陳鼎興胡 良李成毅
血液凈化裝置電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果不確定度的評(píng)定與表示*
陳鼎興①胡 良②李成毅③
依據(jù)JJF1059-1999《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》的方法,對(duì)血液凈化裝置的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果的不確定度進(jìn)行評(píng)定與表示。
血液凈化裝置;電導(dǎo)率;不確定度
[First-author's address]Department of Medical Equipment Management, the Affiliated Houjie Hospital, Guangdong Medical College, Dongguan 523945, China.
血液凈化(blood purification)裝置是把血液引到體外,通過(guò)一組體外循環(huán)裝置,利用透析液和血液的濃度梯度進(jìn)行物質(zhì)交換,達(dá)到清除血液中有害物質(zhì),糾正體內(nèi)電解質(zhì)與維持酸堿平衡的目的。血液凈化裝置是一種能代替部分腎功能的體外血液透析治療裝置。
透析液電導(dǎo)率是衡量透析液中無(wú)機(jī)鹽含量的重要指標(biāo),電導(dǎo)率偏高或偏低均會(huì)導(dǎo)致透析液中的鈉成份異常,從而引起透析者高鈉或低鈉血癥。
測(cè)量不確定度是指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)。
依據(jù)JJF1059-1999《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》的方法,對(duì)血液凈化裝置的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果進(jìn)行評(píng)定與表示。
試驗(yàn)采用HDM99XP型血液凈化裝置檢測(cè)儀。開啟血液凈化裝置,讓其通過(guò)自檢,調(diào)至正常的工作狀態(tài),在運(yùn)行30 min后開始進(jìn)行透析液電導(dǎo)率示測(cè)量;調(diào)節(jié)透析液電解質(zhì)濃度,將被測(cè)裝置調(diào)到透析狀態(tài);將血液凈化裝置透析液的進(jìn)口和出口分別連接到電導(dǎo)率檢測(cè)儀電導(dǎo)率探頭上,在量程范圍內(nèi)選取三個(gè)測(cè)量點(diǎn),且均勻分布在量程上。待穩(wěn)定后,記錄下被校血液凈化裝置電導(dǎo)率和電導(dǎo)率檢測(cè)儀示值。其誤差按式(1)計(jì)算,取3次測(cè)量中誤差最大值作為測(cè)量結(jié)果。
式中:Δp——電導(dǎo)率示值誤差,%;
Ρi——血液凈化裝置電導(dǎo)率示值,mS/cm;
Ρo——電導(dǎo)率檢測(cè)儀測(cè)量值,mS/cm。
血液凈化裝置透析液電導(dǎo)率示值誤差的測(cè)量不確定度主要來(lái)源于兩個(gè)方面:電導(dǎo)率檢測(cè)儀所引入的測(cè)量不確定度分量和血液凈化裝置透析電導(dǎo)率測(cè)量引起的不確定度分量。
δ——電導(dǎo)率示值誤差,%;
a——血液凈化裝置透析液電導(dǎo)率示值,mS/ cm;
b——電導(dǎo)率檢測(cè)儀測(cè)量值,mS/cm。
4.1 方差:uc2(δ)=c2(a)u2(a)+c2(b)u2(b)
4.2 靈敏系數(shù):
5.1 電導(dǎo)率檢測(cè)儀引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u(b)
根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范要求,電導(dǎo)率檢測(cè)儀的最大允許誤差為±0.1 mS/cm,按均勻分布計(jì)算,可得:
表1 重復(fù)性測(cè)量結(jié)果
根據(jù)貝賽爾公式得到實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為:
其算數(shù)平均值為14.02 mS/cm
因檢定時(shí)以3次平均值作為結(jié)果,故有:
自由度v2(a) = 9
5.2.3 以上二項(xiàng)合成
當(dāng)被測(cè)量值接近正態(tài)分布時(shí),取置信概率p = 95%,查t分布表可以得出:
儀器示值誤差的擴(kuò)展不確定度為:
標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表(見表2)
表2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表
血液凈化裝置的透析液電導(dǎo)率的測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為1.2%。從標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總表(表2)中可以看出,影響測(cè)量結(jié)果的不確定度的較大因素是電導(dǎo)率檢測(cè)儀和測(cè)量的重復(fù)性。因此電導(dǎo)率檢測(cè)儀必須選用性能穩(wěn)定、準(zhǔn)確度較高和重復(fù)性較好的標(biāo)準(zhǔn)器,并送計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定或校準(zhǔn),確保測(cè)量量值的有效溯源和傳遞。雖然重復(fù)性測(cè)量是隨機(jī)因素,不受被測(cè)對(duì)象的影響,但是在血液凈化裝置的電導(dǎo)率測(cè)量過(guò)程中由于透析液是流動(dòng)的,因此流動(dòng)透析液電導(dǎo)率的穩(wěn)定程度對(duì)它測(cè)量的重復(fù)性有一定的影響。為了消除影響,使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠,在檢測(cè)時(shí)建議血液凈化裝置預(yù)運(yùn)轉(zhuǎn)30 min以上,待透析液溫度、流速及壓力穩(wěn)定后再進(jìn)行電導(dǎo)率參數(shù)的測(cè)量,以確保電導(dǎo)率測(cè)量的準(zhǔn)確和可靠。
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Evaluation and expression of uncertainty in measuring conductivity of hemofiltration equipment
CHEN Ding-xing, HU Liang, LI Cheng-yi
This paper evaluated and expressed of uncertainty in measuringthe result of measuring conductivity of hemofiltration equipment according to JJF 1059-1999 Evaluation and Expression of Uncertainty in Measurement.
Hemofiltration equipment; Conductivity; Uncertainty
1672-8270(2010)06-0005-04
TH 771
A
陳鼎興,男,(1975- ),本科,工程師,現(xiàn)就職于廣東醫(yī)學(xué)院附屬厚街醫(yī)院設(shè)備科,從事醫(yī)療設(shè)備的維修及管理工作。
2010-02-23
國(guó)家質(zhì)量技術(shù)檢驗(yàn)檢疫總局科技計(jì)劃項(xiàng)目(2008QK262)
①?gòu)V東醫(yī)學(xué)院附屬厚街醫(yī)院設(shè)備科 廣東 東莞 523945
②廣州市計(jì)量檢測(cè)技術(shù)研究院 廣東 廣州 510030
③廣州市第十二人民醫(yī)院 廣東 廣州 510620
China Medical Equipment, 2010, 7(6):4-6.