测量不确定度在化学检测符合性评定中的应用

【摘　要】从理论上来说,测量不确定度是一个与测量结果密切相关的参数,广泛应用于针对合理赋予被测量值分散性参数的表征当中.在化学检测工作当中,受到检测结果与规定限制参数之间差异性的影响,相关工作人员往往需要针对化学检测结果做出系统且规范的符合性声明.从这一角度上来会说,测量不确定度的重要意义是可想而知的.本文依据这一实际情况,以测量不确定度为研究对象,从测量不确定度与测量结果不相关分析、测量不确定度与测量结果相关分析以及测量不确定度报告及表示分析这三个方面入手,围绕测量不确定度在化学检测符合性评定中的应用这一中心问题展开了较为详细的分析与阐述,并据此论证了做好测量不确定度研究工作在进一步提高化学检测符合性评定质量与评定精确性的过程中所起到的至关重要的作用与意义.

【关 键 词】化学检测,测量不确定度,符合性评定,不相关,相关,分析

相关工作人员需要清醒的认识到一个方面的问题：在实际化学检测工作当中,工作人员往往需要将所得出的检测结果与既定的限定值参数相比较,并作出相应的测定结果符合性声明,以此对测定结果的真实性与精确性作出客观说明.然而我们知道,所有测量结果在一定程度上均带有显著的不确定度特征.换句话来说,如果在化学检测过程当中不考虑不确定度因素的影响,我们就无法针对化学检测测量结果作出精确的说明与解释,从而导致评价与决策带有不可避免的高风险特征.特别值得注意的一点在于：对于化学检测测量结果极其接近既定限定值参数的情况而言,若未针对测量不确定度相关问题引起关注或是考虑测量不确定度的方式存在问题,整个化学检测结果作用之下的结论可能与事实结论背道而驰.相关规范性标准针对这一问题做出了系统说明：对于化学检测而言,在检测的目的是将检测结果与既定限制参数相比较的情况下,有关测量不确定度的研究是必要且必须的.据此,笔者现针对测量不确定度在化学检测符合性评定中的应用问题做详细分析与说明.

1.测量不确定度与测量结果不相关分析

在当前技术条件支持下,部分标准在测量结果与限定值参数的过程当中直接针对测量结果的合格性加以判定的.一般来说,低于规定限定值参数的测量结果判定为有效,等于或是高于规定限定值参数的测量结果判定为无限.从这一角度上来说,此种判定方式对于化学检测过程当中测量不确定度的大小有着间接或是直接的约束行为.换言之,此种测定方式势必会导致决策风险水平的提高.基于此,在做符合性判定的过程当中,大多数产品标准并为就如何应用不确定度的相关内容加以阐述.而从化学检测试验室角度上来会所,在考虑不确定度对测量结构影响并进行符合性评定的过程当中,测量结果的合格性情况可以判定为3种,即不合格、合格以及不确定是否合格.这也就意味着：在对测量结果符合与否指标进行判定的过程当中需要扩展不确定度（扩展不确定度在GUM原则作用之下进行评定,由合成标准不确定度以及包含因子这两部分构成）.更为关键的一点在于：包含因子在选择过程当中应当依照置信水平、有效自由度以及被测量概率分布这几方面因素综合考量（一般来说,置信水平参数应当考虑设定在90％以上）.

在部分情况下,我们在获取测量结果并针对其做复合型评定的过程当中首先需要明确一个相对精确的置信水平.在正态分布作用之下,化学检测测量结果与上限值参数比较之间的计算方式是既定的.相关实践研究结果表明：尽管基于不同分布检测设情况中针对同一测量结果所得到的置信水平存在一定的差异性,进而导致测量分布无法被有效且精确的估计.

2.测量不确定度与测量结果相关分析

针对上文有关不确定度与测量结果不相关状态下如何应用测量不确定进行化学检测符合性评定的相关分析,我们还应当重视另外一种有关测量结果与既定限制的关系情况,即不确定度与测量结果的相关性.以有关果蔬粉中总抗坏血酸含量测定数据分析为例,化学检测作用之下,测定结果示意表中应当列出的指标包括了质量分数,扩展不确定度参数以及相对扩展不确定度参数.并有着以下结论：在高质量分数区域范围当中,测定结果与扩展不确定度之间存在一定比例的相关性关系.与此同时,在低浓度质量分数区域范围当中,扩展不确定度参数的变化波动是比较稳定的.基于此,在针对化学检测结果进行符合性评定的过程当中应当依照：常数2+（比例常数测量结果）2的平方根方式加以计算.特别值得注意的一点在于：无论合成标准的不确定度是应用何种方式所获取的,扩展不确定度计算均需要纳入基于被测量的分布范围当中加以考量.

3.测量不确定度报告及表示分析

在一般情况下,有关测量不确定度的报告与表示应当在GUM统一性原则的作用之下加以完成,并以“测量结果±扩展不确定度”的方式加以列示.特别值得注意的一点在于：对于那部分化学检测测量结果极其接近与该质量特性自然限量（此处的自然限量多指质量分数100％或是自然数0）,还有另一种情况在于化学检测结果已无限接近与检出限参数.在此种状态之下,测量不确定度的报告及表示就需要考虑一个方面的问题：因为此时检测结果所涉及到的包含区间存在可能超出合理范围的部分,为此可考虑直接将包含区间内部超出合理范围的部分直接剔除,这也是当前技术条件支持下解决此类问题的最普遍方式.

4.结束语

总而言之,化学检测所涉及到的符合性评定从本质上来说就是一种以测定结果为中心,对所估计真值与限定值进行衡量与比较的方式,其同样也是分布数学期望同数值的比较方式.本文针对测量不确定度在化学检测符合性评定中的应用问题做出了简要分析与说明,希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助.　[科]

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