温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

关键词： 室内环境 试剂 光度法

温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响（精选8篇）

篇1：温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

摘要：GB/T 18204.26《公共场所空气中甲醛测定方法》中的酚试剂分光光度法,其方法原理是空气中甲醛与酚试剂反应生成嗪,嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿色化合物.根据颜色深浅,比色定量.两步反应在室温较低时作用不完全.吸光度随时间延长而逐渐加大.文章经过不同室温实验提出,在室温低于23℃时,两步反应应在恒温水浴43℃保温10min.室温达到23℃时可不必加热.作 者：李才津 陈岳 蒋家保 作者单位：湖北国土资源安全卫生科学研究院,湖北,武汉,1430072期 刊：中国环境监测 ISTICPKU Journal：ENVIRONMENTAL MONITORING IN CHINA年，卷(期)：,23(3)分类号：X831关键词：温度 酚试剂 甲醛

篇2：温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

摘要：介绍了酚试剂分光光度法测定空气中甲醛浓度的影响因素进行了研究.提高甲醛浓度检测的.准确性.作 者：王颖 靳新红 霍妙贤 作者单位：王颖,靳新红(洛阳业丰建设工程服务有限公司,河南洛阳,471000)

霍妙贤(洛阳市公路规划勘察设计院,河南洛阳,471000)

篇3：温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

1 试剂的配制

1) 本法所用水均为重蒸馏水或去离子交换水, 所用的试剂纯度一般为分析纯。吸收液原液放冰箱中保存, 可稳定三天。吸收液, 采样时, 临用现配。配制硫酸铁铵时用的盐酸溶液不能超过有效期。硫酸铁铵溶液放冰箱, 可保存一个月。2) 制备标准溶液所用试剂为分析纯以上试剂, 制备标准溶液的浓度系指20℃的浓度, 在标定和使用时, 如温度有差异, 应按GB601上的温度校正表对体积进行校正。标定硫代硫酸钠时所用的基准试剂应为容量分析工作基准试剂。标定标准溶液浓度时, 平行实验不能少于八次, 两人各做4平行, 每人4平行测定结果极差的相对值不得大于重复性临界极差的相对值0.15%, 两人八平行测定结果极差的相对值不得大于重复性临界极差的相对值0.18%, 结果取八平行的平均值, 运算过程中保留五位有效数字, 浓度结果取四位有效数字。制备的标准溶液浓度与规定浓度相对误差不得大于5%。3) 甲醛标准储备溶液:取2.8m L含量为36%~38%甲醛溶液, 放入1L容量瓶中, 加水稀释至刻度。此溶液1 m L相当于1mg甲醛。室温保存一个月。标定甲醛贮备液, 溶液的温度不能过高, 一般在15-20℃之间进行。滴定分析用标准溶液在常温 (15-25℃) 下, 保存时间不得超过2个月。淀粉溶液应在滴定接近终点, 溶液呈淡黄色时加入, , 如过早加入, 淀粉会吸附较多的碘, 使滴定结果产生误差, 增大其溶解度。滴定开始要快滴, 轻摇。快接近终点时要慢滴, 剧烈摇动。二次平行滴定, 误差应小于0.05m L, 否则重新标定。4) 甲醛标准溶液:临用时, 将甲醛标准储备溶液用水稀释至成1.00m L含10ug甲醛、立即再取此溶液10.00m L, 加入100m L容量瓶中, 加入5m L吸收原液, 用水定容至100m L, 此液1.00m L含1.0ug甲醛, 放置30min后, 用于配置标准色列管。此标准溶液可稳定24h, 也可用国家二级以上标准品直接配制成标准溶液。

2 仪器与设备

1) 电子天平使用前需预热30分钟。2) 采样器采用恒流采样器, 采样前要对采样系统 (采样器接入采样管后) 用皂膜流量计校准, 显示的流速值与真实流速值的差异控制在可接受的范围内 (5%) 。3) 分光光度计需定期检定。在波长为630nm处测定吸光度。4) 比色皿清洗。因为强碱会浸蚀抛光的比色皿。只能用洗液或1%~2%的去污剂浸泡, 然后用自来水冲洗, 使用一支绸布包裹的小棒或棉花球棒刷洗, 效果会更好, 清洗干净的比色皿也应内外壁不挂水珠。

5) 大型气泡吸收管要洗净, 无空白值。

3 采样

采样时《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001 (2006版) 规定, 对采用集中空调的民用建筑工程, 应在空调正常运转时进行, 采用自然通风的民用建筑工程。采样要在对外门窗关闭1小时后进行。《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001 (2006版) 规定, 应抽检有代表性的房间室内环境污染物浓度, 抽检数量不得少于5%, 并不得少于3间, 房间总数少于3间时, 应全数检测。当房间使用面积小于50m2时设1个检测点, 大于等50且小于100 m2设2个检测点, 当房间内有2个及以上检测点时, 取各点检测结果的平均值作为该房间的检测值。现场检测点应距内墙面不少于0.5m, 距楼地面高度0.8 m~1.5 m, 检测点应均匀分布, 尽量避开通风道和通风口。在一批现场采样时, 要留两个内装5ml吸收液的大型气泡吸收管在现场不采样作为静态空白, 若空白值高于控制范围, 则这批样品作废。

现场采样记录应括采样时的现场情况, 采样日期, 采样时间、地点, 数量, 布点方式, 大气压力, 空气流速并随同样品一同报实验室交接。

4 标准曲线的绘制

取10m L具塞比色管, 用甲醛标准溶液按本法制备标准系列。

各管中, 加入0.4m L1%硫酸铁铵溶液, 摇匀。放置15min。用1cm比色皿, 在波长630nm下, 以水作参比, 测定各管溶液的吸光度。以甲醛含量为横坐标, 吸光度为纵坐标, 绘制曲线。

1) 配制标准系列用的移液管和移取吸收液的移液管应”专管专用”。2) 配制标准系列时加硫酸铁铵溶液要充分摇匀。室温低于15℃时, 显色不完全, 应在25℃水浴中保温操作。显色温度低于15℃时反应慢, 显色不完全。室温20℃~35℃时, 15min显色达最完全, 放置4h稳定不变。3) 测定吸光度时比色皿先用水作参比, 相当于扣除本底, 倒入显色溶液时应先润洗比色皿, 依次进行, 移入比色皿体积约为高度的2/3, 比色皿内的液体不能带有气泡, 透光面要用擦镜纸擦净。4) 测定吸光度时分光光度计应先预热30分钟。5) 标准曲线斜率范围2.8±5%μg/吸光度, 相关系数≥0.9999, a (截距) 不能太大。6) 标准曲线中“0”号管空白测定值太高时, 应检查试剂、水、玻璃容器及实验室本身空气值是否有问题。必要时可做“0”号管的平行样。

5 样品的测定

采样后, 将样品溶液全部转入比色管中, 用少量吸收液洗吸收管, 合并使总体积为5m L。按绘制标准曲线的操作步骤测定吸光度 (A) ;在每批样品测定的同时, 用5m L未采样的吸收液作试剂空白, 测定试剂空白的吸光度 (AO) 。

1) 如室外样品高于室内样品, 应查明原因, 重新采样分析。

2) 空气采样测甲醛要求平行双样达到20%相对偏差。必要时可取“平行3样”或“平行4样”进行数据处理, 以保证检测准确。

6 结果计算

1) 将采样体积换算成标准状态下的采样体积。

2) 计算室内、室外空气中甲醛浓度, 最终结果是室内空气中甲醛浓度减去室外空气中甲醛浓度。

7 对试验结果进行核查

1) 用标准物质作为待测样品进行平行试验, 测定结果是否与标准物质实际浓度有偏差, 偏差是否在所允许范围内。

2) 对检测人员发放同一甲醛浓度样品, 用同一仪器、同样试剂进行平行试验, 看人员与人员之间比对结果, 是否在偏差范围之内。

摘要：介绍了酚试剂分光光度法测定空气中甲醛浓度的影响因素进行了研究。提高甲醛浓度检测的准确性。

关键词：室内空气,酚试剂,分光光度法,准确度

参考文献

[1]GB50325-2001 (2006年版) , 民用建筑工程室内环境污染控制规范[M].北京, 中国计划出版社, 2006.

[2]王喜元.民用建筑工程室内环境污染控制规范辅导教材[M].北京, 中国计划出版社, 2006.

篇4：温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

【关键词】纳氏试剂；分光光度法； 氨氮

氨氮是指水中以游离氨（NH3）和铵离子（NH4+）形式存在的氮。 动物性有机物的含氮量一般较植物性有机物为高。同时，人畜粪便中含氮有机物很不稳定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氮。

在我国环境监测水质分析中，氨氮是水体的一个常规监测项目，测定方法有很多，比较常用的有纳氏试剂分光光度法（HJ533-2009），水杨酸分光光度法（HJ536-2009），蒸馏-中和滴定法（HJ537-2009）等。其中纳氏试剂分光光度法由于其操作简单、所需试剂较少，操作灵敏，准确度高等优点，而在环境监测部门的氨氮分析中得以广泛应用。根据国家环保部推荐使用的标准所述，在氨氮的测定过程中，经常会遇到一些干扰因素，造成测定结果有所偏差。为了消除各种影响因素，使测定结果更加准确，现从以下几个需要注意的方面进行说明[1]。

1.氨氮测定的原理、方法及仪器

原理：以游离态的氨或铵离子等形式存在的氨氮与纳氏试剂反应生成红棕色络合物，该络合物的吸光度与氨氮含量成正比，在波长420nm处，用1cm比色皿进行吸光度的测量。

方法：清洁水样，取一定量体积并定容至50ml 比色管中，加入1.0ml 酒石酸钾钠，混匀后加入1.5ml 纳氏试剂， 重新混匀，放置10～30min后，于 420nm 波长处进行比色测定。

有悬浮物或色度干扰的水样，取经过预处理的一定体积水样并定容至50 ml比色管中，按与清洁水样相同的步骤测量吸光度。

仪器：分光光度计，UV759型[2]。

2.氨氮测定的影响因素及处理办法

2.1 实验环境的影响

首先要保证测定氨氮实验室内部干净、无氨，如果与其他分析项目存在交叉污染，比如实验室内存放有氨水。由于氨水的挥发性特别强，挥发出的氨气溶解度又极高，非常容易被吸收到实验的样品及试剂中，这样就会使得实验空白值变大，从而影响到样品测定结果的准确性。因此，在测定氨氮的实验室中绝对不能存放氨水、 铵盐类化合物等容易产生氨的试剂[3]。

2.2 实验试剂的影响

氨氮测定过程中所需要试剂主要是酒石酸钾钠和纳氏试剂。

酒石酸钾钠溶液可以消除钙镁等金属离子的干扰，但是有些市面上所售的分析纯试剂纯度不能达到这个要求，那么在测定过程中就会产生比较高的空白值和引起待测水样的浑浊，从而导致结果的不准确。为了保证待测水样测得结果的准确性，降低空白值对实验结果的影响，要尽量将酒石酸钾钠试剂中的氨除去掉，可根据氨在碱化过的溶液煮沸过程中易被驱除的性质，在配制酒石酸钾钠试剂过程中可以加入24%氢氧化钠溶液1.0mL，并把煮沸时间延长10min，这样可以使配制的试剂基本把氨去除，提高测量结果的准确性。

纳氏试剂有两种配制方法，在实验过程中可以任选一种配制：（1）用碘化汞 、碘化钾和氢氧化钠配制，简称碘化汞法纳氏试剂；（2）用二氯化汞 、碘化钾和氢氧化钾配制，简称二氯化汞法纳氏试剂。配制好的纳氏试剂可以存放在棕色玻璃瓶中，大概在60天后 ，棕色玻璃瓶底会出现松散的棕褐色片状沉淀物。玻璃瓶壁出现附着的棕褐色块状环 ，时间越久，沉淀物越来越多。半年左右， 玻璃瓶瓶底棕褐色沉淀物约0.5 cm厚 ，玻璃瓶壁布满棕褐色块状环 。如果把纳氏试剂存放于聚乙烯塑料瓶中，两年后试剂仍然澄清，塑料瓶瓶底只有很少量的微红色沉淀物出现。分别用贮于棕色玻璃瓶与聚乙烯塑料瓶两种容器 两年后的纳氏试剂对氨氮标准样品来进行测定，结果表明，贮于聚乙烯塑料瓶的纳氏试剂测定值符合要求。因此，配置好的纳式试剂应尽量贮于聚乙烯塑料瓶中[4]。

2.3 实验器具的影响

实验器具也会对氨氮的测定造成干扰。对于实验过程中所要用到的玻璃器皿均应清洗干净，每次在测定完高浓度样品后者其他分析项目之后，玻璃器皿中都会有所残留，应定期用稀释过的盐酸或者硝酸浸泡。比色皿表面不清洁也是造成测量误差的常见原因之一，每当测定有色溶液后，一定要充分洗涤。可用相应的溶剂涮洗，或用（1+3）硝酸浸泡。注意浸泡时间不宜过长，以防比色皿脱胶损坏。

2.4 实验用水的影响

在氨氮的测定中，实验用水的质量也非常重要，国家环境保护标准中要求用无氨水对实验样品进行分析测定，然而无氨水的制备过程又非常的复杂。在日常的环境监测中，一般采用离子交换纯水器来制取的新鲜的去离子。通过比较去离子水和无氨水对实验样品进行氨氮的测定，结果表明这两种在空白吸光度和标准曲线上没有存在明显的差异，具有比较好的精密度。因此，新制的去离子水完全可以代替蒸馏法制备的无氨水用于实际实验中[3]。

2.5水样浊度的影响

有悬浮物或者色度干扰的水样，很容易吸附纳氏反应中的显色物质，从而影响最终的样品检测结果。在实际工作中，可以把水样进行预蒸馏。蒸馏过程中，某些有机物很可能与氨同时馏出，对测定有干扰，其中有些物质（如甲醛）可以在酸性条件（PH<1）下煮沸出去。在蒸馏刚开始时，氨气蒸出速度较快，加热不能过快，否则造成水样暴沸，馏出液温度升高，氨吸收不完全。馏出液速率应保持在10ml/min左右。部分工业废水，可加入石蜡碎片等做防沫剂。

2.6温度对实验的影响

在氨氮的测定过程中，温度也是至关重要的一个环节，它直接影响着纳氏试剂和氨氮的反应速度，并最终影响测定结果的准确性。在实验过程中发现，如果反应温度在5～15℃之间，溶液容易显色不完全；如果反应温度在 25℃时，溶液显色最完全，而且吸光度值稳定；当温度超过30℃时，溶液容易褪色，吸光度值会明显偏低，因此，比色实验室内的温度应该控制在20～25℃为最佳，测得的结果才是最准确的。

2 .7显色时间对实验的影响

在氨氮的测定过程中发现，如果纳氏试剂的反应时间不足10min，溶液容易显色不充分；如果在10～30min之间，显色比较充分稳定；如果在30～45min之间，溶液颜色呈加深趋势；如果超过45min，溶液颜色逐渐减退。因此，在实验过程中，显色的时间应该控制在10～30 min为最佳，比色操作时动作要快速、准确，在最佳的时间内尽快完成比色测定。[5]

2.8样品稀释对实验的影响

在实际的工作中，当水样的氨氮浓度大于氨氮标准曲线的最高值时，需要将实验水样稀释后再测定。（1）事前稀释，这种稀释方法相对比较准确，但也有弊端，就是在测定前不好估计，也不利于大批量样品的快速分析。（2）事后稀释，将显色后的实验样品进行稀释比色。有实验研究表明 ，对于难以估计的超出浓度测定线性范围含量的含氨氮废水实验样品 ，用以上这两种稀释方法得到的对比实验结果，相对误差满足实际的环境监测分析要求 ，因此事后稀释这种稀释方法特别适合大批量样品的分析。

3.结论

在实际的环境监测实验中，我们普遍采用纳氏试剂分光光度法测定水和废水中氨氮的含量，具有灵敏度高，准确度高，适用范围广，操作简便、快速，价格低廉等特点，但受到多种因素的影响。实验人员在实际操作过程中，必须注意实验环境、实验器具、实验用水、显色时间、浊度和温度等等的影响，按照实际情况，规范地控制反应条件， 避免一些新的其他影响因素，才能得到准确、精密度高的实验数据。应特别注意以下几点：（1）在实验室内，要保证环境空气的干净、无氨，避免与其他分析项目的交叉污染，应在无氨、无尘、通风性良好的实验室中测定氨氮。（2）在试剂的配制过程中，尤其是纳氏试剂的配制，应将配制好纳氏试剂存放于乙烯塑料瓶中，减小实验误差。（3）在实验器皿的使用时，应避免交叉污染，所使用的玻璃器皿应定期用酸性洗剂浸泡或者用相应的溶剂涮洗。（4）根据国家环境保护标准HJ 535-2009方法的要求，氨氮测定过程中试剂空白的吸光度应不超过0.030（10mm比色皿）。如果实验室的环境中有氨或铵盐进入到实验分析用水中，就会导致空白测量值的偏高。因此，实际操作时，应用新制的去离子水代替无氨水使用，且每次测定前都应通过空白实验，合格后方可使用。（5）在实验室的实际操作过程中，对某一实验水样的测定，不仅要观察水样的颜色、 浑浊度等，而且应该对水样进行预蒸馏，对测定中有干扰的物质要清除干净，以保证测定结果的准确性。（6）实验过程中，溶液的显色时间应控制在 10～30min 之间，一般选择 20min 为宜。（7）比色实验室的温度应该控制在 20～25℃之间，如果冬季，在实验室温度较低的情况下，也可通过适当延长溶液显色时间的办法，来确保实验结果的准确性。（8）根据实际操作实验，样品经过 “事前稀释” 和 “事后稀释” 对比，测定的结果相对误差和相对偏差都能够满足环境监测的分析要求，其中 “事前稀释” 的相对误差较 “事后稀释” 的相对误差小，所以在分析样品数量不大的情况下，应尽量选着事前稀释。

参考文献：

[1] 纳氏试剂分光光度法测定氨氮的影响因素及消除张桂菊（菏泽市环境保护局，山东菏泽 274200 ）.

[2] 纳氏试剂分光光度法测定氨氮的质量控制邓鹂顾晓燕陈静迟伟伟苟德国（大丰市环境监测站江苏大丰 224100 ）.

[3] 纳氏试剂分光光度法测定氨氮中常见问题与解决办法王婷1， 曹磊1， 薛明霞2（ 1. 陕西省环境监测中心站 ， 西安 710061； 2. 山西省环境科学研究院， 太原 030001）.

[4] 氨氮测定中有关干扰因素及其消除方法的探讨王彬彬（吉林省水文水资源局， 吉林长春 130022 ）.

[5] 纳氏试剂分光光度法测定氨氮的常见问题及处理办法张泽（德清县环境保护监测站浙江湖州 313200）.

[6] 纳氏试剂分光光度法测定水中氨氮的不确定度评定丁琼， 蔡大文（淮安市淮阴区环境监测站， 江苏淮安 223300）.

[7] 水中氨氮纳氏试剂分光光度法测定崔家荣（安徽省阜南县环境监测站， 安徽阜南 236300 ）.

[8] 水中氨氮测定体会赵永刚章勇孙玉霞（江苏省环境监测中心，江苏南京 210036 ）.

[9] 水中氨氮纳氏试剂分光光度法测定与改进杨梅（松原市环境保护局宁江分局吉林松原 138000 ）.

篇5：温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

1 材料与方法

1.1 试验材料

该法中所用水均为去离子交换水或重蒸馏水,试剂纯度均为分析纯。吸收原液:MBTH浓度为0.001 g/mL,称量0.050 g酚试剂(MBTH),用水溶解后稀释至50 mL(贮于冰箱中可稳定3 d)。吸收液:MBTH浓度为50μg/mL,量取5 mL吸收原液,用水稀释至100 mL。采样时,临用现配。0.1 moL/L盐酸:用摩尔浓度为11.9 moL/L的浓盐酸,配制所需的体积,配后浓度为0.1 moL/L。1%硫酸铁铵溶液:称量1.0 g硫酸铁铵,用0.1 moL/L盐酸溶解后稀释至100 mL。甲醛标准贮备溶液:外购试剂,进行当量换算。甲醛标准溶液:HCOH浓度为1μg/mL,分析时临用现配。精确量取甲醛标准贮备溶液10.00 mL,加5 mL吸收原液,用水稀释至100 mL。放置30 min后,用于配制标准色列管,此溶液可稳定24 h。甲醛标准样品:精确量取外购甲醛标准样品10.00 mL,用吸收液稀释至250 mL。

1.2 测定方法

1.2.1 标准曲线的绘制。

取10 mL具塞比色管,用甲醛标准溶液制备标准系列(表1)。各管中,1%硫酸铁铵溶液加入0.4 mL,摇匀,放置15 min。用1 cm比色皿,在波长630 nm下,以水参比,测定各管溶液的吸光度。以甲醛含量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制曲线,并计算回归斜率(表1)。

1.2.2 标样测定。

根据1.2.1曲线浓度较低的状况,从甲醛样品中精确地量取1.00 mL移入比色管中,再加入4.00 mL吸收液。按绘制曲线步骤,对样品进行测定。采样后,将样品溶液全部转入比色管中,用少量吸收液洗吸收管,合并使总体积为5 mL。按绘制标准曲线的操作步骤;在每批样品测定的同时,用5 mL未采样的吸收液作试剂空白,测定试剂空白的吸光度。

2 测定结果计算

2.1 标准状态下采样体积计算

式(1)中,V0为标准状态下的采样体积(L);Vt为采样体积(为校准流量υ校(L/min)与采样时间t(min)的乘积:Vt=υ校×t)(L);T0为标准状态下的绝对温度(273 K);t为采样点的气温(℃);P0为标准状态下的大气压(101.3 kPa);P为采样点的大气压力(kPa)。

2.2 样品浓度计算

式(2)中,Cn为空气中甲醛的质量浓度(n=1,2,3…)(mg/m3);An为样品溶液的吸光度(n=1,2,3…);A0为试剂空白的吸光度;b为曲线斜率;V0为标准状态下的体积(L)。

2.3 注意事项

一是配制硫酸铁铵溶液时必须用0.1 moL/L盐酸定容。二是配制甲醛标准溶液和甲醛标准样品时必须用吸收液稀释定容,否则会影响结果[3]。

3 结语

随着生活水平的提高,人们对生活环境的要求也越来越严格,而酚试剂分光光度法测量室内空气甲醛的灵敏度和准确度之高,正适合当今社会发展的要求[4,5,6],因此,要用这个好的检测方法为实现人类美好的生存环境做出应有的贡献。

摘要：对酚试剂分光光度法的原理、所用药品试剂以及整个操作过程进行了详细介绍,并阐述了结果计算方法与注意事项,以期为测定室内空气中甲醛含量提供技术参考。

关键词：酚试剂分光光度法,甲醛,测定方法

参考文献

[1]国家环保局《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法[M].4版.北京:中国环境科学出版社,2002.

[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.民用建筑工程室内环境污染物控制规范GB50325-2010[S].北京:中国计划出版社,2011.

[3]国家质量技术监督局.公共场所空气中甲醛测定方法酚试剂分光光度法GB/T 18204.26-2000[S].北京:中国标准出版社,2005.

[4]张涌飞,向德余.浅析酚试剂分光光度法甲醛测定[J].科学之友:下旬,2011(1):30-31.

[5]苏君,韩芹芹,郭艳玲.室内空气中甲醛测定比对试验的探讨[J].干旱环境监测,2009,23(3):190-192.

篇6：温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

关键词：细木工板；甲醛释放量；不确定度

中图分类号：O657.32文献标识码：A文章编号：1004-3020（2016）01-0046-04

Abstract： Based on JJF 1059.1-2012 Evaluation and Expression of Uncertainty in Measurement， the uncertainty for determination of formaldehyde emission of blockboard was analyzed. Uncertainty components of measurement were made sure by calculation. The combined uncertainty and expanded uncertainty were calculated. The results showed that formaldehyde emission was （1.3±0.2）mg·L-1， which expanded uncertainty coverage factor k=2， fiducially probability P=95%.

Key words：blockboard； formaldehyde emission； uncertainty

甲醛是一种无色、有特殊刺激性气味的有毒气体，对人体的皮肤黏膜、呼吸、神经、遗传及免疫系统均有不良影响[1]，被世界卫生组织确认为致癌和致畸物质。由人造板材装修材料所引发的甲醛污染是导致室内空气污染的主要因素之一，因此国家强制性标准GB 18580-2001《室内装饰装修材料 人造板及其制品中甲醛释放限量》[2]对人造板及制品的甲醛释放量做了严格的规定，而对其检测结果可靠程度衡量，目前通常采用测量不确定度来评定。测量不确定度是表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数，即定量表示了测量结果的可信程度。本文依据JJF 1059.1-2012[3]和CNAS-GL06：2006[4]，用分光光度法测定细木工板的甲醛释放量[5]，对测量结果的不确定度进行评定和分析，为实验室进一步提高检测质量提供科学依据。

1材料与方法

1.1材料与仪器

细木工板，由湖北福汉木业集团公司提供，公称厚度为15 mm；721分光光计，上海佑科仪器公司。

1.2测定方法

1.2.1待测液收集

在10 L干燥器底部放置盛有300 mL蒸馏水的结晶皿和金属支架，将制作为长150 mm×宽50 mm的10块小样放于金属支架上，试件之间互不接触。在（20±1） ℃环境下放置24 h，蒸馏水吸收从试件释放出的甲醛，此溶液作为待测液[5]。样品进行6次平行试验。

1.2.2甲醛浓度定量

吸取10 mL乙酰丙酮溶液（体积分数04%）和10 mL乙酸铵溶液（质量分数20%）于50 mL带塞三角烧瓶中，再从结晶皿中吸取l0 mL待测液至烧瓶中，塞上瓶塞，摇匀并放到（40±2）℃的水槽加热15 min，再将其置于暗处约1 h，冷却至室温。在分光光度计上波长412 nm处，以蒸馏水作为对比溶液调零，测定待测液吸光度。同时，用蒸馏水代替吸收液作空白试验，测定空白吸光度。

1.2.3标准曲线绘制

分别准确吸取0，050，100，250，500，1000 mL甲醛标准溶液（GBW（E）081701）于100 mL容量瓶中，用蒸馏水稀释定容，然后各移取10 mL溶液，按上述1.2.2的方法进行光度测量分析，根据甲醛浓度（0～1000 mg·L-1）吸光情况绘制标准曲线。标准曲线平行3次试验。

1.2.4计算结果

细木工板甲醛释放量由结晶皿中吸收液的甲醛含量表示，吸收液的甲醛含量由标准曲线比较定量求得。

2结果与分析

2.1不确定度来源分析

根据试验原理和试验方法可知，细木工板甲醛释放量测量不确定度来源主要有5个方面，如表1所示。

2.2不确定度分量评定

2.2.1样品的重复测定引入的不确定度

从同一张细木工板随机截取6组试样（每组10块小样），重复6次测量甲醛释放量，采用极差法[3]对重复测定引入的不确定度进行评估，结果见表2。此项分量综合体现了试件非均匀性和随机取样、试件制作、仪器读数的变动性中各方面随机影响，因此，在其他分量评定中不再重复考虑随机影响。

样品的重复测定引入的标准不确定度u（N）和相对标准不确定度urel（N）为：

u（N）=RM/n=0.032 3 mg·L-1

urel（N）=u（N）/=2.483%

2.2.2试件制作的尺寸偏差引入的不确定度

制作的试件长、宽允差均为±05 mm[5]，试件总表面积为10×2×（50 mm×150 mm +15 mm×150 mm +15 mm×50 mm）=210 000 mm2，试件的最大尺寸偏差为10×2×（05 mm×50 mm +05 mm×150 mm+05 mm×15 mm+05 mm×15 mm）=2 300 mm2，尺寸偏差按矩形分布，k =3，假设试件甲醛按表面积均匀释放，则由试件制作的尺寸偏差的不确定度u（H）和相对标准不确定度urel（H）为：

nlc202309040338

u（H）=2 300/3=1 328（mm2）

urel（H）=1 328/210 000=0.632%

2.2.3标准物质认定值的不确定度

甲醛溶液标准物质（GBW（E）081701）证书给出的信息：标准认定值100 mg·L-1，扩展不确定度为5%，k =2。则相对标准不确定度urel（S）=5%/2=25%。

2.2.4测定吸收液甲醛浓度由标准曲线拟合的变动性引入的不确定度

样品吸收液中甲醛浓度由标准曲线比较定量求得，此项分量的不确定度由3个子分量组成：①标准系列溶液配制所用玻璃量具校准引入的标准不确定度，②标准系列溶液配制过程中温度变化引入的不确定度，③拟合标准曲线校准得出吸收液甲醛浓度C0时产生的不确定度。

（1）标准系列溶液配制所用玻璃量具校准引入的标准不确定度：

在标准系列溶液配制过程使用了单标线吸管、分度吸管以及容量瓶等玻璃量具，按照JJG 196-2006 《常用玻璃量器检定规程》[6]的要求，均有相应的最大容量允差，假设按三角形分布，k =6，各量具相对标准不确定度见表3，合成标准系列溶液配制所用玻璃量具校准引入的相对标准不确定度urel（校准）为：

urel（校准）=0.4082+0.2862+0.4082+0.1632+0.0822+5×0.4082=0676（%）

（2）标准系列溶液配制过程中温度变化引入的不确定度。

实验室环境温度为20±3 ℃，水的膨胀系数为2.1×10-4 ℃-1，假设为矩形分布，k=3，各分量相对标准不确定度见表4，各分量的不确定度来源彼此独立不相关，合成温度变化引入的标准系列溶液配制过程中的相对标准不确定度urel （温差）为：

urel （温差）=10×0.0362=0.115%

（3）拟合标准曲线校准得出吸收液甲醛浓度C0时产生的不确定度。标准曲线工作溶液和待测溶液的显色和上机均在同一条件下操作，显色剂、甲醛溶液移取的体积也都相同，故吸液管本身的误差对标准曲线工作溶液和待测溶液测量结果的影响是一致的，可不考虑吸液管本身的体积误差的变动性引入的不确定度。同理，溶液温度变化的影响在各测量溶液间是一致的，亦可不考虑其分量。

2.4结果表示

细木工板甲醛释放量为（1.3±0.2）mg·L-1，由标准不确定度0064 5 mg·L-1和包含因子k=2的乘积得到扩展不确定度为02 mg·L-1，其置信概率为95%。

3结果与讨论

通过不确定度的评定，在本次试验中，对比各分量对不确定度总量影响分析可知，由标准曲线拟合的变动性引入的不确定度贡献最大，其次为标准物质认定值的不确定度和样品的重复测定引入的不确定度，由计算结果数值修约引入的标准不确定度也不可忽视，而试件制作的尺寸偏差引入的不确定度影响较小。因此，在检测过程中，对较大分量不确定度的引入因素应引起高度重视，标准曲线的测定应严格按规范操作，同时增加平行试验次数，尽可能降低不确定度，使测试结果更加准确、科学，从而进一步提高实验室检测水平。

参考文献

[1]洪家敏.甲醛污染的危害及检测方法研究进展综述[J].安徽预防医学杂志，2007，13（1）：4447.

[2]GB 18580-2001且室内装饰装修材料 人造板及其制品中甲醛释放限量[S].北京：中国标准出版社，2001.

[3]JJF 1059.1—2012 测量不确定度的评定与表示[S].北京：中国标准出版社，2012.

[4]CNAS-GL06：2006 化学分析中不确定度的评估指南[S].北京：中国计量出版社，2006.

[5]GB/T 5849-2006 细木工板[S].北京：中国标准出版社，2006.

[6]JJG 196-2006 常用玻璃量器检定规程[S].北京：中国计量出版社，2006.

[7]JJF 1135-2005 化学分析测量不确定度评定[S].北京：中国计量出版社，2005.

[8]辜忠春，李军章，罗爱军，等.林产品检测中的数值修约及运算规则浅析[J].湖北林业科技，2015，（6）：4244.

（责任编辑：郑京津）

篇7：温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

空气质量监测涉及众多监测项目,其中二氧化硫监测属于基本的监测项目,而且也属于日常监测的重点工作之一,监测人员在对二氧化硫进行监测的时候会遇到很多挑战,因而我们对可能出现的问题要给予足够的重视。二氧化硫这种气体的主要特点是无色,但是气味具有较强的刺激性,会对空气质量造成严重的破坏,对环境空气质量进行评价的时候,二氧化硫是常用的指标之一,所以,在减排工作中,它也是需要重点考虑的污染指标之一。对存在于环境空气中的二氧化硫进行测定的时候,通常使用HJ482-2009《环境空气二氧化硫的测定甲醛缓冲溶液吸收一盐酸副玫瑰苯胺分光光度法》,这种方法的测定过程为利用采集器存在于环境空气的二氧化硫会被甲醛缓冲溶液吸收,然后形成羟基甲磺酸加成化合物,这种化合物的性质比较稳定,为了让这种化合物分解,把氢氧化钠溶液加入样品中,这个时候会有二氧化硫散发出来,盐酸副玫瑰苯胺会与之发生作用,然后出现化合物,这种化合物的颜色是紫红色的,为了判定这种化合物其颜色是深还是浅,监测人员应当选择分光光度法。跟别的分析方法相比,甲醛法使用的试剂价格便宜容易获得,而且没有剧毒,可以高效的吸收浓度较低的二氧化硫采样,样品溶液和标准溶液都具备较好的稳定性,假如在室温的情况下,也能够长时间的保持,降解的损失低。

此外,与汞法相比较采样吸收液的最佳温度范围宽更容易控制。以上都是该方法的优点。当然,这种方法也有缺点,譬如采样技术以及分析技术掌握起来较为容易,然而实际操作比较繁琐而且难度大,同时对监测人员的素质提出了极高的要求。当前监测二氧化硫的频率十分频繁,譬如建设项目当前环境现状的监测,为了保证数据的可靠性,各个空气监测点每天都要测定出日均值和4h的值这两个值,如果监测点位数量多,并且测定过程复杂,在实验的时候,监测人员不可避免的会发生错误,不利于客观的分析监测结果。《环境空气二氧化硫的测定甲醛缓冲溶液吸收一盐酸副玫瑰苯胺分光光度法》(HJ482-2009)写明了采样的各个流程以及进行实验室分析的流程,同时对校准曲线斜率的相关要求进行了适当的放宽,不过在实际的操作过程中,对监测人员来说,监测过程仍然具有比较大的难度,所以很多环节需要监测人员格外注意,长期的实验证明,利用一些特别的方法,可以减小进行实验的困难性,进而确保数据的准确性和可靠性。

2 采购标准的溶液从而减小实验的难度

为了顺利进行实验,实验人员需要制备储备液,这种储备液是二氧化硫标准的储备液,然后标定出亚硫酸钠溶液,接着算出二氧化硫标准储备液其质量的浓度是多少,标定过程相当重要,因为它会对测定数据的准确性和可靠性产生直接的影响。通常而言,标定过程非常重要,原因是会直接影响数据的可靠性以及准确性。标定的时候,测定人员必须标定出硫代硫酸钠标准储备液和亚硫酸钠溶液,其操作过程和计算公式都很复杂。鉴于人员缺乏、实验频率增加等状况,通过成本核算之后,决定实验的时候选择来自于环境保护部标准样品研究所的二氧化硫标准溶液,进行比对的时候选择手工配制的标准溶液以及外购的标准溶液,这两种溶液每一种都做十条校准曲线,其中A0和a两者不能违背相关要求,需要特别注意的是,外购的标准溶液其绘制的校准曲线的斜率范围是0.044+0.002,手工的配制标准溶液中的九条其绘制的标准曲线的斜率的范围是0.044+0.002,但是另外一条不能超过0.041范围,总共二十条校准曲线都要符合相关规定。因为标准溶液浓度为100g/m L能够保存长达一年的时间,浓度是10g/m L能够保存三个月的时间,浓度是lg/m L只能保存一个月的时间,由此可见,低浓度的标准溶液不容易保存,浓度越高的容易越容易存留。同时,实验人员还要准备好质控的样品,一般而言,可以购买标准的密码样品,进而进行质量控制,由此可见,使用外购标准溶液开展实验,有助于减少各种繁琐的操作,并且获得良好的实验效果。

3 对温度和时间进行严格控制

《环境空气二氧化硫的测定甲醛缓冲溶液吸收一盐酸副玫瑰苯胺分光光度法》(HJ482-2009)表2中规定好了显色以及显色温度,实验说明,温度低于18℃,显色7min的时候,可以开展比色。不过,在实验中的过程中,绘制校准曲线时,假如显色时间不够长,高浓度的二氧化硫试样测定的吸光值过低,尤其如果遇到低温,校准曲线斜率值会被影响。所以,对高浓度样品进行测定以及绘制校准曲线时,要充分保证显色反应的时间。此外,当显色温度是30℃时,稳定的时间只有10min,所以,当测试的样品比较多的时候,条件好的实验室最好配置空调用来控制室温,保证显色温度与室温两者之间的差距不超过3℃。

4 清洗玻璃仪器

考虑到样品中的二氧化硫含量差别通常很大,所以,每次测定的时候,实验人员都应当清洗干净实验器皿,特别是比色皿。另外,实验形成的紫红色化合物清洗困难,所以对比色管进行清洗的时候必须格外仔细,防止PRA溶液残留。使用过的比色管和比色皿都应当及时使用酸进行洗涤。洗涤具塞比色管的时候使用(1+1)盐酸溶液,洗涤比色皿的时候使用(1+4)盐酸溶液和1/3体积乙醇的混合液。

5 结语

(1)考虑到二氧化硫标准储备液的标定过程复杂,绘制校准曲线可以外购标准溶液,从而减少实验步骤,与外购密码样品结合使用,保证结果的准确性。(2)为了保证实验成功,必须严格控制好温度。(3)为了避免产生干扰,应及时清洗实验过程中产生的紫红色化合物。

摘要：我国许多基层的环境监测实验室为了检测空气中二氧化硫的含量经常会使用甲醛法,为了有效的应对这种测定方法遇到的困难,需要测定人员使用外购的标准溶液,采取行之有效的措施对实验室的条件进行严格的控制,从而保证监测数据的可靠性以及准确性。

关键词：二氧化硫,标准溶液,温度控制,玻璃仪器清洗

参考文献

[1]空气和废气监测分析方法:第四版增补版,中国环境科学出版社.

篇8：温度对酚试剂分光光度法测定空气中甲醛的影响

关键词：甲醛,不确定度

本文依据《测量不确定评定与表示》及《测量不确定度评定与表示指南》, 通过实例, 对分光光度法测定内墙涂料中甲醛过程中产生的不确定度进行分析, 影响不确定的因素, 对不确定度进行评定。 为试验室质量控制及检测结果报告的合理性提供科学依据。

1 试验过程

1.1 试验原理

采用蒸馏的方法将样品中的游离甲醛蒸出。在pH=6的乙酸-乙酸铵缓冲溶液中, 馏分中的甲醛与乙酰丙酮在加热的条件下反应生成稳定的黄色络合物, 冷却后在波长412nm处进行吸光度测试。根据标准工作曲线, 计算试样中游离甲醛的含量。

1.2 主要仪器与标准溶液试剂:

电子天平:万分之一, 检定允许误差±0.0001g

分光光度计:分辨率为0.001

甲醛标准溶液:100mg/l , 相对不确定度为 3% (标样证书给出)

10ml移液管, 检定允许误差±0.02ml

1000mL容量瓶, 检定允许误差±0.32ml

50mL容量瓶, 检定允许误差±0.03ml

1.3 建立数学模型

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式中:w—游离甲醛含量, mg/kg

m1—从标准工作曲线上查得的甲醛质量, 单位为ug

m—样品质量, 单位为g

f—稀释因子

其中待测液的质量m1由吸光度在由最小二乘法法回归的工作曲线上计算求得。

1.4 试验步骤

(1) 甲醛标准工作液的配制

用移液管移取10ml的甲醛标准溶液到1000ml的容量瓶, 并用蒸馏水稀释到刻度。

(2) 标准工作曲线的绘制

分别移取0.00ml、0.20ml、0.50ml、1.00ml、3.00ml、5.00ml、8.00ml甲醛标准工作液于50ml的具塞刻度管中, 加水稀释至刻度, 加入2.5ml乙酰丙酮溶液, 摇匀。在60℃恒温水浴中加热30min, 取出后冷却至室温, 用10mm比色皿 (以水为参比) 在可见分光光度计上于412nm波长处测试吸光度, 以甲醛质量为横坐标, 相应的吸光度为纵坐标, 绘制工作曲线。测定结果见表1:

采用最小二乘法进行回归分析得:

相关系数:r= 0.9982 斜率:b=0.003 截距:a= 0.0087 标准工作曲线:A=0.003m+0.0087

3、样品测试

1) 称取搅拌均匀的试样约2.0g, 置于50ml的容量瓶中, 加水摇匀, 稀释至刻度。再用移液管移取10ml容量中的试样水溶液, 置于已预先加入10ml水的蒸馏瓶中, 在馏分接收器中预先加入适量的水, 浸没馏分出口, 馏分接受器的外部用冰水浴冷却, 使试样蒸至近干, 取下馏分接收器, 用水稀释至刻度, 待测, 独立测定8次, 同时在相同条件下测得空白样 (水) 的吸光度, 测试结果见表2。

二、 不确定度分量的量化

(一) 测量重复性引入的不确定度u (s) 。

(二) 待测液的甲醛质量m1引入的不确定度u (m1) :包括甲醛标准溶液引入的不确定度u (1) , 系列甲醛标准工作液引入的不确定度u (2) , 标准工作曲线拟合引入的不确定度u (3) , 分光光度计引入的不确定度u (4) , 定容50ml馏分接受器引入的不确定度u (5) , 空白样吸光度引入的不确定度u (6) 。

(三) 样品的质量m引入的不确定度u (m) :电子天平引入的不确定度。

(四) 稀释因子f引入的不确定度u (f) :10ml移液管引入的不确定度u (f1) 和50ml容量瓶引入的不确定度u (f2) 。

三、不确定度的分量评定

(一) 测量重复性引入的相对不确定度urel (s)

在相同试验条件下独立测量8份样品, 检测结果如表2所示, 根据贝塞尔公式, 计算出测量的标准偏差s

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不确定度为:u (S) = =0.555 mg/kg

相对不确定度:urel (S) = u (S) /w均=0.0111 (w均=49.8 mg/kg)

此分量覆盖了标准方法的全过程, 即始于样品的制备、称样、样品蒸馏过程和仪器测量中各方面随机影响, 因此, 在下面评定其他分量时不需要再考虑随机影响。

(二) 待测液的甲醛质量m1引入的相对不确定度分量urel (m1)

1、

甲醛标准溶液相对不确定度urel (1) :采用国家标准物质中心的标准样, 校准证书给出其相对不确定度为: 3%。

2、系列甲醛标准工作液引入的相对不确定urel (2) ,

2.1 10ml移液管引入的相对不确定度urel (21)

2.1.1 校准引入的不确定度:由检定证书给出10ml移液管在20℃的最大允许误差为±0.02ml, 近似为三角形分布, 则不确定度为:undefinedml, 则相对不确定度为:undefined

2.1.2温度引入的不确定度:试验室的温度在±3℃之间变动, 水的膨胀系数为2.1×10-4, 假设为矩形分布, 则温度变动引入移液管体积的不确定度为undefinedml, 相对不确定度为:undefined

2.1.3合成以上两个分量, 10ml移液管引入的相对不确定度undefined

2.2 1000ml容量瓶引入的相对不确定urel (22)

2.2.1 1000ml容量瓶不确定度评定方法同2.1条, 校准引入的相对不确定度为0.000131;温度引入的相对不确定度为0.000364。

2.2.2合成以上两个分量, 1000ml容量瓶引入的相对不确定度undefined

2.3 系列甲醛标准工作液引入的相对不确定度urel (2) 如下:

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3、标准曲线非线性引起的相对不确定度urel (3)

标准曲线的不确定度主要源于曲线的变动性引起的。

3.1 标准工作曲线拟合引入的不确定度urel (3)

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式中:

P-样品溶液的测量次数, P=8;

n-工作曲线溶液的测量次数, n=7;

m-被测样品溶液中甲醛的质量, m=20.4ug

undefined工作曲线各标准溶液的甲醛质量的平均值, =25.3ug

SR-工作曲线变动的标准差;

mi—工作曲线各标准溶液的甲醛质量, ug

b—工作曲线的斜率

将表1和表2的相应的值代入公式 (2) 和 (3) 计算得:

sR=4.738×10-3u3=0.82 ug

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4、分光光度计引入的相对不确定度urel (4)

分光光度计引入的不确定度包括分光光度计分辨率和分光光度计变动性所引起的不确定度。由于对方法的测量重复性已经评定, 分光光度计的变动性已包括其中, 现只评定仪器示值分辨率不确定度分量u (δx) =0.29δx。

该仪器的分辨率为:δx=0.001, 则u (δx) =0.00029, 试样吸光度平均值为 =0.077, 因此urel (4) =urel (δx) =0.00377。

5、定容50ml馏分引入的相对不确定度urel (5)

5.1 50ml容量瓶不确定度评定方法同2.1条, 校准引入的相对不确定度为0.000244;温度引入的相对不确定度为0.000364。

5.2 合成以上两个分量, 50ml容量瓶引入的相对不确定度undefined

6、空白样吸光度的测定引入的不确定度urel (6)

6.1 分光光度计引入的相对不确定度urel (61) = urel (4) =0.00377

6.2 定容50ml馏分引入的相对不确定度urel (62) = urel (5) =0.000438

6.3 合成以上两个分量, 空白样吸光度引入的相对不确定度undefined

7、合成以上六各分量, 待测液的甲醛质量m1引入的相对不确定度分量

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(三) 样品的质量m引入的相对不确定度urel (m)

样品称量m的不确定度由两部分组成, 即称量读数重复性和天平的称量误差。称量读数重复性已包括在测量重复性中, 不在评定。按证书规定允许差为±0.0001g, 天平称量两次 (一次为空盘, 另一次为毛重) , 按照均匀分布考虑, 不确定度um:

undefined相对不确定度:

Urel (m) =um/m均=0.000082g/2.0445g=0.0000401

(四) 稀释因子f引入的相对不确定度urel (f)

1、10ml移液管引入的相对不确定度urel (f1) = urel (21) =0.00207

2、50ml容量瓶引入的相对不确定度urel (f2) = urel (5) =0.000438

3、合成以上两个分量, 稀释因子f引入的相对不确定度urel (f)

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(五) 一次测定合成的内墙涂料中甲醛含量的相对不确定度urel

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四、扩展不确定度

取置信概率p=95%, 包含因子k=2, 则内墙涂料中甲醛含量测定的相对扩展不确定度为:u95rel=k×urel=2×0.0516≈0.1032.

从表2中试验数据得到该样品的甲醛含量为49.8 mg/kg.因此其扩展不确定度为u95=49.8×0.1032=5.1 mg/kg

五、结果表示

样品中的甲醛含量: (49.8±5.1) mg/kg , 包含因子k=2。

六、小结与讨论

(一) 将不确定度的各项按比例绘图, 如图1:

从图1中可以看出, 在本次试验中, 由待测液的甲醛质量m1引入的不确定度总量贡献最大, 重复测试引入的不确定度占第二大比重。

(二) 待测液的甲醛质量m1引入的不确定度分量的各项按比例绘图, 如图2:

从图2可以看出测液的甲醛质量m1引入的不确定度主要由于甲醛标准溶液相对不确定度urel (1) 和标准曲线非线性引起的相对不确定度urel (3) 引起的。因此我们在检测过程应注意加强对标准物质、标准曲线的控制, 以及日常试验中应增加平行试验的次数, 以提高测量的准确性。

参考文献

[1]JJF1059-1999, 测量不确定度评定和表示.

[2]测量不确定度评定与表示指南, 北京:中国计量出版社, 2000.

[3]中国实验室国家认可委员会, 化学分析中不确定度的评定指南, 北京:中国计量出版社, 2002:26, 53, 55.