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CNAS―GL06 化学分析中不确定度的评估指南 Guidance on Evaluating the Uncertainty in Chemical Analysis 中国合格评定国家认可委员会 二六年六月 CNAS-GL06:2006 第1页共148 页2006 年06 月01 日发布

2006 年07 月01 日实施 前言本指南旨在为化学检测实验室进行不确定度评估提供指导,其内容等同采用 EURACHEM 与CITAC 联合发布的指南文件《分析测量中不确定度的量化》 (Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement)第二版.

本文件是 CNAS 实验室的指南性文件,只对化学检测实验室在实施认可准则时提供 指引, 并不增加对 CNAS―CL01:

2006 《实验室能力认可准则》 的要求. 文件编号为 CNAS ―GL06:2006. 在本文件的翻译和编制得到了深圳出入境检验检疫局、天津出入境检验检疫局和中 国电子技术标准化研究所的大力协助,在此表示感谢. CNAS-GL06:2006 第2页共148 页2006 年06 月01 日发布

2006 年07 月01 日实施 目录引言…4 1. 目的与范围…6 2. 不确定度…7 2.1 不确定度的定义…7 2.2 不确定度的来源…7 2.3 不确定度的分量…7 2.4 误差和不确定度…8 3. 分析测量和不确定度…9 3.1 方法确认…10 3.2 方法性能的实验研究…11 3.3 溯源性…12 4. 测量不确定度的评估过程…14 5. 第一步 被测量的技术规定…15 6. 第二步 识别不确定度来源…17 7. 第三步 量化不确定度…19 7.1 引言…20 7.2 不确定度的评估程序…20 7.3 以前研究的相关性…21 7.4 量化单个分量来评估不确定度…21 7.5 极匹配的有证标准物质…22 7.6 使用以前的协同方法开发和确认研究数据来评估不确定度……………………22 7.7 使用实验室内开发和确认研究进行不确定度评估…23 7.8 经验方法的不确定度评估…26 7.9 特别方法的不确定度评估…26 7.10 单个分量的量化…27 7.11 单个不确定度分量的试验估计…27 7.12 基于其他结果或数据的评估…28 7.13 根据理论原理建立模型…29 7.14 基于判断的评估…29 7.15 偏差的显著性…31 CNAS-GL06:2006 第3页共148 页2006 年06 月01 日发布

2006 年07 月01 日实施 8. 第四步 计算合成不确定度…31 8.1 标准不确定度…31 8.2 合成标准不确定度…32 8.3 扩展不确定度…35 9. 不确定度的报告…36 9.1 总则…36 9.2 所需要的信息…36 9.3 报告标准不确定度…37 9.4 报告扩展不确定度…37 9.5 结果的数值表示…38 9.6 与限值的符合性…38 附录 A 例子…40 介绍…40 例子 A1:校准标准溶液的制备…42 例子 A2:氢氧化钠溶液的标定…50 例子 A3:酸碱滴定…62 例子 A4:实验室内部确认研究的不确定度评估 面包中有机磷农药的测定

75 例子 A5:原子吸收光谱法测定陶瓷中镉溶出量…88 例子 A6:动物饲料中粗纤维的测定…100 例子 A7:使用同位素稀释和电感耦合等离子体质谱测定水中的铅含量……………109 附录 B 定义…119 附录 C 分析过程中的不确定度…123 附录 D 分析不确定度来源…125 附录 E 有用的统计程序…128 附录 F 检测限/测量限的测量不确定度…139 附录 G 不确定度的常见来源和数值…141 附录 H 参考文献…147 CNAS-GL06:2006 第4页共148 页2006 年06 月01 日发布

2006 年07 月01 日实施 引言很多重要的决策都是建立在化学定量分析的结果基础上,例如,化学定量分析的结果 可以用于估计收益、判定某些材料是否符合特定规范或法定限量、或估计货币价值.当我 们使用分析结果来作为决策依据的时候,很重要的一点是必须对这些结果的质量有所了 解,换句话说,就是必须知道用于所需目的时,这些结果在多大程度上是可靠的.化学分 析结果的用户,特别是涉及国际贸易领域时,正在受到越来越大的压力减少取得化学分析 结果的重复劳动.达到这个目的的前提是必须建立对由非用户自身机构所得数据的信心. 在化学分析的某些领域,现在已经有一个正式的(经常是法定的)要求,就是要求实验室 引进质量保证措施来确保其能够并且正在提供所需质量的数据.这些质量保证措施包括: 使用经确认的分析方法、 使用规定的内部质量控制程序、 参加水平测试项目、 通过根据 ISO 17025[H.1]进行的实验室认可和建立测量结果的溯源性. 在分析化学中,过去曾经把重点放在通过特定方法获得的结果的精密度,而不是他们 对所定义的标准或 SI 单位的溯源性.这种思路导致使用 官方方法 来满足法定要求和 贸易要求.但是,因为现在正式要求建立结果的可信度,所以必须要求测量结果可以溯源 至所定义的标准,如SI 单位、标准物质或(如果适用)所定义的方法或经验方法(参见 5.2 节) . 内部质量控制程序、 水平测试和实验室认可可以作为辅助方法来证明与给定标准 的溯源性. 上述要求的结果是:化学家们就其所从事的分析工作,正受到越来越大的压力要求其 证明其结果的质量,特别是通过度量结果的可信度来证明结果的适宜性.这一般包括期望 某个结果与其他结果相吻合的程度,通常与所使用的分析方法无关.度量该项内容的一个 有用的方法就是测量不确定度. 虽然化学家们认识测量不确定度的概念已经有很多年了, 但是直到