鄭亞蕾
離子色譜法是借助離子在離子交換柱上遷移率的差異而進(jìn)行分離的一種定性與定量的分析技術(shù)。該方法靈敏度高,能夠進(jìn)行多種離子的同時分離檢測。氯化鋰通過預(yù)處理除去大量的氯根后,則可測定氯化鋰中的草酸根。測量不確定度是表征被測量值的分散性和可靠性,并與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。不確定度能對測量結(jié)果的質(zhì)量進(jìn)行較完全地描述,使不同實(shí)驗(yàn)室的測量數(shù)據(jù)具有可比性,評價該測量方法的置信度和準(zhǔn)確性。
從離子色譜法測定原理分析,其測量不確定度的來源有以下幾個方面:(1)樣品測量重復(fù)性引入的不確定度urel(S);(2)樣品稱量引入的不確定度urel(m);(3)樣品稀釋體積引入的不確定度urel(V);(4)樣品溶液中離子濃度引入的不確定度urel(C)。
對氯化鋰中草酸根的含量重復(fù)測試5 次,計算重復(fù)性引入的不確定度列于表1。由表1 得出
稱取0.1000 g 樣品,天平誤差為0.1 mg。按均勻分布評定標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.058 mg,經(jīng)2 次稱量后計算u(m)1=0.082 mg。稱量的重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差約0.1 mg,按均勻分布,u(m)2=0.058 mg。稱量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(m)=
樣品溶液稀釋于50 mL 的容量瓶,A 級容量瓶誤差±0.05 mL,按三角形分布,u(V)1=0.020 mL。稀釋的重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差約0.020 mL,按均勻分布,u(V)2=0.012 mL。溫度變化引起的不確定度,溫度為 20±2℃,水的膨脹系數(shù)為 2.1×10-4/℃,按矩形分布計算稀釋體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度50=0.00052。
2.5.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的不確定度
配制草酸根的標(biāo)準(zhǔn)溶液,繪制工作曲線時均用一支5 mL的移液管分別移取 0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL 和 4.0 mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液。5 次移取溶液的溫度引起的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度均為0.00024,則urel(CV)1=0.00024×5=0.0012。標(biāo)準(zhǔn)溶液體積中移液管容量允差的不確定度列于表2。
2.5.2 草酸根標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的不確定度
配制濃度 5 ug/mL,10 ug/mL,20 ug/mL,30 ug/mL,40 ug/mL的5 個草酸根標(biāo)準(zhǔn)溶液,如表3。
由表 3 數(shù)據(jù)得出:a=-2.092×105,b=5.917×105,r=0.9999,求出回歸方程曲線:y=-2.092×105+5.917×105C。按照測定方法對樣品直接測定 4 次的濃度為 33.6 ug/mL、31.7 ug/mL、34.4 ug/mL、34.7 ug/mL,得出平均值為C0=33.6 ug/mL。根據(jù)化學(xué)分析中不確定度的評估指南,計算得:S=71045;u (C0)=0.0963 ug/mL;。
2.5.3 樣品溶液中草酸根離子濃度的合成不確定度
置信水平等于95%時,取包含因子k=2。
離子色譜法測定氯化鋰中草酸根的含量:
對比各分量數(shù)據(jù)知,離子不確定度的主要來源是樣品測量重復(fù)性和溶液中離子濃度。C2O42-擴(kuò)展不確定度為0.0544%。運(yùn)用不確定度評定分析方法,對測量過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)質(zhì)量控制,可有效降低引入的不確定度,保證測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
表1 樣品測量重復(fù)性引入的不確定度
表2 標(biāo)準(zhǔn)溶液容量允差的不確定度
表3 草酸根離子標(biāo)準(zhǔn)曲線測試結(jié)果