1、基于质量法的移液器校准结果的测量不确定度评定 张远程 安徽省计量科学研究院 一、概述1. 检定依据JJG646-2006移液器检定规程。2. 环境条件温度: (205) ;水温与室温的温差不超过 2。3. 测量标准METTLER TOLEDO XSE205 电子天平。4. 被测对象eppendorf (20200) L 可调移液器 (内活塞式) 。5. 测量过程采用质量法, 通过电子天平称量移液器吸取的介质质量 (介质采用蒸馏水) m, 再测得介质温度 t, 通过查 K (t) 值表, 计算实际质量 V20。重复测量 6 次, 用 6 次测量得到的实际容量的平均值作为最佳估计值。二、测量模型式
2、中:V 20标准温度 20时的被测移液器的实际容量, L;m被测移液器所排出的蒸馏水质量, mg; B砝码密度, 取 8g/cm; A检定时的空气密度, 取 0.0012g/cm; W检定温度下蒸馏水的实际密度, g/cm;被检移液器的体积膨胀系数, 取 4.510/;t检定时蒸馏水的温度, 。根据测量不确定度传播律有:其中, 各分量灵敏系数为则有:三、测量不确定度的来源与评定1. A 类测量不确定度 uA的评定本实验在水温为 24.3时, K (t) =1.001904。用电子天平测量移液器吸取的蒸馏水的质量, 连续测量 10 次, 得到测量列 (单位:mg) 分别为99.92、100.19
3、、100.12、100.24、100.04、100.14、100.09、100.02、99.80、99.97。计算得到:单次测量的实验标准差:在实际中, 对移液器容量通常连续测量 6 次, 以其算术平均值作为测量结果, 则可得到2. B 类测量不确定度的评定(1) B 类测量不确定度的来源根据对测量模型的分析, 移液器容量测量的不确定度来源应包括以下几个方面:(1) 电子天平称量时引起的不确定度 u1=u (m) (2) 检定电子天平砝码引起的测量不确定度(3) 空气密度引起的测量不确定度 u3=mu ( A) (4) 检定时蒸馏水密度引起的测量不确定度(5) 移液器膨胀系数引起的测量不确定度
4、(2) B 类测量不确定度分量的评定(1) 电子天平称量时引起的测量不确定度, 即标准器的测量不确定度XSE205 电子天平在 81g/0.01mg 下, 在被测对象 5g 以下时的最大允许误差是0.05mg, 则电子天平称量所引起的测量不确定度为(2) 检定中砝码引起的测量不确定度根据有关资料, 砝码材料密度的测量不确定度为 510g/cm, 则(3) 空气密度引起的测量不确定度根据相关资料, 空气密度的不确定度为 510g/cm, 则(4) 蒸馏水密度引起的测量不确定度根据有关资料, 蒸馏水密度的测量不确定度为 510g/cm, 则(5) 移液器的膨胀系数所引起的测量不确定度根据有关资料, 移液器材料的膨胀系数的测量不确定度为 510/, 按极限允许温差|20-t|5 代入公式中进行计算, 则B 类测量不确定度为3. 合成标准不确定度和扩展不确定度的计算由上面得到的 A 类测量不确定度 uA和 B 类测量不确定度 uB, 计算得到合成标准不确定度为取包含因子 k=2, 得到移液器 100L 容量测量结果的扩展不确定度为四、测量不确定度的报告与表示被测移液器的 100L 容量测量结果的扩展不确定度为 U=0.14L, k=2。
