測(cè)量不確定度(Measurement Uncertainty)是指實(shí)驗(yàn)室對(duì)測(cè)量結(jié)果的可信程度進(jìn)行量化的評(píng)價(jià),是質(zhì)量管理體系(如ISO 17025等)要求的重要技術(shù)內(nèi)容。下面從概念、來(lái)源、評(píng)估流程、常用評(píng)定方法、報(bào)告表達(dá)等方面結(jié)構(gòu)化講解: 一、測(cè)量不確定度的定義 測(cè)量不確定度是指對(duì)測(cè)量結(jié)果合理賦予的數(shù)值范圍,用于表示由于各種影響因素,真實(shí)值可能落在該范圍之內(nèi)的信心程度。 通常以標(biāo)準(zhǔn)偏差、置信區(qū)間或擴(kuò)展不確定度表達(dá)。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),你測(cè)得的數(shù)值并不等于“真實(shí)值”,不確定度告訴你結(jié)果的“可信區(qū)間”。 二、測(cè)量不確定度的來(lái)源 儀器/設(shè)備誤差(如天平的分度值、漂移等) 方法誤差(如樣品處理、化學(xué)反應(yīng)、溫度影響等) 校準(zhǔn)誤差(標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不確定度、校準(zhǔn)過(guò)程偏差等) 環(huán)境因素(溫度、濕度、氣壓、靜電等) 操作人員誤差(讀數(shù)判斷、計(jì)量操作等) 這些因素可以分為: A類不確定度:由統(tǒng)計(jì)分析(如重復(fù)測(cè)量)獲得 B類不確定度:由制造商數(shù)據(jù)、文獻(xiàn)、歷史記錄、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書等獲得 三、評(píng)估流程(ISO/JCJGJ相關(guān)指南) 識(shí)別和列舉所有可能影響結(jié)果的因素(不確定度來(lái)源) 對(duì)每個(gè)因素進(jìn)行定量或定性評(píng)估 A類:重復(fù)實(shí)驗(yàn),計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差 B類:查證書、文獻(xiàn)、廠家數(shù)據(jù),合理賦值 按數(shù)學(xué)模型,將各項(xiàng)不確定度分量轉(zhuǎn)換為“標(biāo)準(zhǔn)不確定度”(統(tǒng)一單位、方向、適當(dāng)換算) 計(jì)算合成/合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度 若各分量獨(dú)立,則平方和開方(根方和法) [ u_{c} = \sqrt{u_1^2 + u_2^2 + \cdots + u_n^2} ] 如需給出擴(kuò)展不確定度,乘以覆蓋因子k(一般k=2,相當(dāng)于置信度約95%) [ U = k \times u_c ] 四、常見(jiàn)表達(dá)方式 例:結(jié)果 = 5.26 ± 0.04 mg/L(k=2, 置信度95%) 或:5.26 mg/L,擴(kuò)展不確定度U=0.04 mg/L (k=2) 報(bào)告應(yīng)注明不確定度的來(lái)源分析、合成過(guò)程、覆蓋因子和置信度級(jí)別 五、測(cè)量不確定度的意義 增強(qiáng)測(cè)量結(jié)果的科學(xué)性 為結(jié)果的比較、判定、合規(guī)提供理論依據(jù) 是ISO 17025等體系認(rèn)證必查內(nèi)容 允許實(shí)驗(yàn)室與國(guó)際實(shí)驗(yàn)室比對(duì)結(jié)果具有可參考性 |
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