丁敏 馬兆堂 王麗平 高小春

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參考《中國藥典2015版》四部的原子吸收分光光度法中第二法標(biāo)準(zhǔn)加入法測定碳酸鈣中鎘含量[1]，通過分析各個測定環(huán)節(jié)的測量不確定度[2，3，4]，來討論分析影響原子吸收分光光度法（標(biāo)準(zhǔn)加入法-火焰法）測定碳酸鈣中鎘含量的不確定度的主要分量[5]。

1.實驗材料

1.1 儀器設(shè)備部分

原子吸收光譜儀（賽默飛ICE 3500，原子化器-火焰原子化器）；電子天平（梅特勒XS105DU， 精度0.01mg）；超純水機（默克密理博Milli-Q Reference）。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及試劑部分

鎘單元素溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（中國計量科學(xué)研究院，批號12106，濃度1000μg/mL），濃硝酸（Merk分析純），碳酸鈣（上海諾成藥業(yè)股份有限公司，批號1310208，規(guī)格500克/袋），純水（均由上述超純水機制備）。

2.實驗操作

2.1 器皿準(zhǔn)備

實驗中所有器皿均純水洗滌干凈后用10%硝酸浸泡24h以上，再用純水洗滌干凈烘干備用。

2.2 鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液（2μg/mL）配制

精密量取上述鎘單元素溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)5mL，移于50mL容量瓶中，加純水稀釋至刻度，可得10μg /mL鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液，該標(biāo)準(zhǔn)溶液需冷藏儲存。精密量取10μg /mL鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液10mL，移于50mL容量瓶中，加純水稀釋至刻度，即得2μg /mL鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液，該標(biāo)準(zhǔn)溶液需現(xiàn)配現(xiàn)用。

2.3 檢測系列樣品溶液配制

取供試品20.0g，精密稱定，置于250mL容量瓶中。加入硝酸60mL，超聲5min溶解。按照標(biāo)準(zhǔn)加入法[1]，取4份50mL供試品溶液，分別置4個100mL容量瓶中，分別加入標(biāo)準(zhǔn)鎘溶液（2μg/mL）0mL、2mL、3mL及4mL，再用純水稀釋至刻度，制成從零開始遞增的一系列溶液。

2.4 原子吸收光譜儀操作及數(shù)據(jù)采集

按照規(guī)定打開設(shè)備及軟件，建立或載入方法，選擇元素?zé)翩k（Cd），重復(fù)測樣次數(shù)為3，測量時間、波長（228.8nm）、燈電流和通帶一般為默認參數(shù)（編碼元素?zé)粼O(shè)備自動生成參數(shù)），背景校正為四線氘燈，火焰類型選擇空氣-乙炔，燃氣流量按照軟件默認值，校正方法選擇一般：標(biāo)準(zhǔn)加入法最小二乘法擬合，配置濃度點數(shù)量為5，輸入各點加入的標(biāo)準(zhǔn)鎘溶液濃度，保存方法。以8%硝酸溶液為空白，依次檢測空白和系列供試品溶液的吸光度，軟件根據(jù)檢測數(shù)據(jù)自動擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線及待檢溶液的含量結(jié)果，并同時給出擬合標(biāo)曲的相關(guān)系數(shù)及實驗數(shù)據(jù)重復(fù)的SD值，再以待檢溶液的含量結(jié)果計算供試品中待測元素的含量。

2.5 計算公式及測量模型

W（Cd）=Cx×Vx/mx=（a0-A0）×Vx/（a1×mx），式中 W（Cd）為供試品的鎘含量（μg/g）；Cx為供試品溶液中的鎘含量（μg/L）；Vx為供試品溶液的體積（L）；mx為稱樣量（g）；a0為擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線的截距；a1為標(biāo)準(zhǔn)擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率。

3.測量不確定度的分量

根據(jù)上述的測量模型，可推斷出供試品的鎘含量測定的測量不確定度主要以下分量組成：①斜率a1引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(a1)：該項包括鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過程引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(a1)、校準(zhǔn)曲線擬合時斜率a1所引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(a1)；②(a0-A0)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(a0-A0)；③供試品溶液定容體積Vx引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(Vx)；④天平稱取供試品質(zhì)量mx引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(mx)；⑤重復(fù)性實驗引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(rep)。

4.測量不確定各分量的評估

4.1 斜率a1引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(a1)的評估

4.1.1 標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制過程中引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1，rel(a1)

4.1.1.1 標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液質(zhì)量濃度的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1,rel(a1.1)

鎘單元素溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的濃度為1000μg/mL，校準(zhǔn)證書給出的相對擴展不確定度為0.8%（k=2）。即，u1,rel(a1.1)=0.8%/2=0.4%。

4.1.1.2 配制標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋過程中引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1，rel(a1.2)

根據(jù)2.2溶液配制，實驗中使用10mL量筒（20℃時允許差±0.20mL）、50mL容量瓶（A級，20℃時允許差±0.05mL）完成二次稀釋。并根據(jù)實驗環(huán)境溫度在±2℃間變化，由使用與校

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表1 一次稀釋（10mL量筒）產(chǎn)生的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度計算表

同上述方法計算得出50mL容量瓶的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為8.2×10-4。

則鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液一次稀釋過程中引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

u1，rel(a1.2)=u1，rel(a1.3)=[(8.0×10-3)2+(8.2×10-4)2]1/2=8.0×10-3

則鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋過程中引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

u1，rel(a1)=[u1，rel(a1.1)2+u1，rel(a1.2)2+u1，rel(a1.3)2]1/2=[(0.4×10-2)2+(8.0×10-3)2+2×(8.0×10-3)2]1/2=0.012

4.1.2 校準(zhǔn)曲線擬合時斜率a1所引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2，rel(a1)

則擬合的回歸標(biāo)準(zhǔn)曲線方程[6]是yi=a1×xi+a0=0.4368x+0.03741。公式中x為溶液中對應(yīng)鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，y為對應(yīng)的吸光度，為擬合方程計算得出吸光度。該樣品溶液中鎘質(zhì)量濃度cx=0.2299μg/mL，樣品中鎘含量W(Cd) =Cx×Vx/mx=2.2981μg/g。對5份系列加入標(biāo)準(zhǔn)鎘溶液的樣品溶液每一個分別進行3次平行測量，測量次數(shù)n=15，則

標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合時斜率a1引入的標(biāo)準(zhǔn)偏差

則標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合時斜率a1引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2,rel(a1)= u2(a1)/a1=s(a1)/a1=0.0132

4.2 截距（a0-A0）引入的的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(a0-A0)的評估

標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合時斜率a0引入的標(biāo)準(zhǔn)偏差

標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合時斜率a0引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(a0)=s(a0)=0.000284。溶劑空白測試11次，標(biāo)準(zhǔn)差s0=0.0005045，。

則截距（a0-A0）所引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

表2 實驗數(shù)據(jù)

表3 碳酸鈣中鎘含量重復(fù)測定結(jié)果

4.3 供試品溶液定容體積Vx引入的的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(Vx)的評估

供試品溶液定容于100mL（A級）容量瓶中。因試樣在多次重復(fù)測定時，均隨機取用容量瓶，其體積誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度已包含在重復(fù)性實驗所引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度中，所以不再單獨評定。

4.4 電子天平稱取供試品質(zhì)量mx引入的的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(mx)的評估

精密稱取供試品0.5000g。根據(jù)電子天平證書中標(biāo)明的最大允差±0.1mg，稱量兩次（1次空盤，1次是盤加樣），按均勻分布。則稱量質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為，即可得相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為urel(mx)=0.082/5000=1.6×10-5。

4.5 重復(fù)性實驗引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(rep)的評估

稱取九份供試品，按測定方法測定，結(jié)果見表3。

4.6 各分量、合成及擴展標(biāo)準(zhǔn)不確定度和結(jié)果表述

由上述結(jié)果匯合所得如下表[7]，見表4。

表4 各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度及合成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表

則當(dāng)取包含因子k=2，碳酸鈣中鎘含量的擴展不確定度為U (w)= urel(w)×2×100%=0.0230×2×100%=4.6%。

即碳酸鈣中鎘質(zhì)量表示為：w=0.2552±0.0117392μg/g。

5.結(jié)語

本文是以《中國藥典2015版》四部的原子吸收分光光度法測定碳酸鈣中鎘含量為實例，量化含量測定整個過程中對結(jié)果有影響的各個分量的測量不確定度，得出影響實驗數(shù)據(jù)不確定度的主要分量，在實際工作中減少或降低實驗數(shù)據(jù)的不確定性。

由實驗數(shù)據(jù)及計算可得，影響檢測結(jié)果不確定度的較大分量有擬合標(biāo)曲的斜率、標(biāo)準(zhǔn)溶液配制及重復(fù)性實驗。因此，在該檢測方法實際操作中，應(yīng)該注重溶液配置的細節(jié)操作，嚴格控制擬合曲線的相關(guān)系數(shù)，設(shè)置平行樣品，以達到減少誤差，降低實驗不確定度的目的。

[1]中國藥典2015版，四部，通則0406.[S].2015:TZ41.

[2]中國合格評定國家認可委員會，CNAS-GL06:2006化學(xué)分析中不確定度的評估指南。[M].北京:中國計量出版社,2006.

[3]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，JJF 1059.1-2012測量不確定度評定與表示[M].北京:中國計量出版社,2012.

[4]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局,JJF1135-2005化學(xué)分析測量不確定度評定與表示[M].北京中國計量出版社.2005.

[5]郝玉林，化學(xué)分析測量不確定度評定應(yīng)用實例[M].中國質(zhì)檢出版社/中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2011.

[6]陳彩霞,劉英,王長華等，火焰原子吸收光譜法測定齒科烤瓷修復(fù)用金基和鈀基合金中銀的不確定度評定[J].分析試驗室，2014,33（5）,578-581.

[7]李甜,酸堿滴定法測定鋰硼合金中硼的不確定度評定[J].分析試驗室,2014,33（6）:726-728.