液相色谱-质谱联用仪信噪比的测量不确定度评定

液相色谱-质谱联用仪信噪比的测量不确定度评定

陈骥宁

南京市计量监督检测院江苏省南京市210049

摘要：本文根据液相色谱-质谱联用仪的校准规范，运用测量不确定度评定与表示方法，对液相色谱-质谱联用仪的信噪比测量结果的不确定度进行分析与评定。

关键词：液相色谱-质谱联用仪；信噪比；利血平；不确定度

TheMeasurementUncertaintyEvaluationabouttheSignal-NoiseRatioofLiquidChromatography-Massspectrometers

ChenJining

1、引言

液相色谱-质谱联用仪（LiquidChromatograph-MassSpectrometers）简称LC-MS，其原理是将待测样品注入液相色谱，由于不同物质在色谱柱中洗脱时间不同，样品会在色谱柱中产生分离，分离后的组分依次进入质谱检测器，在离子源中被激发电离，产生质量数不同的带电离子。由于电荷、质量数不同，各离子在电磁场中所受的洛伦兹力也大小不一，其运动轨迹与运动行为也各不相同。使用质量分析器按不同质荷比（m/Z）把离子分开，得到按质荷比顺序排列的质谱图。通过对质谱图的分析比对和信息检索，可得到样品的定性与定量结果。

2、概述

2.1测量依据

JJF1317-2011《液相色谱-质谱联用仪校准规范》

JJF1059-2012《测量不确定度评定与表示》

2.2测量对象

Agilent1260/6460液相色谱-质谱联用仪一台

2.3测量标准

国家标物中心GBW（E）130412利血平标准溶液

扩展不确定度：Urel=2.0%（k=2）

3、测量模型

3.1数学模型

式中：z——仪器的信噪比；

Hs——提取离子（m/z）的色谱峰高；

Hn——基线噪声值；

K——单位质量响应值，为常数，pg-1；

C——所用溶液标准物质的质量浓度，pg/μL；

V1——稀释溶液标准物质时，移液器或移液管的取液体积，mL；

V2——稀释溶液标准物质时，所用容量瓶的体积，mL；

V——进样体积，μL。

3.2不确定度传播率

式中，灵敏系数z/Hs=1/Hnz/Hn=-Hs/Hn2

4、信噪比测量结果的不确定度评定

4.1标准不确定度各分量评定

4.1.1测量重复性urA

测量重复性可以通过计算6次测量平均值的相对标准偏差得到。

仪器校准时重复测量6次，6次信噪比结果分别为：135、137、134、136、137、138，平均值为136.2，得到实验标准偏差s=1.47：

4.1.2溶液标准物质浓度的相对不确定度ur（c）

依据中国计量科学研究院研制的利血平溶液标准物质为标准，其标准溶液浓度为1.0μg/mL，相对扩展不确定度2.0%，k=2。

4.1.3移液器取溶液体积的相对不确定度ur（V1）

通过所用移液器的检定证书，查得检定点的不确定度

ur（V1）=1.2%

4.1.4容量瓶体积的相对不确定度ur（V2）

通过所用容量瓶的检定证书，查得检定点的不确定度

ur（V2）=0.12%

4.1.5进样体积的相对不确定度ur（V）

进样量为5μL，查得检定点的不确定度

ur（V）=4.6%

4.2合成标准不确定度

主要标准不确定度汇总表

合成标准不确定度计算

以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为：

扩展标准不确定度计算

Urel=kur（z）=2×4.9%=10%

参考文献：

[1]戴新华，张伟，黄挺.JJF1317-2011液相色谱-质谱联用仪校准规范

[2]沙跃兵，朱泄丽.液相色谱-质谱联用仪校准方法研究[J].科技传播，2011，（02）：84-85.

作者简介：

陈骥宁（1985-），男，江苏南京人，助理工程师。工作方向：理化仪器设备的计量检定及校准