氩气中氢、氧、氮、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、 乙烷、乙烯、乙炔混合气体标准物质研制（四） 测定样品中各成分的甲烷含量

发布时间：2025-05-09 13:53:36 来源：逸韵云坊 作者：探索

2.4 稳定性考察

标准物质的氩气氧氮氧化乙烷乙烯乙炔研制稳定性是指在规定的时间间隔和环境条件下，标准物质的中氢特性量值保持在规定范围内的性质。笔者所研制的碳氧标准样品稳定性试验起止时间为 2018.06～2019.06，稳定性检验利用新配制的化碳混合浓度接近的气体标准物质作为标准，测定样品中各成分的甲烷含量，分析条件与均匀性检验一致。气体表 5 为标准物质中乙炔含量的标准稳定性试验数据。

由表 5 数据计算得 | b1 | ＜ s(b1) · t0.95,物质5，表明乙炔浓度没有显著变化，氩气氧氮氧化乙烷乙烯乙炔研制配制的中氢混合气体标准物质在12 个月内其特征量值是稳定的。

2.5　定值不确定度

采用纯气体标准物质配制氩气中氢、碳氧氧、化碳混合氮、甲烷一氧化碳、气体二氧化碳、标准甲烷、乙烷、乙烯、乙炔混合气体标准物质，采用称量法配制值作为标准值。对定值不确定度有贡献的主要因素有：配制过程引入的不确定度（包括原料纯度引入的不确定度、称量产生的不确定度和稀释气中杂质组分含量引入的不确定度），以及样品均匀性、稳定性引入的不确定度。

2.5.1　配制过程引入的不确定度 u1

配制引入的不确定度包括称量引入的不确定度、气体相对分子质量引入的不确定度、非组分杂质引入的不确定度及组分杂质引入的不确定度。

2.5.2　均匀性引入的不确定度 u2

利用均匀性检验数据，根据 JJF 1343–2012 《标准物质定值的通用原则及统计学原理》计算标准物质均匀性引起的不确定度。不确定度计算按 u2=sbb=

进行计算，其中啊 s12 为组间方差，s22 为组内方差，以 50μmol／mol 氢气为例，其均匀性引入的不确定度为 0.36。

2.5.3　稳定性引入的不确定度 u3

利用稳定性检验数据，根据 JJF 1343–2012 《标准物质定值的通用原则及统计学原理》计算长期稳定性引入的不确定度。为简化过程，在计算混合气体标准物质稳定性引入的不确定度时，选取各组分中浓度最大的量值不确定度作为稳定性对总不确定的贡献，其不确定度按 u3=s( β1) · X 进行计算，以 50 μmol／mol 氢气为例，其稳定性引入的不确定度为0.60。

2.6 标准物质定值的扩展不确定度

取均匀性引入的最大相对不确定度和稳定性引入的最大相对不确定度，与标准配制过程引入的最大相对不确定度一起合成，得合成相对标准不确定度：

标准物质定值不确定度服从正态分布，置信度为 95% 时包含因子 k=2，则相对扩展不确定度U=kuc。混合气体标准物质中，9 种气体组分的标准值、相对合成标准不确定度、扩展不确定度列于表 6

3 结语

采用称重法制备氩气中氢、氧、氮、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔混合气体标准物质。试验结果表明，所研制的标准气体均匀性、稳定性良好。该标准物质可为变压器油溶解气的含量检测、分析方法确认及量值溯源提供参考依据。

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