肇庆市环境保护监测站（肇庆市环境科学研究所） 广东肇庆 526040
摘要：用GUM法评定气相分子吸收光谱法测定水中氨氮的不确定度，分析该方法测定过程中的不确定度来源，建立数学模型，并计算其不确定度。
关键词：不确定度；氨氮；气相分子吸收光谱法
一、测量方法和原理
测量方法为《水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法》（HJ/T 195-2005）[2]，测量原理为水样在 2%～3%酸性介质中，加入无水乙醇煮沸除去亚硝盐等干扰，用次溴酸盐氧化剂将氨及铵盐（0～50μg）氧化成等量亚硝酸盐，以亚硝酸盐氮的形式采用气相分子吸收光谱法测定氨氮的含量。
JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》[1]中关于测量不确定度评定的方法是采用国际标准ISO/IEC Guide 98-3：2008《测量不确定度表示指南》所规定的方法，测量不确定度表示指南的原文为＂Guide to the Uncertainty in Measurement＂，缩写为GUM，所以称其为GUM法。GUM法是采用＂不确定度传播律＂得到被测量估计值的测量不确定度的方法。
二、实验部分
1.1仪器、试剂
气相分子吸收光谱仪
实际样品A
乙醇、盐酸、氢氧化钠、溴酸钾、溴化钾
1.2实验步骤
监测方法依据《水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法》（HJ/T 195-2005）[2]，在现行实验室的环境条件下，实验室人员对实际样品进行了测量。
三、数学模型
根据测定原理，建立如下数学模型（即计算公式）：
Y=（C0-C空白）*f
其中：
Y为样品中氨氮浓度，mg/L；
为测试溶液中氨氮的质量浓度，mg/L；
为空白溶液中氨氮的质量浓度，ug/L；
f为稀释倍数
四、不确定度的来源分析
由数学可知，氨氮浓度测量的不确定来源主要有以下几个方法：（1）氨氮标准溶液引入的不确定度；（2）氨氮标准使用液引入的不确定度；（3）、校准曲线拟合引入的不确定度；（4）仪器性能引入的不确定度。不确定度的来源见下因果图。
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五、不确定度的分量计算
5.1 氨氮标准溶液引入的不确定度U（1）
氨氮标准溶液（批号102224）浓度为500mg/L，证书给出的相对扩展不确定度为2%（k=2），则其相对不确定度为u（1）=2%÷2=1.00%。
5.2 标准溶液配制引入的不确定度U（2）
仪器具有自动稀释的功能，忽略逐级稀释和温度膨胀移入的不确定度，只考虑移液管和容量瓶体积引入的不确定度，见表1。
表1 移液管和容量瓶的不确定度
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标准溶液配制引入的不确定度
5.3 曲线拟合引入的不确定度U（3）
按照方法要求配制工作曲线，使用气相分子光谱仪测定曲线系列，每个浓度点测量3次，结果见表2。
表2 氨氮标准曲线信号值
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由表2经线性最小二乘法拟合后得回归方程：
八、结果报告
报告形式为：X=（1.11±0.038）mg/L，k=2。
九、小结
测量不确定度表征合理地赋予了被测量值的分散性，与测量结果相关联的参数。所以对测量结果进行不确定度评价成为检测行业的一项重要工作。在环境检测领域研究测量不确定度评价尤其重要，特别是其环境检测结果出现临界值数据时，以及在进行特殊因子、敏感因子的检测时，实验室提供的测量不确定度对于数据使用者具有重要的指导意义。
JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》[1]主要涉及有明确定义、并可用唯一值表征的被测量估计值的不确定度，也是适用于实验、测量方法、测量装置和系统的设计和理论分析中有关不确定度的评定与表示。本规范的方法主要使用与输入量的概率分布为对称分布、输出量的概率分布近似为正态分布或t分布。并且测量模型为线性模型或用线性模型近似表示的情况。本规范对该领域的各种典型项目和常见检测方法给出了应用实例，对环境检测实验室顶层设计质控，分析质控数据并进行不确定的评定工作具有很好的指导意义，对其他类型检测实验室也具有参考价值。
通过JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》[1]GUM法评定水中氨氮测定的实际样品不确定度为1.11±0.038（mg/L）（k=2）。
参考文献：
[1]JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》。
[2]标准《水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法》（HJ/T 195-2005）