元素分析方法中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的不確定度
發(fā)布時(shí)間：2018-07-30 15:28:26
選儀器 ---目前常用的元素分析方法主要有兩大類：
一，主要包括XRF(半定量，有標(biāo)樣分析)、EDS、SIMS、XPS(半定量，表面分析)、UPS。
二，主要包括：AES，原子發(fā)射光譜，與色譜聯(lián)用可進(jìn)行形態(tài)分析;AFS，原子熒光光譜，主要用于11種易氣化元素，檢出限ppb;AAS，原子吸收光譜，分為火焰原子吸收FAAS和石墨爐原子吸收GFAAS兩類，檢出限分別為ppm-ppb，ppb-ppt。
其他方法，包括ICP-MS檢出限ppb-ppt，主要用于陰離子檢測(cè)的離子色譜，有機(jī)元素分析，測(cè)汞儀，鹵素分析儀以及碳硫分析儀。
原子吸收光譜儀儀器組成包括光源、原子化系統(tǒng)、單色器、檢測(cè)器、放大器以及讀數(shù)器。ICP-OES可代替FAAS，可進(jìn)行ppm-ppb級(jí)別的定量分析，缺點(diǎn)是樣品要經(jīng)過消解，會(huì)有損失。ICP-MS可替代GFAAS，可測(cè)元素74種，與LC聯(lián)用可做形態(tài)分析，可進(jìn)行ppb-ppt級(jí)別的定量分析，樣品同樣需要消解，可測(cè)納米顆粒并進(jìn)行單細(xì)胞分析。ICP-MS應(yīng)用領(lǐng)域包括核工業(yè)、地質(zhì)學(xué)、醫(yī)藥及生理分析、化工石化、環(huán)境、半導(dǎo)體等。
樣品預(yù)處理方法主要有5種，濕法消解、熔融、干法灰化、高壓消解、微波消解。濕法消解時(shí)酸要根據(jù)不同的元素選擇硝酸、鹽酸、氫氟酸或是混酸，注意元素之間的反應(yīng)，以及背景影響。
除了要選擇恰當(dāng)?shù)那疤幚矸椒ㄍ?，還要選擇合理的儀器條件和分析方法。包括霧化氣流量，合適的泵速;要根據(jù)靈敏度、線性范圍以及可能的干擾選擇多條譜線;定量參數(shù)，包括積分時(shí)間，重復(fù)次數(shù)等;進(jìn)樣系統(tǒng)也要根據(jù)樣品的不同進(jìn)行選擇和優(yōu)化。
儀器測(cè)量方法包括：
標(biāo)準(zhǔn)曲線法，常用于基體比較簡(jiǎn)單的溶液分析;
外標(biāo)法，空白加標(biāo)準(zhǔn)溶液，科研樣品不適用，因?yàn)榭蒲袠悠芬话銢]有標(biāo)樣;
內(nèi)標(biāo)法;
標(biāo)準(zhǔn)加入法，復(fù)雜基體樣品和高純材料等雜質(zhì)元素分析;氫化物發(fā)生法，易揮發(fā)元素;
基體匹配法，了解樣品的主要成分和濃度;
加標(biāo)回收的方法，核查標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
測(cè)定不確定度
測(cè)量誤差是指測(cè)量值與真值之差，容易造成邏輯混亂和實(shí)際操作中定量的困難。1993年ISO組織與其他7個(gè)國(guó)際組織發(fā)布了GUM，統(tǒng)一了不確定度的概念及其數(shù)學(xué)處理方法。不確定度是衡量一個(gè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)質(zhì)量高低的定量指標(biāo)。測(cè)量不確定度，表征合理賦予被測(cè)量之值的分散性，是與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。測(cè)量不確定度分為4類：可以用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行評(píng)定的，不能用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行的不確定度分量，合成不確定度，擴(kuò)展不確定度。
無機(jī)元素定量分析中不確定度的來源主要有7個(gè)：測(cè)量結(jié)果重復(fù)性、方法回收率、樣品空白、標(biāo)準(zhǔn)曲線、校準(zhǔn)溶液濃度、體積、質(zhì)量。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的不確定度就是由于測(cè)量誤差的存在，對(duì)被測(cè)量值的不能肯定的程度。不確定度越小，所述結(jié)果與被測(cè)量的真值愈接近，質(zhì)量越高，水平越高，其使用價(jià)值越高;不確定度越大，測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量越低，水平越低，其使用價(jià)值也越低。因此，在報(bào)告測(cè)量結(jié)果時(shí)，必須給出相應(yīng)的不確定度，一方面便于使用它的人評(píng)定其可靠性，另一方面也增強(qiáng)了測(cè)量結(jié)果之間的可比性。
