2014离子色谱仪检定装置技术报告

计 量 标 准 技 术 报 告

计 量 标 准 名 称计量标准负责人建标单位名称（公章） 填 写 日 期

离子色谱仪检定装置

李亮远

绵阳市计量测试所 2014-9-1

目 录

一、建立计量标准的目的……………………………………………………（ ） 二、计量标准的工作原理及其组成…………………………………………（ ） 三、计量标准器及主要配套设备……………………………………………（ ） 四、计量标准的主要技术指标………………………………………………（五、环境条件…………………………………………………………………（六、计量标准的量值溯源和传递框图………………………………………（七、计量标准的重复性试验…………………………………………………（八、计量标准的稳定性考核…………………………………………………（九、检定或校准结果的测量不确定度评定…………………………………（十、检定或校准结果的验证…………………………………………………（十一、结论……………………………………………………………………（十二、附加说明………………………………………………………………（

） ） ） ） ） ） ） ） ）一、建立计量标准的目的 用于对离子色谱仪的检定工作。 二、计量标准的工作原理及其组成 离子色谱是高效液相色谱的一种，故又称高效离子色谱（HPIC）或现代离子色谱，其有别于传统离子交换色谱柱色谱的特点主要是树脂具有很高的交联度和较低的交换容量，进样体积很小，用柱塞泵输送淋洗液通常对淋出液进行在线自动连续电导检测。分离的原理是基于离子交换树脂上可离解的离子与流动相中具有相同电荷的溶质离子之间进行的可逆交换和分析物溶质对交换剂亲和力的差别而被分离，适用于亲水性阴、阳离子的分离。离子色谱主要用于环境样品的分析，包括地面水、饮用水、雨水、生活污水和工业废水、酸沉降物和大气颗粒物等样品中的阴、阳离子，与微电子工业有关的水和试剂中痕量杂质的分析。另外在食品、卫生、石油化工、水及地质等领域也有广泛的应用。 离子色谱仪检定装置主要由分析天平，秒表，数字温度计以及氯离子溶液、锂离子溶液、亚硝酸根溶液、碘离子溶液等有证标准物质组成。可用于检定仪器输液系统、柱温箱、基线噪声，基线漂移，最小检测浓度，相关系数以及整机的定性重复性，定量重复性等。依据技术规范可以开展离子色谱仪的检定和校准。 三、计量标准器及主要配套设备 不确定度或准确度名 计 检定周制造厂及出检定或 期或复厂编号 校准机构 校间隔 测量范型号 围 大允许误差 等级或最称 量 标氯离 准子溶GBW(E 中国计量1000μ中国计量科液标)0802器准物68 质 Urel=%,k=2 g/mL 学研究院 科学研究五年 院 锂离子溶GBW(E100液标)0805g/mL 准物47 质 亚硝酸根GBW(E中国计量μ中国计量科中国计量Urel=%,k=2 学研究院 科学研究两年 院 Urel=2%,k=中国计量科溶液)0802标准23 物质 碘离子溶GBW(E液标)0806准物83 质 紫外分光光度GBW(E(235-35计溶)13000)nm 液标66 准物质 院 中国测试L 100mg/L 2 学研究院 院 科学研究一年 U=± 中国计量科mol/L,k=学研究院 2 中国计量科学研究两年 院 U=,k=2 中测院 技术研究两年 1 ～80g/220 绵阳市计I 级 SARTORIUS 电子BP211天平 D g 数字WZPB-温度2 计 DM-01秒表 0 容量 量测试所一年 6716 山东省计量(0-850)二等 ℃ 7123 绵阳市计（0～± 9999）s 2663 上海秒表厂 量测试所一年 仪器实验厂0136 中测院两年 瓶

溯源单位：中国计量科学研究院 计量标准名称：碘离子：GBW（E）080457硫代硫酸钠容量称量滴 溯源单位：中国计量科学研究院 计量标准名称：锂离子：碳酸锂基准物质 测量不确定重量法 溯源单位：中国计量科学研究院 计量标准名称：氯离子：GBW06103氯化钠纯度标准物质 重量法 溯源单位：中国计量科学研究院 计量标准名称：亚硝酸盐氮：高纯亚硝酸钠 测量不确定重量法 单位名称：绵阳市计量测试所 计量标准名称：离子色谱仪检定装置 测量范围及测量不确定度（或最大允许误差或准确度等级）：氯 离子溶液标准物质：测量范围：1000μg/mL，不确定度：Urel=%，k=2；锂离子溶液标准物质：测量范围：100μg/mL，不确定度：Urel=1%，k=2；亚硝酸根溶液标准物质：测量范围：100mg/L，不 直接测量法 计量器具名称：离子色谱仪 测量范围：Cl-:～1000)μg/mL；Li+:～1000)μg/mL；NO2-:～1000) μg/mL；I-:～1000)μg/mL 测量不确定度（或最大允许误差或准确度等级）： 最小检测浓度： μg/mL 测量线性:≥ 整机定性重复性：≤%

Cmin=2HNcV离子色谱仪电导检测器的最小检测浓度的测量不确定度来源 25H离子色谱仪电导检测器的最小检测浓度测量的标准不确定度由以下各分量组成: (1) 标准溶液色谱峰高由测量重复性引入的相对不确定度，采用A类方法进行评定。 （2）基线噪声值测量的A类不确定度已经在（1）中计算，此项为基线噪声值的B类不确定度，在实际计算中，将图谱放大后从软件上读取噪声强度，此项不确定度极小，可忽约。 （3）溶液标准物质引入的相对不确定度，采用B类方法进行评定。 （4）微量进样器取液体积的相对不确定度，采用B类方法进行评定。 （5）容量瓶体积的相对不确定度，采用B类方法进行评定。 （6）进样体积引入的相对不确定度，采用B类方法进行评定。 4.标准不确定度各分量的评定 标准溶液浓度的标准不确定度uc 输入量c的标准不确定度主要来源于标准物质的不确定度，可根据标准物质定值证书给出的定值不确定度来评定，因此采用B类方法进行评定。 标准物质证书给出的定值不确定度为1%，服从正态分布，urel(c)=1%/2= 稀释溶液产生的不确定度分析 将标准液（1000μg/mL）按1:10分三次稀释得到1μg/mL的标准溶液，再1:2稀释至 μg/mL，故 C2=C1(f10f10f10f20) 式中：C2— μg/mL的标准溶液； C1—1000μg/mL的标准溶液； f— 稀释因子。 这里1:10稀释采用10mL移液器和100mL容量瓶完成；1:2稀释采用5mL移液器和10mL容量瓶完成，故 f10V100V10 f20102 V10V5根据规程JJG646-2006《移液器》检定规程，10mL移液器在10mL检定点处的容量允许误差为±，按均匀分布，k3，不确定度u(V10)0.035，相对标准不确定度u(V10)V100.0035；5mL移液器在5mL检定点处的容量允许误差为±，按均匀分布，k3，不确定度u(V5)0.017，相对标准不确定度u(V5)V50.0017。 根据JJG 196-2006《常用玻璃量器》检定规程，10mL A级容量瓶的容量允差为±，按均匀分布，k3，不确定度uA(V10)0.012，相对标准不确定度uA(V10)V100.0012；100mL A级容量瓶的容量允差为±，按均匀分布，k3，不确定度u(V100)0.058，相对标准不确定度u(V100)V1000.0058。 u(f)u(V100)u(V10)0.005820.00352 可得：10f1010010u(f20)u(V)u(V)1050.001220.00172 f201052222u(C2)u(C2)u(f20)u(f10)u(f10)u(f10)u2== C2Cffff22010101022222则u(C2)=0.0065g/mL。 标准溶液色谱峰高由测量重复性引入的相对不确定度uH的评定 标准溶液色谱峰高的标准不确定度主要来源于标准溶液色谱峰高的测量重复性，可通过连续测量得到测量列，采用A类方法评定。 1nHHi ni1单次试验标准偏差s(Hi1niH)2 n-1选用某企业的离子色谱仪做测量重复性：用洗脱液做流动相，流速为min，待基线稳定后，测定基线噪声为μS。用标准溶液Cl-1—μg/mL对仪器连续进样6次，进样量为25μL。测得6次峰高（mV）分别为：、、、、、，平均值，相对标准偏差：%。实际测量情况，在重复性条件下连续测量3次，以3次测量算术平均值为测量结果，则可得到输入量H的相对标准不确定度为 u(H)sN30.00537 噪声强度测量的相对不确定度uH的评定 将所得图谱放大后从软件上读取噪声强度，此项不确定度极小，可忽略。 进样体积的相对不确定度uV的评定 采用的进样量为V=25μL，参照JJG 646-2006《移液器》检定规程中对于标称容量为25μL的微量进样器的在25μL检定点的容量允许误差为±μL，所以uVu(V)V1/250.023。 35. 相对合成标准不确定度的评定 灵敏系数 根据不确定度的传递由（1）式得出urel(Cmin)各不确定度分量彼此独立，灵敏系数为+1。 标准不确定度分量汇总表 标准不确定度分量汇总表 标准不不确定度来源 标准不确灵敏系ui(y) uc2uH2uHN2uV2式中确定度分量u（xi） 标准溶液浓度的标准不定度 数 uc 确定度 标准溶液的相对不确定 1 度 稀释溶液的相对不确定 1 度 标准溶液色谱峰高由测uH 量重复性引入的相对不确定度 噪声强度测量的相对不 1 uHN 1 0 确定度 进样体积的相对不确定uV 1 度 相对合成标准不确定度的计算 以上各不确定度分量互不相关，则相对合成不确定度为： urel(Cmin)uc2uH2uHN2uV2 0.00520.01320.005372020.0.232 0.028 6.相对扩展不确定度的评定 置信概率取95%，影响因子k=2，扩展不确定度为： Urei2urel(Cmin)20.0285.6% 7. 测量不确定度的报告与表示 离子色谱仪电导检测器的最小检测浓度测量结果的相对扩展不确定度为：Urel=% k=2 。

十、检定或校准结果的验证 选取正常工作的离子色谱仪。型号∶ LC-MS 1000，生产厂∶ 江苏天瑞仪器股份有限公司，对其进行检定，其检定结果与上级法定计量机构检定结果进行比较如下： 222 ylabyref1≤Ulab即ylabyref≤UlabUref检定项目 信噪比 本装置结果ylab 上级法定计量机构yref 105 106 因此，该项计量标准检定结果的验证符合要求。

十一、结论 经过实验验证，我们所建立的该项离子色谱仪检定装置，符合国家计量检定系统表和国家计量检定规程的要求。可开展工作用离子色谱仪的检定/校准工作。 十二、附加说明 本次技术报告的依据包括如下： 1. JJF 《测量不确定度评定与表示》 2. JJG 823-2014《离子色谱仪》 检定规程 3. GB/T 6041-2002《质谱分析方法通则》 4. GB/T 6682-2008《分析实验室用水规格和试验方法》