu)確認(rèn)[9-10]。 3.2 濾波片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)分光光度計(jì)檢定的測(cè)量 由標(biāo)準(zhǔn)濾波片的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)認(rèn)定證書提供的 信息可知：紫外光區(qū)透射比濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和 光譜中性濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的透射比不確定度為： U=0.5%(k=2.45)。 氧化鈥濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和鐠釹濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)峰 值波長(zhǎng)的不確定度為：U=0.3 nm(k=2.10)。 干涉濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)峰值波長(zhǎng)的不確定度為： U=1 nm(k=2.10)。 雜散光濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的吸光度不確定度為： U=0.1A(k=2.20)。 近紅外濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)峰值波長(zhǎng)的不確定度為： U=1 nm(k=2)。 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在研制、制備過程中已對(duì)其復(fù)現(xiàn)的量值 進(jìn)行了不確定度分析，故此套標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度不 再評(píng)定。 4 檢測(cè)裝置測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性 用722S型紫外可見分光光度計(jì)的440 nm處對(duì)本 標(biāo)準(zhǔn)金屬石英濾光片J566-2在短時(shí)間觀察透射比6 次，用觀察值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差Sn(X)表征測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的 重復(fù)性[11-12]。測(cè)量值Xi 和Sn(X)計(jì)算見表1。 X - =19.36％ Sn(X)= = =0.0077% 相對(duì)值： Sn(X)/X - ＝0.0077%/19.36%＝4.0×10-4 Sn(X)/X - ＜ ，符合要求。 5 檢測(cè)裝置測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性 氧化鈥濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、鐠釹濾光片標(biāo)準(zhǔn)物 質(zhì)、干涉濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和雜散光濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) 為國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，由研制單位國(guó)防科技工業(yè)應(yīng) 用化學(xué)一級(jí)計(jì)量站提供，在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制過程中已 經(jīng)進(jìn)行穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，其穩(wěn)定性經(jīng)過驗(yàn)證和審批，因 此無需驗(yàn)證[13]。 透射比濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)穩(wěn)定性：每隔一個(gè)月以 上，在相同條件440 nm、(23±5)℃下使用722S型紫外 可見分光光度計(jì)的440 nm處對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)中的金屬石英濾 光片J566-2測(cè)量透射比一次[14]。取n=6個(gè)測(cè)量值的算術(shù) 平均值(X - n)i 作為一個(gè)觀察結(jié)果，共觀察m=4次，用4次 X - m的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差Sm定量表征測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性[15]。 測(cè)量值和Sm計(jì)算見表2。6 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度的驗(yàn)證 將標(biāo)準(zhǔn)器中紫外光區(qū)透射比濾光片標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) J566-2送往上級(jí)單位——陜西省計(jì)量院進(jìn)行檢定， 用其出具的校準(zhǔn)值y0與原出廠認(rèn)定證書的標(biāo)準(zhǔn)值y進(jìn) 行比較如下： 標(biāo)準(zhǔn)值y：19.36％；驗(yàn)證值y0：19.39％； 19.39% 0 19.36% −19.39% = − y y y =0.15%＜U(U=0.5％)， 其結(jié)果為合格。 7 結(jié)論 分光光度計(jì)檢定裝置的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性關(guān)系到 量傳數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，檢定分光光度計(jì)的目的是為了 確定被測(cè)量的量值，根據(jù)規(guī)程判斷儀器的測(cè)量結(jié)果 是否在規(guī)定范圍內(nèi)，以確保其質(zhì)量安全，所以應(yīng)對(duì) 標(biāo)準(zhǔn)檢定裝置的測(cè)量不確定度、測(cè)量重復(fù)性及穩(wěn)定 性進(jìn)行分析與評(píng)定，以確保在檢定分光光度計(jì)的過 程中數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性。通常測(cè)量結(jié)果用測(cè)量 誤差來衡量，但測(cè)量誤差只能反映測(cè)量結(jié)果的短期 質(zhì)量，而測(cè)量過程是否持續(xù)受控，測(cè)量結(jié)果是否能 保持穩(wěn)定一致，需要用測(cè)量不確定度來衡量[16]。測(cè)量 不確定度是表征合理地賦予被測(cè)量之值的分散性， 與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。其中“合理”指應(yīng)考慮 各種因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響所做的修正，尤其是測(cè) 量應(yīng)處于統(tǒng)計(jì)控制的狀態(tài)下，即處于隨機(jī)控制中， 即測(cè)量是在重復(fù)性或復(fù)現(xiàn)性條件下進(jìn)行的，此時(shí)對(duì) 同一被測(cè)物多次測(cè)量，所得測(cè)量結(jié)果的分散性可按 貝塞爾公式計(jì)算[17]。

測(cè)量不確定度越大，表示測(cè)量能力越差；越小則 表示測(cè)量能力越強(qiáng)。需要注意的是不管測(cè)量不確定度 多小，測(cè)量不確定度范圍必須包括真值(用約定真值代 替真值)，否則表示測(cè)量過程已經(jīng)失效[18]。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證 明，分光光度計(jì)檢定裝置的測(cè)量不確定度滿足量傳要 求；測(cè)量重復(fù)性、穩(wěn)定性符合建立標(biāo)準(zhǔn)的要求；測(cè)量 不確定度通過驗(yàn)證。可以依據(jù)JJG 178-2007“紫外、 可見、近紅外分光光度計(jì)檢定規(guī)程”檢定規(guī)程開展本 計(jì)量站量傳范圍內(nèi)分光光度計(jì)的檢定工作。