火焰原子吸收法测定铁强化酱油中铁的测量不确定度评定

火焰原子吸收法测定铁强化酱油中铁的测量不确定度评定

许勇1李英1葛穗颖2郝良才1

(1吉林长春市朝阳区疾病预防控制中心130021;2吉林长春市二道区人民医院130000)

【中图分类号】R446【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2011)37-0175-02

【摘要】原子吸收法测定酱油中铁[1]的不确定度主要来源于称量样品、定容样品消解液、标准溶液纯度、标准溶液稀释过程、标准曲线拟合、样品测量结果的重复性、吸光示值误差等带来的不确定度。对各不确定度分量进行了计算,求得合成不确定度和扩展不确定度[2]分别为8.50mg/kg、17.0mg/kg。

【关键词】火焰原子吸收法铁强化酱油铁测量不确定度评定

铁缺乏被认为是全球三大“隐性饥饿”(微量营养元素缺乏)之首,缺铁性贫血已经是铁缺乏严重时的临床表现。食用乙二胺四乙酸铁钠(NaFeEDTA)强化酱油持久补铁是一种最有效、最经济、最实用、最方便的补铁措施。是为人体补铁的一种快捷方式。因此,准确测定酱油中铁的对评定铁强化酱油的质量具有重要意义[3]。也是明确人类在摄取铁离子的必经之路。现以原子吸收法测定铁强化酱油中铁为例,分析测量不确定度的来源,对测量结果的不确定度进行评定。

1实验部分

1.1主要仪器与试剂

原子吸收光谱仪:TAS-990型,北京普析通用;

电子天平:AcculabBS224型,德国赛多利斯股份公司;

盐酸、硝酸、高氯酸:优级纯

铁标准储备液:1000mg/L,国家标准物质研究中心;

实验用水为去离子水。

1.2实验方法

采用GB/T5009.90-2003方法测定铁强化酱油中铁的含量。称取1.00-5.00g铁强化酱油,采用硝酸-高氯酸湿法消解后定容于25mL容量瓶中,用原了吸收法测定样品消解液中铁的含量。

1.3实验数据

称取铁强化酱油样品1.0009g,消解后定容至25mL,样品消解液测定均值为290.2mg/Kg。

1.4数学模型

式中:X—试样中铁的含量,mg/kg;

C—试样被测液的浓度,ug/mL

C0—试剂空白液的浓度,ug/mL;

V—试样消解液的总体积,mL;

m—试样质量,g。

2测定不确定度来源

原子吸收法测定铁强化酱油中铁的不确定度主要来源包括称量样品、样品消解液定容体积、标准溶液纯度、标准溶液稀释过程、标准曲线拟合、样品测量结果的重复性、吸光示值误差等带来的不确定度。

3测量不确定度各分量的分析与计算

3.1称量用的电子天平最小刻度为0.01g,在0-5g称量范围内的最大允许误差为0.005g,按矩形分布k=3,则μ(m)=0.0029g,由此得:μrel(m)=0.29%

3.2待测样品定容过程带来的不确定度:

3.2.1500mLA级容量瓶的允许误差为0.2mL,按矩形分布,则μ(V定1)=0.1155mL。

3.2.2由温度带来的不确定度

μ(V定2)=α/k=(注:水的膨胀系数=2.1×10-4;△T=t-20℃=3℃;p=0.95,k=1.96)

则μ(V定2)=0.1608mL,由此得:μ(V定)=0.1978mL;μrel(V定)=0.04%。

3.3标准储备液的不确定度:

铁标准储备液为国家标准物质中心提供,质量浓度为:(1000±1)ug/mL,k=3,则μ(ρ)=0.3333ug/mL;μrel(ρ)=0.03%。

3.4标准溶液稀释过程中带来的标准不确定度:

3.4.1A级101mL移液管的允许误差为0.01mL,按矩形分布处理,其标准不确定度为0.00577mL;由温度带来的不确定度为0.00214mL,则10mL移液管带来的不确定度μ(V移)=0.0062mL;μrel(V移)=0.06%。

3.4.2100mLA级容量瓶的允许误差为0.10mL,其标准不确定度为0.0577mL;由温度带来的不确定度为0.032mL;则1mL移液管带来的不确定度μ(V容)=0.0660mL;μrel(V容)=0.07%。

3.4.3标准溶液在稀释过程中带来的相对不确定度为:μrel(C100)=0.09%。

3.5标准曲线拟合带来的不确定度:

斜率b=0.05688;带测样品的重复测定次数p=2;回归曲线的点数n=6;带测样品浓度的平均值C-=3.262ug/mL;;;则由标准曲线拟合带来的不确定度μ(C)=0.0940ug/mL;μrel(cs)=2.88%。

3.6样品测量结果重复性带来的不确定度:

R为极差,测定次数n=2,查表得极差系数c=1.13;X-=290.2mg/Kg;则测量结果的相对不确定度:μrel(X-)=0.17%

3.7吸光值量化误差带来的不确定度:

仪器分辨率为0.001,按矩形分布,其不确定为:

μ(示值)=0.0006;μrel(示值)=0.40%

4合成标准不确定度

以上各不确定度分量互不相关,则合成相对标准不确定度为:

μrel(X)=2.93%;μ(X)=X-×μrel(X)=290.2mg/kg2.93%=8.50mg/kg

5测量结果的表示

取包含因子k=2,则扩展不确定度:U=kμ=8.5mg/kg×2=17.0mg/kg。

铁强化酱油样品中铁的测量结果表示为:X=(290.2±17.0)mg/kg(k=2)。

6结束语

采用原子吸收法测定铁强化酱油中铁时,影响其测量不确定度的主要因素是测定样品消解中铁质量浓度时标准曲线拟合带来的不确定度。因此,在日常分析工作中应有针对性采取措施,增强仪器测定的稳定性,尽可能降低此项不确定度分量。

参考文献

[1]食品卫生检验方法理化部分.北京,中华人民共和国卫生部,2004-01-01.

[2]测量不确定度评定与表示.北京,国家质量技术监督局,1999-05-01.

[3]化学分析中不确定度的评估指南.中国实验室国家认可委员会编,2002-12.

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