廣東省電子電器產(chǎn)品監(jiān)督檢驗所 黃慶君
樣品采用GB/T26125-2011/IEC62321:2008方法進(jìn)行前處理,用電子分析天平稱取樣品量2.5±0.10g,加入200mL錐形瓶中,隨后加入50mL堿液;再將錐形瓶放置于恒溫振蕩水槽中消化,水槽溫度90℃~95℃,時間3h,振蕩頻率120次/min。再將消化液過濾,濾液用密度為1.40g/ml,65%(體積分?jǐn)?shù))硝酸調(diào)節(jié)pH值2.0±0.5,溶液轉(zhuǎn)移至100mL單線容量瓶中,用2mL分度吸管取2.0mL二苯碳酰二肼溶液,加入容量瓶,定容100mL,5min~10min讓其充分顯色。取樣品溶液,用紫外/可見分光光度法在540nm處測定吸光度值,得出溶液的六價鉻濃度,最后計算樣品的六價鉻含量。
紫外/可見光光度計:UV1240,日本島津公司生產(chǎn);
電子分析天平:AUW220型,日本島津公司生產(chǎn);
六價鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液:1000ug.mL-1,AccuStandard;
氫氧化鈉、碳酸鈉、硝酸均為分析純;
pH7的混合磷酸鹽;
實驗用水為ISO3696規(guī)定的一級水,不應(yīng)含有干擾物。
Cr(VI)含量的數(shù)學(xué)模型為:
式中:
X——樣品中Cr6+的含量,mg.kg-1;
A——樣品溶液中Cr6+的濃度,mg.L-1;
F——樣品溶液的定容體積,mL;
D――稀釋因子;
B——實驗的過程回收率;
L——樣品的稱樣量,g。
稱取樣品L=2.5010g,堿式萃取并過濾,定容至F=100 mL,未有稀釋,所以D=1,使用儀器兩次測出樣品溶液中的六價鉻濃度的平均值A(chǔ)=0.0524mg/L,將以上數(shù)據(jù)代入數(shù)學(xué)模型式中得出樣品中六價鉻的含量為1.89mg.kg-1。
(1)樣品質(zhì)量引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ,一般由天平稱量的不確定度u1(L)和天平稱量重復(fù)性的不確定度u2(L)兩個分項構(gòu)成。
根據(jù)天平的檢定證書,天平的最大稱量示值誤差的測量結(jié)果擴(kuò)展不確定度為0.3mg,k=2。
得出:
又根據(jù)天平檢定證書,天平稱量重復(fù)性誤差為0.1mg,實際工作中只稱量1次,所以u2(L)=0.1mg。將上述兩個數(shù)據(jù)合成得到:
(2)樣品溶液定容體積引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ,一般由3個分項構(gòu)成:容量瓶的容量誤差引起的不確定度u1(F)、容量瓶定容體積的不確定度u2(F)、溫度影響產(chǎn)生的不確定度u3(F)。
本所實驗室使用的A級100mL容量瓶的容量允許誤差為±0.10mL, 則k= ,得:
用同一個容量瓶連續(xù)10次加入純水定容至刻度,測定每次加入純水的質(zhì)量,根據(jù)純水的密度算出體積,用10次測量的標(biāo)準(zhǔn)偏差作為標(biāo)準(zhǔn)不確定度,試驗標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.0150mL,則:
根據(jù)生產(chǎn)廠家提供的信息,容量瓶于20℃校準(zhǔn),設(shè)定水溫為(20±3)℃,20℃時,水的膨脹系數(shù)為2.1×10-4/℃,溫度引起的容量瓶的容量最大誤差為:2.1×10-4×3×100=6.3×10-2mL,k=,則:
將以上三個分量合成,得:
配制校準(zhǔn)系列標(biāo)液由濃度為1000 ug.mL-1的六價鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋制成。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液證書上給出的相對擴(kuò)展不確定度0.24%,k=2,則標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
標(biāo)液配制過程,使用A級100mL容量瓶,得:
在標(biāo)液配制過程中,使用了(10~100)μL可調(diào)移液器。根據(jù)檢定證書上給出的測量擴(kuò)展不確定度為0.8%,k=2,則:
將以上三個分量合成,得:
(4)標(biāo)準(zhǔn)曲線引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度 。配制系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,儀器選擇測試波長為540nm,用紫外/分光光度計測定,吸光度值見表1,線性回歸方程:
表1 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度與測定的吸光度值
C的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(C)由下式求得:
回歸直線的斜率a=0.7560,測10次,p=10,測出5種不同濃度的溶液,每種測2次,則:
n=5×2=10
將以上各值代入上式,得:
所以:
(5)樣品測量回收率引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度 。對樣品做了5次回收率的重復(fù)性測試,得到的回收率分別為90.9%、91.4%、89.8%、87.5%、90.8%,平均回收率為90.1%,實際測試時,只測了一次,因此樣品測量回收率引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
(6)測量重復(fù)性的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(X)。
對樣品進(jìn)行了10次測量,測定結(jié)果記錄如表2所示。
表2 測量重復(fù)性測定結(jié)果
由表2得測量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
測量重復(fù)性的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
由上述知L=1.89,取k=2,相對擴(kuò)展不確定度為:
根據(jù)實驗測定和計算結(jié)果,比色法測定電子件中聚合物的六價鉻含量的結(jié)果可表示為:(1.89±0.268) mg.kg-1(包含因子k=2)。
[1]中國質(zhì)量認(rèn)證中心北京出入境檢驗檢疫局.RoHS測量不確定度指南[M].北京.中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
[2]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.電子電器產(chǎn)品 六種限用物質(zhì)(鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚)的測定.GB/T26125-2011/IEC62321:2008.
[3]湯冬梅,王雄輝,劉功桂.測定金屬鍍層中六價鉻含量的不確定度評定[J].日用電器,2014.