1、纺织品甲醛的检测不确定度评估摘 要：含甲醛的纺织品 ， 在人们的穿着过程中会逐渐释放出游离甲醛 ， 引发呼吸道和皮肤炎症 ， 刺激眼睛 ， 甚至可能诱发癌症 。
1因此 ， 各国的法规或标准均对纺织品的游离甲醛含量做了严格的规定 。
本文针对国标检测方法水萃取法2 ， 评估纺织品甲醛含量测定的不确定度3 ， 运用EXCEL数据处理4 ， 得出不确定度并分析各不确定度分量影响程度 。
关键词：甲醛；不确定度；EXCEL 1 测试原理 称取1g剪碎的试样 ， 加入一定量的水萃取液 ， 在40水浴中震荡60min后 ， 织物上的甲醛被水吸收 ， 然后萃取液及甲醛标准液5ml用乙酰丙酮显色 ， 再用分光光度计测定显色液的吸光度值 ， 根据已经测定的标准溶液的吸光度校 。

2、正曲线和试样质量 ， 计算出最终纺织品上可萃取的甲醛含量 。
2 主要仪器 电子天平METTLER AE100-S：分度值0.0001g ， 偏载误差0.0005g ， 重复性误差0.001g ， 示值误差0.001g （校准证书给出）； 紫外分光光度计UV7501：准确度0.5%（使用说明书给出）； 移液器：1ml ， 准确度0.6% ， 精确度0.2%；5ml ， 准确度0.5% ， 精确度0.2%（使用说明书给出）； 容量瓶：100ml ， 校准结果符合B级（允差0.2ml）； 甲醛标准溶液S：10mg/L ， 相对扩展不确定度为3% ， k=2（标样证书给出） 。
3 数学模型 F= 式中： F从织物样品中萃取的甲醛含量 ， mg/kg 。

3、； C读自标准曲线上萃取液中甲醛浓度 ，ug/ml； m试样的质量 ， g 。
4 实验内容 4.1 甲醛校正溶液的制备 用移液器取750ul甲醛标准溶液S于100ml容量瓶 ， 用水定容 ， 此溶液含甲醛75ug/ml 。
用移液器吸取0.2ml、1ml、2ml、4ml、8ml 甲醛标准溶液S1至一组100ml 容量瓶中 ， 用水分别稀释至刻度 ， 得到甲醛溶液浓度分别为0.15 ug/ml、0.75 ug/ml、1.5 ug/ml、3u g/ml、6ug/ml 。
4.2 标准工作曲线 准确移取标准工作系列溶液各5ml 于具塞试管中 ， 再分别加入5ml 乙酰丙酮显色液 ， 摇匀后放入402水浴中显色305min ， 常温避光 。

4、冷却305min 后 ， 用10mm 比色皿 ， 以三级水为参比进行测定 。
见表1 。
采用EXCEL最小二乘法进行回归分析得： Y=0.1332X+0.0319 R2=0.9996 4.3 样品测试 测试结果见表2 。
注：As：对实验样品测得的吸光度；Ab：对空白试剂测得的吸光度； Ad：对空白样品测得的吸光度；A：校正吸光度；C：读自标准曲线上萃取液中的甲醛浓度 ， g/ml 。
5 不确定度分析 5.1不确定度分量 不确定度分量有：样品质量m；萃取液量取V；标准溶液浓度C；重复检测A 5.1.1 样品质量m的不确定度 差值法称样m=m1-m2 ， 两次称量相减所得 天平偏载误差0.0005g ， 属于B类评估方法 。

5、服从均匀分布 ， K= ， 由此引起的标准不确定度： 天平示值误差0.0005g ， 属于B类评估方法服从均匀分布 ， K= ， 由此引起的标准不确定度： m称量的合成标准不确定度分量 =0.3234mg m称量的相对合成标准不确定度分量 5.1.2 萃取液量取V的不确定度 100ml 容量瓶 ， 量取萃取液 ， 允差为0.2ml ， 属于B类评估方法 ， 按三角分布 ， 得： 称量100ml萃取液相对标准不确定度 移液器相对 ， 由准确度（B类 ， 服从均匀分布） ， 精确度（A类）构成 ，取移液器5ml萃取液和5ml水混合 ， 吸取2次 ，萃取液量取相对合成标准不确定度分量 5.1.3 标准溶液浓度C的不确定度 甲醛标准原液相对不确定度 标准溶 。

6、液S2的不确定度 ， 这里将1ml 移液管和100ml容量瓶的不确定度作为S2的不确定度 ，1ml移液管相对不确定度 100ml容量瓶 S2的相对不确定度 甲醛校正系列溶液浓度不确定度近似看做5ml 移液管和100ml容量瓶的不确定度 校正系列溶液不确定度 标准工作曲线非线性引入的标准不确定度： 其中： 待测溶液浓度C 的测量不确定度；P 重复测试的次数 。
S 和 值由下式求得： 其中：C不同标准溶液浓度的平均值（共测量n次） 。
A 和B 列分别输入标准溶液浓度和仪器响应值（见图1） ， C1单元格为斜率K；C2 单元格为斜率的标准差；C3 单元格为R2值；C4 单元格为F统计值；C5单元格为回归平方 。

7、和；D1 单元格为截距；D2 单元格为截距的标准差；D3单元格为仪器响应值A的标准差；D4单元格为自由度；D5单元格为残差平方和 。
一元线性回归方程：Y=0.1332X+0.0319 R2=0.9996 计算测量不确定度 时 ， 可利用上述计算所得的K结果 ， 即C1单元格的数值 。
对于S ， 可直接利用D3单元格的标准差数据 ， 也可利用D5单元格的残差平方和数值 ， 这是由于S2= 残差平方和/（n-2） ， 故S=0.006979 。
对于SXX ， 则需要利用EXCEL的标准偏差函数stdev ， 因为SXX等于标准偏差的平方乘以（n-1） 。
为求标准偏差 ， 任选一个单元格F1 ， 输入= stdev ， 在出现的括号内输入标准溶液浓 。

8、度的区间A 1： A 5 ， 得= stdev （A 1： A 5） ， 按回车键 ， 得标准偏差值为2.2880122 ， 故SXX=（2.2880122）2*5=26.175 。
待测浓度C可通过待测物的仪器响应值 ， 再按上述所求得的回归方程求出浓度即可 ， 设所求得的待测浓度C= 1.51 ， 并假设测量次数为一次 ， 即P = 1 ， 本例中标准溶液测量6次故n=6 ， C用AVERAGE函数计算 ， 结果为1.9 ， 将上述参数代入U4（C）的计算公式则得 =0.0567347ug/ml 紫外分光光度计UV7501相对不确定度 ， 属于B类 ， 服从正态分布 ， k=3： 综上 ， 标准溶液引入的不确定度 =0.040508 5.1.4 重复检测A 。

9、的不确定度 重复检测的相对不确定度 5.2甲醛不确定度 汇总各不确定度分量 ， 见表3 。
甲醛含量的测量的不确定度分量独立互不相关 ， 采用和方差公式合成相对标准甲醛质量不确定度U（F） ， 结果为 =0.040582 95%置信概率 ， k=2 ，=13.8mg/kg 结果报告 ， 样品中甲醛含量F=， k=2 6 结论及不确定度分析 结果可以看出 ， 不确定的值相对较大 ， 这与甲醛检测项目有一定关系 。
从不确定分量可以看出 ， 在本次试验中 ， 由甲醛浓度C引入的不确定度Urel（C）对不确定度总量贡献最大 ， 其中最主要为曲线拟合 ， 这与标准校正溶液选取的点有很大关系 ， 选取的浓度点间距应合理 ， 使样品浓度尽可能在拟合曲线中间位置 ，。

【纺织品|纺织品甲醛的检测不确定度评估】10、可减小不确定度的值 ， 其次为所购买的标准品浓度本身不确定较大 ， 在稀释配制过程中也会引起不确定增大；重复测试引入的不确定度也占有一定因素 ， 另外 ， 由样品质量、萃取液量取引起的不确定度Urel（m）、Urel（V）对不确定度总量贡献较小 。
在今后测量中 ， 应进一步规范溶液配制等操作 ， 增加重复平行次数 ， 合理选取校准点 ， 减少人为因素对实验数据可靠性的影响 。
参考文献 1 蒋艳凤 ， 董超萍 ， 杨 理. 分光光度计测定纺织品中甲醛含量的不确定度评定J. 浙江纺织服装职业技术学院学报 ， 2009.6：20-25. 2 国家质量监督检验检疫总局. GB/T 2912.1-2009. 纺织品 甲醛的测定 第1部分：游离和水解的甲醛（水萃取法）. 北京：中国标准出版社 ， 2009. 3 国家质量监督检验检疫总局. JJF1059.1-2012 测量不确定度评定与表示S. 北京：中国标准出版社 ， 2012. 4 董夫银. 用EXCEL 进行线性回归分析及测量不确定度的计算J.光谱实验室 ， 2005 ， 22（6）：1234-1238. 作者简介： 任志彬（1984-） ， 男 ， 汉族 ， 河北涿鹿人 ， 助理工程师 ， 学士 ， 实验室检测 。
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