河北省计量科学研究院  任彦丽  齐二矿  韩忠宵

　　一、测量方法

    1.测量依据:JJG681-1990《色散型红外分光光度计检定规程》。
    2.环境条件:温度(15～30)℃，相对湿度≤65%。
    3.测量标准:聚苯乙烯标准片，波数误差限0.2cm^-1。
    4.被测对象:红外分光光度计，波数示值误差±(4～8)cm^-1。
    5.测量过程:在规定的条件下，用被测红外分光光度计直接测量聚苯乙烯标准片的吸收峰值波数，重复测量3次，3次的算术平均值与参考波数之差值，即为波数示值误差。
    6.评定结果的使用:在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
    

　　二、数学模型

    
    式中:Δ——红外分光光度计波数示值误差；——红外分光光度计波数示值的算术平均值；——参考波数的数值。
    

　　三、输入量的标准不确定度评定

    1.输入量的标准不确定度u()的评定
    输入量的不确定度来源主要是红外分光光度计的测量不重复性，可以通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定。
    对一台红外分光光度计，若选择参考波数为1601.4cm^-1吸收带，连续测量10次，得到测量列
    1601.5，1601.5，1601.5，1601.6，1601.5，1601.6，1601.6，1601.6，1601.5，1601.5(cm^-1)
    
    单次实验标准差:s=
                     =0.052cm^-1
    任意选取3台红外分光光度计，每台分别测量参考波数为3027.1，1601.5，906.7cm^-1的三条吸收带，在重复性条件下连续测量10次，得到9组测量列，每组测量列分别按上述方法计算得出单次实验标准差如表1所示。
    

    合并样本标准差为:
    
    实际测量情况，在重复性条件下连续测量3次，以该3次测量算术平均值为测量结果，则可得到
    
         =0.036cm^-1
    自由度为:ν₁=ν_1j=9×(10-1)=81
    2.输入量的标准不确定度u()的评定
    聚苯乙烯薄膜(即输入量)属自然基准，其误差限为0.2cm^-1，假定波数在该区间内服从等概率分布，且以3条吸收谱线测量结果的算术平均值作为测量结果，则波数  的标准不确定u()为
    
    估计其相对不确定度为10%，则可得出其自由度
    ν()=1/(2×0.1²)=50
    

　　四、合成标准不确定度的评定

    1.灵敏系数
    数学模型:
    灵敏系数:c₁==1  c₂==-1
    2.标准不确定度的汇总表
    输入量的标准不确定度汇总于表2
    

    3.合成标准不确定度的计算
    输入量与彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式得出
    
    4.合成标准不确定度的有效自由度
    合成标准不确定度的有效自由度ν_eff为:
    
    为方便使用，ν_eff可近似为78，对结果不会有多大影响。
    

　　五、扩展不确定度的评定

    取置信概率p=95%，查t分布表得出
    t₉₅(100)=1.984
    扩展不确定度为
    U₉₅=t₉₅(100)·u_c(Δ )
        =1.984×0.076cm^-1=0.15cm^-1
    

　　六、测量不确定度的报告与表示

    红外分光光度计波数示值误差测量结果的扩展不确定度
    U₉₅=0.15cm^-1  ν_eff=78