姜海洋 崔瑛妤 謝長君
摘 要:近些年,由于我國社會的發(fā)展,現(xiàn)階段很多生產(chǎn)檢驗過程都需要有效精準(zhǔn)的化學(xué)測量,化學(xué)計量成為多個領(lǐng)域中需要加以重視的問題。通過對化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)量的控制來保障產(chǎn)品的質(zhì)量,而化學(xué)計量中存在一定的不確定度,這些不確定度的相關(guān)問題會引發(fā)測量計算的不準(zhǔn)確性,間接的影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和有效性。因此結(jié)合現(xiàn)階段化學(xué)計量的應(yīng)用范圍,對其存在的不確定度的具體問題進行具體分析,并加以解決和處理,從而保障化學(xué)計量的針對性和有效性,全面改善化學(xué)計量應(yīng)用的效果。通過對不確定度的產(chǎn)生原因,強化計算過程以及控制不確定度在一定的合理范圍,來提高化學(xué)計量的準(zhǔn)確性和全面性,實現(xiàn)計量標(biāo)準(zhǔn)管理體制的完善,促進經(jīng)濟社會的更好更快發(fā)展。
關(guān)鍵詞:化工計量;不確定度;具體問題
引言
化工計量應(yīng)用范圍比較廣,很多行業(yè)都需要用到化工計量,科學(xué)研究離不開化學(xué)計量,其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用,也是化工生產(chǎn)中必不可少的環(huán)節(jié),是保障研究成果和生產(chǎn)質(zhì)量關(guān)鍵?;瘜W(xué)計量重要性不言而喻,可是在實際開展化學(xué)計量過程中常常會受到多種因素影響,比如化學(xué)計量儀器的精密度、計量方法科學(xué)性、計量操作規(guī)范性、標(biāo)準(zhǔn)物誤差等,從而導(dǎo)致化學(xué)計量不確定度。隨著科學(xué)技術(shù)不斷提高,對化學(xué)計量要求也變得越來越高,化學(xué)計量要認(rèn)真分析和研究不確定度產(chǎn)生原因,然后找到控制和解決辦法,只有這樣才能讓化學(xué)計量更加精確,從源頭上保障化學(xué)計量的實際成效。目前,研究化學(xué)計量中不確定度的具體問題具有重要現(xiàn)實意義,可以高效的完成不確定度控制目標(biāo),讓化學(xué)計量更加標(biāo)準(zhǔn)。
1 不確定度的計算與評估
在對不確定度進行評估的過程當(dāng)中,不是可以隨意進行評估的,需要具有一定的評估方法與步驟。它需要評估人員注意到所有可能產(chǎn)生不確定度的來源,并且集中注意力,對最大的那部分不確定分量來進行分析,因為那些重要的不確定分量可以合成為不確定的數(shù)值,實際來說,進行初步分析時,我們就可以確定不確定度產(chǎn)生的來源,當(dāng)對不確定度完成評估之后,需要經(jīng)過有關(guān)質(zhì)量數(shù)據(jù)的驗證,有關(guān)數(shù)據(jù)的驗證結(jié)束后,這一不確定度所估計的值能就已經(jīng)具有一定的可靠度,可以應(yīng)用到在以后通過這一方法所得到的結(jié)果當(dāng)中。為獲得測量結(jié)果的不確定度估計值我們需要做到以下幾種工作。第一,需要對被測量進行規(guī)定。在實際進行測量時,需要清楚地表現(xiàn)出所需要測量的是什么,以及被測量和被測量所依賴的輸入量之間的關(guān)系,都需要進行規(guī)定,并且清楚明白的表達(dá)。第二、對不確定度的來源進行充分識別。在對不確定度的來源進行識別時,首先需要對可能產(chǎn)生不確定度的來源進行分析,包括前一步驟中所含的參數(shù)的不確定來源,都需要一一列出。第三、對不確定度分量的量化進行分析。在這一點來說,需要我們對可能存在不確定度來源的相關(guān)不確定分量的大小進行測量或是估計。第四、對不確定度的合成計算。對以上信息進行分析所得到的是總不確定度的一些量化分量,它們的來源與各種因素有關(guān)。這些所得分量需要應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)偏差的形式來進行表示,并且根據(jù)實際制定的規(guī)則來對其進行合成,才能夠得出合成標(biāo)準(zhǔn)的不確定度。
2 化學(xué)計量不確定度成因
化學(xué)計量需要借助相關(guān)的計量儀器,其必須要具有很高的靈敏性,并且要極其精密?;瘜W(xué)計量之所以存在著不確定度,與計量設(shè)備存在著很大關(guān)系,據(jù)相關(guān)的研究發(fā)現(xiàn),計量設(shè)備是引起不確定度的主要原因,如果儀器本身缺乏精確性,或者是計量之前沒有進行校驗,都會導(dǎo)致計量不夠準(zhǔn)確?;瘜W(xué)計量不確定度還與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)量密切相關(guān),如果標(biāo)準(zhǔn)物達(dá)不到實驗要求,就會使得計量出現(xiàn)不確定度?;瘜W(xué)計量方法不當(dāng),或者是計量操作不夠規(guī)范,存在違規(guī)操作的情況,也必然會引發(fā)不確定度。從上面分析可以看出,化學(xué)計量不確定度主要受三個因素影響,一方面是計量儀器精密性,如果不能做好計量設(shè)備的校驗,計量結(jié)果就無法保證;另外一方面是標(biāo)準(zhǔn)物,其質(zhì)量與實驗要求有差距,或者是成分?jǐn)?shù)據(jù)計算出現(xiàn)誤差,也會使得計量存在不確定度;最后就是計量操作問題。比如在使用ph計的時候,要將計量設(shè)備提前送到專業(yè)檢測機構(gòu)去,對設(shè)備進行各項參數(shù)進行校驗,在每次用其計量之前,都要用配置的溶液校準(zhǔn),在使用的過程中還要嚴(yán)格遵守各種事項,不能讓設(shè)備的探頭接觸到燒杯。
3 化學(xué)計量中不確定度問題的解決途徑
3.1完善化學(xué)計量體制,提高計量人員素質(zhì)
化學(xué)計量對產(chǎn)品的檢驗有著重要的意義,而完善化學(xué)計量體制是進行科學(xué)全面的化學(xué)計量的前提,也是提高最終結(jié)果精準(zhǔn)度的途徑。在進行化學(xué)計量過程中需要規(guī)范計量操作內(nèi)容,強化對人員以及儀器設(shè)備的管理,規(guī)范人員在實驗過程中的基本操作,從而確保數(shù)據(jù)測量的精準(zhǔn)性。在此基礎(chǔ)上對數(shù)據(jù)進行有效的保存,同時通過數(shù)據(jù)處理儀器對數(shù)據(jù)進行處理,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在完善化學(xué)計量體制的同時,應(yīng)該鼓勵計量人員提高自身素質(zhì),不斷學(xué)習(xí)相關(guān)化學(xué)計量知識,從而強化計量操作規(guī)范意識。相關(guān)檢驗人員需要結(jié)合檢驗的類別進行對應(yīng)的操作,同時遵守化學(xué)計量的相關(guān)要求,同時對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)數(shù)據(jù)進行有效驗證,保障最后檢驗結(jié)論的質(zhì)量。確保質(zhì)量監(jiān)管規(guī)定深入檢驗人員內(nèi)心,同時強化人員對儀器設(shè)備、人員配置以及精度需求等方面的內(nèi)容,提高化學(xué)計量的科學(xué)性和合理性。
3.2加強計量設(shè)備校驗
化學(xué)計量必須高度重視設(shè)備校驗,制定相關(guān)的管理制度,保障計量設(shè)備可以得到校驗,這也是控制計量不確定度的關(guān)鍵。計量設(shè)備校驗管理的過程中,要根據(jù)行業(yè)相關(guān)規(guī)定和要求,對購置的所有化學(xué)計量設(shè)備進行校驗,將其送到專業(yè)機構(gòu)進行校驗,然后再進行校準(zhǔn),同時還要做好保養(yǎng)工作,每年都要對計量設(shè)備進行年檢,從根本上保障化學(xué)計量精確性。
結(jié)語
綜上所述,在化學(xué)計量實驗過程中,可能會產(chǎn)生不確定度的因素有許多種,對不確定度進行測量能夠有效的觀察實驗過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及現(xiàn)象,但不確定度的出現(xiàn),也可能對化學(xué)計量結(jié)果產(chǎn)生影響,所以,我們需要對可能產(chǎn)生不確定度的原因進行分析,并且制定嚴(yán)格的管理制度,以確保計量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
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(本溪市計量測試所,遼寧 本溪 117000)