渗透压摩尔浓度标准物质的不确定度评定米
修宏宇
祁
欣
（中国计量科学研究院，北京１０００１３）
摘要本文通过对天平称量、最小二乘法回归公式、标准物质均匀性及稳定性检验等各不确定度分量的分析，简单评定了重量法制备系列渗透压摩尔浓度国家有证标准物质的不确定度评定。
关键词
渗透压摩尔浓度；标准物质；不确定度评定
１０００—０７７１。２０１３。３．０４
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｒＬ
０
引言
在涉及溶质扩散或通过生物膜的液体转运各
度测定仪有证标准物质的研制工作。
１
定值方法
根据２０１０年发布的第三版药典“附录ＶＨ渗透
种物质的过程中，渗透压都起着极其重要的作用。溶剂通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象称为渗透，阻止渗透所需施加的压力，即渗透压。溶液的渗透压通常使用与该溶液具有等渗
的非电解质溶液的摩尔浓度来表示，称为渗透压摩
压摩尔浓度测定法”中规定，系列渗透压摩尔浓度标称值应分别为１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，制备七种标准物质采用重量法
配制。表ｌ
序号
标称值
／ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
ｌ２３
４
尔浓度，可分为容量渗透压摩尔浓度（Ｏｓｍｏｌａｒｉｔｙ）和重量渗透压摩尔浓度（Ｏｓｍｏｌａｌｉｔｙ）。容量渗透压摩尔浓度是指每升溶液中溶质的渗透摩尔数，单位为Ｏｓｍｏｌ・Ｌ叫或ｍＯｓｍｏｌ・Ｌ～。重量渗透压摩尔浓度是指每千克溶剂中溶质的渗透摩尔数，单位为Ｏｓ—
ｍｏｌ・ｋｇ。１或ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～。
纯水中氯化钠的质量／ｇ・ｋｇ—
３．０８７６．２６０９．４６３１２．６８４１５．９１６１９．１４７２２．３８０
１００２００３００４００５００６００７００
正常人体血液的渗透压摩尔浓度范围为（２８５～３１０）ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～。０．９％氯化钠溶液或５％葡萄糖溶液的渗透压摩尔浓度与人体血液相当。在生物制品、药物制剂等的生产过程以及进行临床诊断时常常需要测量溶液或体液的渗透压摩尔浓度。渗透压摩尔浓度仪由于其操作简便、准确度较高、性能稳定等特点，得到广泛应用。在２０１０年发布的第三版药典附录ＶＨ渗透压摩尔浓度测定法中规定了渗透压摩尔浓度标准溶液的制备方法，但是国内尚无已发布的渗透压摩尔浓度国家有证标准物质
（ＣＲＭ）。因此，为了保障渗透压摩尔浓度测量结果
５６
７
药典中对系列渗透压摩尔浓度标准物质的配制浓度列于表１。根据表１中的数据可以采用最小二乘法回归出氯化钠质量浓度与溶液渗透压摩尔浓度的关系，如图１所示。最小二乘法回归方程为式（１），表示氯化钠质量浓度与溶液渗透压摩尔浓度的关系。取基准氯化钠试剂，于（５５０±１０）℃干燥４ｈ，再置于干燥器（硅胶）中放冷至室温。参照表ｌ…，准确称取适量固体氯化钠基准试剂及纯水，记
的准确一致，受国家科技支撑计划项目
２０１１ＢＡｌ０２８０５“医学诊疗设备计量标准及溯源体系
研究”的经费资助，我们进行了系列渗透压摩尔浓
＋国家科技支撑计划项目２０１１ＢＡｌ０２８０５
盐量蕉苤２Ｑ！兰：№兰
万方数据
■豳冒冒圈
耄曩
总
冀
图１最ｄｘ＿．－乘法线性回归的氯化钠质量浓
度与溶液渗透压摩尔浓度的关系图
录制备环境的温度、湿度及大气压值，将氯化钠溶于纯水中，摇匀后分装至２毫升洗净烘干的安瓿瓶中。按式（１）计算制备的系列渗透压摩尔浓度有证标准物质的实际值￡：
亭。＝３１．０７４２０ｃ＋５．１９３４２
（１）
式中，ｃ为氯化钠的质量浓度，ｇ・ｋｇ～。
上式可以改写成：
ｆ。＝３１．０７４２０告＋５．１９３４２
（２）
』Ｈ
式中，ｍ为ＮａＣｌ在真空中的质量，ｇ；Ｍ为水在
真空中的质量，ｋｇ。
将制备标准物质的实际称量量进行浮力修正后，代人式（２）计算即为七种标准物质的渗透压摩尔浓度值，具体数据列于表２。
表２系列渗透压摩尔浓度标准物质的特性量值
单位：ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ“
标称值Ｊ１００
２００３００４００５００６００７００定值结果ｌ１０１．０１１９９．９１２９９．５１４００．５】５００．５】６００．９１７００．２
２不确定度评定的数学模型
由式（２）可以推导出有证标准物质不确定度评定的数学模型：
Ｈ（孝。）＝￣／ｃ：×酲２ｍ）＋ｃ｛：ｆ×配２（Ｍ）＋ｕ：＋“ｉ＋酩：
（３）
式中，Ｃ。，ｃ肼为分别是不确定度分量ｍ和Ｍ的灵敏度系数；ｉｔ（ｍ），Ⅱ（Ｍ）为分别是氯化钠及纯水称量的不确定度分量；Ⅱ。为最ｄｘ－－乘法回归计算式
（１）的不确定度分量；Ｍ。为均匀性检验引入的不确
万方数据
一——
定度分量；ｕ。为稳定性检验引入的不确定度分量。
由式（２）可求得：
。ｍ—ａｍ—
ｃ萨坠：—－３１．０—７４２０ｍｍｏｓｍ０１．ｋｇ一２
ｃ。：篓：３Ｔ１．０７４２０ｍｏｓｍ０１．ｋｇ～；
Ｍ“……１
６’
１１１。“…
。肼一ＯＭ—
Ｍ２
６
制备系列渗透压摩尔浓度标准物质时，若纯水称量量Ｍ（单位ｋｇ）约为０．５，则氯化钠称量量ｍ（单位ｇ）分别为１．５、３．１、４．７、６．３、８．０、９．６、１１．２，可以计算出七种标准物质不确定度评定的灵敏度系数ｃ。和ｃ＾ｆ：
七种标准物质的ｃ。均为：
‘
ｃｍ
ｃ。：３—１．Ｆ０７４２０：６２．１５ｍＯｓｍ０１．ｋｇ一２２—矿２・
七种标准物质的ｃ肼分别为：标称值为１００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
。
一二！！：Ｑ！兰兰Ｑ兰！：三
。肼一０．５２
＝１８６．４５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为２００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
．
一一三！：Ｑ２垒兰Ｑ兰三：！
。Ｍ一０．５２
＝３８５．３２ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为３００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
。
一二！！：Ｑ！垒兰Ｑ圣垒：２
。Ｍ一０．５２
＝５８４．１９ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为４００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
。一二三！：堕堡２Ｑ圣鱼：三
。旧一０．５２
＝７９８．０７ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为５００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
．
一一三！：Ｑ！垒呈Ｑ兰墨：Ｑ
。Ｍ一０．５２
＝９９４．３７ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为６００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
．
一二兰！：ＱＺ垒兰Ｑ圣竺：鱼
。肼一０．５２
＝１１９３．２５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
。一二兰！：Ｑ！兰垫兰！！：兰
。肝一０．５２
＝１３９２．１３ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～。
计量技术２０１３．Ｎｏ
３
３不确定度分量的评定
３．１氯化钠称量的不确定度珏（ｍ）
氯化钠由一台ＭＥ２１５Ｓ天平称量，该天平经检定符合①级，由其检定证书可以得知天平称量的最
过浮力修正，所以：Ｍ（ｍ）：坠掣：５．７７×
大允许误差为：±０．１ｍｇ。称量氯化钠时质量已经
ｑ’３
１０一ｇ。
３．２纯水称量的不确定度ｕ【Ｍ）
纯水由一台ＬＰ６２００Ｓ天平称量，该天天平经检
定符合①级，由其检定证书可以得知天平称量的最大允许误差为：±０．１９。称量纯水时质量已经过浮
力修正，所以：ｕ（Ｍ）：坠Ｌ譬坚：５．７７
ｘ
１０—ｓｋｇ。
√，ｊ
３．３最ｄｘ－－乘法回归计算公式的不确定度Ｍ，
由最小二乘法回归公式［２］，计算Ｙ轴上渗透压摩尔浓度的拟合值的不确定度ｕ（Ｌ．。）由下式计算：
毗删ｈ√÷＋半
氏ｔ再
式中：ｓ＝√詈芝，ｓ。＝∑ｃ；一ｎ苫，ｄｉ为回归曲
线的残差，ｎ为回归曲线的绘制点数，ｃ。为氯化钠质量浓度值，：为所有氯化钠质量浓度平均值。
因此，ｃ。以标称值７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ‘１处为例（此时评定出的此不确定度分量最大），则ｃ。为２２．３８０９・ｋｇ～；七个标准物质的氯化钠质量浓度平均值云为
１２．７０５
ｇ・ｋｇ～；根据表１数据可以求出：ｓ＝０．７５，
ｓ。。＝１３３１．００３，所以：
ｕ（￡．。）＝ｏ．７５×／１＋（２２．３８０－１２．７０５）２－
＝０．３５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
由于ｃ。在标称值７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ。处，评定的最小二乘法回归计算公式的不确定度分量是七种标准物质中最大的，所以可以用此点的不确定度分量做为最小二乘法回归计算公式的不确定度分量，
即：ｕ，＝０．３５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～。
３．４均匀性、稳定性检验引入的不确定度分量Ｍ。和Ｍ：
标准物质分装完成后，采用一台改造过的高精度渗透压摩尔浓度仪进行标准物质的均匀性及稳
万方数据
■瞄颦国圈
定性检验，经方差分析法检验证明七种标准物质是均匀及稳定的，但仍需引入均匀性及稳定性检验方法的不确定度Ｈ１。由于本标准物质的均匀性与稳定性检验方法一致，因此，均匀性与稳定性引入的不确定度相同。本台高精度渗透压仪进行测试时，采用十次测量结果的平均值，精密度为十次测量结果的标准偏差，因此，可以通过１１，。＝ｓ／／１０，Ｍ，＝ｓ／√ｌｏ计算检验方法引入的不确定度分量。计算结果
列于表３。表３
均匀性及稳定性检验方法引入的
不确定度分量单位：ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一
标称值
标准偏差
Ｈ＾和ｕ；
１００
１．５０．４７２００１．５０．４７３００１．５０．４７４００２．００．６３５００２．５０．７９６００３．００．９５７００
３．５
１．１１
４合成标准不确定度
按式（３）分别计算得到七种标准物质的合成标
准不确定度：
标称值为１００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
Ｍ（ｆ。）＝ｆ６２．１５２×（５．７７×１０—５）２＋１８６．４５２×
（５．７７×ｌｏ一５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．４７２＋ｏ．４７２
１“２
＝０．７５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为２００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
Ｍ（亭。）＝｛６２．１５２×（５．７７×１０—５）２＋３８５．３２２×
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．４７２＋ｏ．４７２｝“２
＝０．７５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为３００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（¨＝ｆ６２．１５２×（５．７７×１０。５）２＋５８４．１９２×
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．４７２＋ｏ．４７２｝“２
＝０．７５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为４００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（妥）＝｛６２．１５２×（５．７７×１０。５）２＋７８３．０７２×
■豳图国蓬ｌ
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．６３２＋ｏ．６３２
＝０．９６ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
ｌ∽
２×１．７６＝１．９ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为５００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（ｇ。）＝２Ｍ（ｆ。）＝
２×２．１８＝２．３ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为５００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（亭。）＝ｆ６２．１５２×（５．７７×１０—５）２＋９９４．３７２×
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．７９２＋ｏ．７９２
＝１．１７ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为６００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，Ｕ（ｆ。）＝２ｕ（ｓ声。）＝
１
ｖ２
２×２．６１＝２．８ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（５。）＝２ｕ（毒。）＝
２×３．４７＝３．２ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为６００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（￡）＝ｆ６２．１５２×（５．７７×１０。）２＋１１９３．２５２×
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．９５２＋ｏ．９５２，∽
＝１．３９ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
６结论
本项目研制的系列渗透压摩尔浓度标准物质采用重量法制备而得。经方差分析法统计得出，七种渗透压摩尔浓度标准物质的均匀性是良好的。通过一年的渗透压摩尔浓度分子量标准物质稳定
标称值为７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（孝。）＝｛６２．１５２×（５．７７×１０—５）２＋１３９２．１３２
＝１．６１ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
ｘ
性监测结果表明，在实验室保存条件下，测定结果在测量方法的扩展不确定度范围内波动，七种渗透压摩尔浓度标准物质的特性量值稳定。
参考文献
［１］Ｒ．Ｍ罗森伯格［美］著，罗瑞贤，陈霭瑶，陆浩译．物理化学原
理［Ｍ］．北京：人民教育出版社，１９８１
［２］２０１０版中华人民共和国药典三部“附录ＶＨ渗透压摩尔浓度测
定法”［Ｍ］北京：中国医药科技出版社，２０１０［３］ｓ
ＬＲ
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋１．１１２＋１．１１２，１尼
５扩展不确定度
取ｋ＝２，根据式ｕ（ｆ。）＝２Ｍ（ｆ。），可以分别计算得到七种标准物质的扩展不确定度：
标称值为ｌＯＯｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（亭。）＝２ｕ（手。）＝
２ｘＯ．７５＝１．５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
Ｅｌｌｉｓｏｎ（ＬＧＣ，ｕＫ），ＭＲｏｓｓｌｅｉｎ（ＥＭＰＡ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ），Ａ
ＧｕｉｄｅＣＧ４
标称值为２００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，Ｕ（ｆ。）＝２ｕ（ｓ亡。）＝
２×０．７５＝１．５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
Ｗｉｌｌｉａｍｓ（ＵＫ）．ＥＵＲＡＣＨＥＭ／Ｃ兀’Ａｃ
ｃｅｒｔａｉｎｔｙｉｎＡｎａｌｙｔｉｃａｌ
Ｑｕａｎｔｉｆｙｉｎｇ
Ｕｎ．
Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ［Ｍ］
Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
［４］ＩＳＯＧｕｉｄｅ３５：２００６ｍａｔｅｒｉａｌｓ－－Ｇｅｎｅｒａｌ
ａｎｄｓｔａｔｉｓｆｉｃａｌ
标称值为３００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（Ｌ）＝２Ｍ（ｆ。）＝
２×０．７５＝１．５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｆｏｒｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ［Ｓ］
［５］国家质量技术监督总局．测量不确定度评定与表示（ＪＪＦ
１０５９－－１９９９）．北京：中国计量出版社，１９９９
标称值为４００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（ｆ。）＝２ｕ（ｓｆ。）＝
基于ＰＬＣ的动力蓄电池组性能测试系统设计
甘
武１
周志霞２
（１．中国船舶重工集团公司第７１２研究所，武汉４３００６４；２．武汉工业职业技术学院，武汉４３００６４）
摘要动力蓄电池组性能测试系统用于对动力电池的综合性能进行分析测试，该系统需要测试电池单体电压、温度、密度、充放电电流、容量、时间等参数。本文对电池组性能测试系统的充电系统、放电系统、上位机系统、检测方法进行了阐述，提出了基于ＰＬＣ的动力蓄电池组性能测试系统设计方法。通过样机试验，证明了设计方法的可行性。
关键词动力蓄电池组性能测试ＰＬＣ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—０７７１．２０１３．３．０５
０引言
动力蓄电池组（Ｐｏｗｅｒ
・
ＰＡＢ）是电动汽车的关键部件。ＰＡＢ由多节单体电池串并联构成，一般电压在３００Ｖ以上，容量在
Ａｃｃｕｍｕｌａｔｏｒ
Ｂａｔｔｅｒｙ，简称
１００Ａｈ以上¨－２］。ＰＡＢ能否满足电动汽车在各种运
１８・
万方数据
渗透压摩尔浓度标准物质的不确定度评定
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
修宏宇， 祁欣
中国计量科学研究院,北京,100013计量技术
Measurement Technique2013(3)
1.R.M罗森伯格;罗瑞贤;陈霭瑶;陆浩 物理化学原理 1981
2.2010版中华人民共和国药典三部
3.S L R Ellison;M Rosslein;A Williams EURACHEM/CITAC Guide CG4 Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement4.Reference materials-General and statistical principles for certification5.国家质量技术监督总局 测量不确定度评定与表示 1999
引用本文格式：修宏宇.祁欣 渗透压摩尔浓度标准物质的不确定度评定[期刊论文]-计量技术 2013(3)
渗透压摩尔浓度标准物质的不确定度评定米
修宏宇
祁
欣
（中国计量科学研究院，北京１０００１３）
摘要本文通过对天平称量、最小二乘法回归公式、标准物质均匀性及稳定性检验等各不确定度分量的分析，简单评定了重量法制备系列渗透压摩尔浓度国家有证标准物质的不确定度评定。
关键词
渗透压摩尔浓度；标准物质；不确定度评定
１０００—０７７１。２０１３。３．０４
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｒＬ
０
引言
在涉及溶质扩散或通过生物膜的液体转运各
度测定仪有证标准物质的研制工作。
１
定值方法
根据２０１０年发布的第三版药典“附录ＶＨ渗透
种物质的过程中，渗透压都起着极其重要的作用。溶剂通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象称为渗透，阻止渗透所需施加的压力，即渗透压。溶液的渗透压通常使用与该溶液具有等渗
的非电解质溶液的摩尔浓度来表示，称为渗透压摩
压摩尔浓度测定法”中规定，系列渗透压摩尔浓度标称值应分别为１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，制备七种标准物质采用重量法
配制。表ｌ
序号
标称值
／ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
ｌ２３
４
尔浓度，可分为容量渗透压摩尔浓度（Ｏｓｍｏｌａｒｉｔｙ）和重量渗透压摩尔浓度（Ｏｓｍｏｌａｌｉｔｙ）。容量渗透压摩尔浓度是指每升溶液中溶质的渗透摩尔数，单位为Ｏｓｍｏｌ・Ｌ叫或ｍＯｓｍｏｌ・Ｌ～。重量渗透压摩尔浓度是指每千克溶剂中溶质的渗透摩尔数，单位为Ｏｓ—
ｍｏｌ・ｋｇ。１或ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～。
纯水中氯化钠的质量／ｇ・ｋｇ—
３．０８７６．２６０９．４６３１２．６８４１５．９１６１９．１４７２２．３８０
１００２００３００４００５００６００７００
正常人体血液的渗透压摩尔浓度范围为（２８５～３１０）ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～。０．９％氯化钠溶液或５％葡萄糖溶液的渗透压摩尔浓度与人体血液相当。在生物制品、药物制剂等的生产过程以及进行临床诊断时常常需要测量溶液或体液的渗透压摩尔浓度。渗透压摩尔浓度仪由于其操作简便、准确度较高、性能稳定等特点，得到广泛应用。在２０１０年发布的第三版药典附录ＶＨ渗透压摩尔浓度测定法中规定了渗透压摩尔浓度标准溶液的制备方法，但是国内尚无已发布的渗透压摩尔浓度国家有证标准物质
（ＣＲＭ）。因此，为了保障渗透压摩尔浓度测量结果
５６
７
药典中对系列渗透压摩尔浓度标准物质的配制浓度列于表１。根据表１中的数据可以采用最小二乘法回归出氯化钠质量浓度与溶液渗透压摩尔浓度的关系，如图１所示。最小二乘法回归方程为式（１），表示氯化钠质量浓度与溶液渗透压摩尔浓度的关系。取基准氯化钠试剂，于（５５０±１０）℃干燥４ｈ，再置于干燥器（硅胶）中放冷至室温。参照表ｌ…，准确称取适量固体氯化钠基准试剂及纯水，记
的准确一致，受国家科技支撑计划项目
２０１１ＢＡｌ０２８０５“医学诊疗设备计量标准及溯源体系
研究”的经费资助，我们进行了系列渗透压摩尔浓
＋国家科技支撑计划项目２０１１ＢＡｌ０２８０５
盐量蕉苤２Ｑ！兰：№兰
万方数据
■豳冒冒圈
耄曩
总
冀
图１最ｄｘ＿．－乘法线性回归的氯化钠质量浓
度与溶液渗透压摩尔浓度的关系图
录制备环境的温度、湿度及大气压值，将氯化钠溶于纯水中，摇匀后分装至２毫升洗净烘干的安瓿瓶中。按式（１）计算制备的系列渗透压摩尔浓度有证标准物质的实际值￡：
亭。＝３１．０７４２０ｃ＋５．１９３４２
（１）
式中，ｃ为氯化钠的质量浓度，ｇ・ｋｇ～。
上式可以改写成：
ｆ。＝３１．０７４２０告＋５．１９３４２
（２）
』Ｈ
式中，ｍ为ＮａＣｌ在真空中的质量，ｇ；Ｍ为水在
真空中的质量，ｋｇ。
将制备标准物质的实际称量量进行浮力修正后，代人式（２）计算即为七种标准物质的渗透压摩尔浓度值，具体数据列于表２。
表２系列渗透压摩尔浓度标准物质的特性量值
单位：ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ“
标称值Ｊ１００
２００３００４００５００６００７００定值结果ｌ１０１．０１１９９．９１２９９．５１４００．５】５００．５】６００．９１７００．２
２不确定度评定的数学模型
由式（２）可以推导出有证标准物质不确定度评定的数学模型：
Ｈ（孝。）＝￣／ｃ：×酲２ｍ）＋ｃ｛：ｆ×配２（Ｍ）＋ｕ：＋“ｉ＋酩：
（３）
式中，Ｃ。，ｃ肼为分别是不确定度分量ｍ和Ｍ的灵敏度系数；ｉｔ（ｍ），Ⅱ（Ｍ）为分别是氯化钠及纯水称量的不确定度分量；Ⅱ。为最ｄｘ－－乘法回归计算式
（１）的不确定度分量；Ｍ。为均匀性检验引入的不确
万方数据
一——
定度分量；ｕ。为稳定性检验引入的不确定度分量。
由式（２）可求得：
。ｍ—ａｍ—
ｃ萨坠：—－３１．０—７４２０ｍｍｏｓｍ０１．ｋｇ一２
ｃ。：篓：３Ｔ１．０７４２０ｍｏｓｍ０１．ｋｇ～；
Ｍ“……１
６’
１１１。“…
。肼一ＯＭ—
Ｍ２
６
制备系列渗透压摩尔浓度标准物质时，若纯水称量量Ｍ（单位ｋｇ）约为０．５，则氯化钠称量量ｍ（单位ｇ）分别为１．５、３．１、４．７、６．３、８．０、９．６、１１．２，可以计算出七种标准物质不确定度评定的灵敏度系数ｃ。和ｃ＾ｆ：
七种标准物质的ｃ。均为：
‘
ｃｍ
ｃ。：３—１．Ｆ０７４２０：６２．１５ｍＯｓｍ０１．ｋｇ一２２—矿２・
七种标准物质的ｃ肼分别为：标称值为１００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
。
一二！！：Ｑ！兰兰Ｑ兰！：三
。肼一０．５２
＝１８６．４５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为２００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
．
一一三！：Ｑ２垒兰Ｑ兰三：！
。Ｍ一０．５２
＝３８５．３２ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为３００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
。
一二！！：Ｑ！垒兰Ｑ圣垒：２
。Ｍ一０．５２
＝５８４．１９ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为４００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
。一二三！：堕堡２Ｑ圣鱼：三
。旧一０．５２
＝７９８．０７ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为５００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
．
一一三！：Ｑ！垒呈Ｑ兰墨：Ｑ
。Ｍ一０．５２
＝９９４．３７ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为６００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
．
一二兰！：ＱＺ垒兰Ｑ圣竺：鱼
。肼一０．５２
＝１１９３．２５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～：
标称值为７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
。一二兰！：Ｑ！兰垫兰！！：兰
。肝一０．５２
＝１３９２．１３ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～。
计量技术２０１３．Ｎｏ
３
３不确定度分量的评定
３．１氯化钠称量的不确定度珏（ｍ）
氯化钠由一台ＭＥ２１５Ｓ天平称量，该天平经检定符合①级，由其检定证书可以得知天平称量的最
过浮力修正，所以：Ｍ（ｍ）：坠掣：５．７７×
大允许误差为：±０．１ｍｇ。称量氯化钠时质量已经
ｑ’３
１０一ｇ。
３．２纯水称量的不确定度ｕ【Ｍ）
纯水由一台ＬＰ６２００Ｓ天平称量，该天天平经检
定符合①级，由其检定证书可以得知天平称量的最大允许误差为：±０．１９。称量纯水时质量已经过浮
力修正，所以：ｕ（Ｍ）：坠Ｌ譬坚：５．７７
ｘ
１０—ｓｋｇ。
√，ｊ
３．３最ｄｘ－－乘法回归计算公式的不确定度Ｍ，
由最小二乘法回归公式［２］，计算Ｙ轴上渗透压摩尔浓度的拟合值的不确定度ｕ（Ｌ．。）由下式计算：
毗删ｈ√÷＋半
氏ｔ再
式中：ｓ＝√詈芝，ｓ。＝∑ｃ；一ｎ苫，ｄｉ为回归曲
线的残差，ｎ为回归曲线的绘制点数，ｃ。为氯化钠质量浓度值，：为所有氯化钠质量浓度平均值。
因此，ｃ。以标称值７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ‘１处为例（此时评定出的此不确定度分量最大），则ｃ。为２２．３８０９・ｋｇ～；七个标准物质的氯化钠质量浓度平均值云为
１２．７０５
ｇ・ｋｇ～；根据表１数据可以求出：ｓ＝０．７５，
ｓ。。＝１３３１．００３，所以：
ｕ（￡．。）＝ｏ．７５×／１＋（２２．３８０－１２．７０５）２－
＝０．３５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
由于ｃ。在标称值７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ。处，评定的最小二乘法回归计算公式的不确定度分量是七种标准物质中最大的，所以可以用此点的不确定度分量做为最小二乘法回归计算公式的不确定度分量，
即：ｕ，＝０．３５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～。
３．４均匀性、稳定性检验引入的不确定度分量Ｍ。和Ｍ：
标准物质分装完成后，采用一台改造过的高精度渗透压摩尔浓度仪进行标准物质的均匀性及稳
万方数据
■瞄颦国圈
定性检验，经方差分析法检验证明七种标准物质是均匀及稳定的，但仍需引入均匀性及稳定性检验方法的不确定度Ｈ１。由于本标准物质的均匀性与稳定性检验方法一致，因此，均匀性与稳定性引入的不确定度相同。本台高精度渗透压仪进行测试时，采用十次测量结果的平均值，精密度为十次测量结果的标准偏差，因此，可以通过１１，。＝ｓ／／１０，Ｍ，＝ｓ／√ｌｏ计算检验方法引入的不确定度分量。计算结果
列于表３。表３
均匀性及稳定性检验方法引入的
不确定度分量单位：ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一
标称值
标准偏差
Ｈ＾和ｕ；
１００
１．５０．４７２００１．５０．４７３００１．５０．４７４００２．００．６３５００２．５０．７９６００３．００．９５７００
３．５
１．１１
４合成标准不确定度
按式（３）分别计算得到七种标准物质的合成标
准不确定度：
标称值为１００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
Ｍ（ｆ。）＝ｆ６２．１５２×（５．７７×１０—５）２＋１８６．４５２×
（５．７７×ｌｏ一５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．４７２＋ｏ．４７２
１“２
＝０．７５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为２００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
Ｍ（亭。）＝｛６２．１５２×（５．７７×１０—５）２＋３８５．３２２×
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．４７２＋ｏ．４７２｝“２
＝０．７５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为３００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（¨＝ｆ６２．１５２×（５．７７×１０。５）２＋５８４．１９２×
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．４７２＋ｏ．４７２｝“２
＝０．７５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为４００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（妥）＝｛６２．１５２×（５．７７×１０。５）２＋７８３．０７２×
■豳图国蓬ｌ
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．６３２＋ｏ．６３２
＝０．９６ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
ｌ∽
２×１．７６＝１．９ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为５００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（ｇ。）＝２Ｍ（ｆ。）＝
２×２．１８＝２．３ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为５００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（亭。）＝ｆ６２．１５２×（５．７７×１０—５）２＋９９４．３７２×
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．７９２＋ｏ．７９２
＝１．１７ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为６００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，Ｕ（ｆ。）＝２ｕ（ｓ声。）＝
１
ｖ２
２×２．６１＝２．８ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（５。）＝２ｕ（毒。）＝
２×３．４７＝３．２ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
标称值为６００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（￡）＝ｆ６２．１５２×（５．７７×１０。）２＋１１９３．２５２×
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋ｏ．９５２＋ｏ．９５２，∽
＝１．３９ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
６结论
本项目研制的系列渗透压摩尔浓度标准物质采用重量法制备而得。经方差分析法统计得出，七种渗透压摩尔浓度标准物质的均匀性是良好的。通过一年的渗透压摩尔浓度分子量标准物质稳定
标称值为７００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，
ｕ（孝。）＝｛６２．１５２×（５．７７×１０—５）２＋１３９２．１３２
＝１．６１ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
ｘ
性监测结果表明，在实验室保存条件下，测定结果在测量方法的扩展不确定度范围内波动，七种渗透压摩尔浓度标准物质的特性量值稳定。
参考文献
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理［Ｍ］．北京：人民教育出版社，１９８１
［２］２０１０版中华人民共和国药典三部“附录ＶＨ渗透压摩尔浓度测
定法”［Ｍ］北京：中国医药科技出版社，２０１０［３］ｓ
ＬＲ
（５．７７×１０—５）２＋ｏ．３５２＋１．１１２＋１．１１２，１尼
５扩展不确定度
取ｋ＝２，根据式ｕ（ｆ。）＝２Ｍ（ｆ。），可以分别计算得到七种标准物质的扩展不确定度：
标称值为ｌＯＯｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（亭。）＝２ｕ（手。）＝
２ｘＯ．７５＝１．５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
Ｅｌｌｉｓｏｎ（ＬＧＣ，ｕＫ），ＭＲｏｓｓｌｅｉｎ（ＥＭＰＡ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ），Ａ
ＧｕｉｄｅＣＧ４
标称值为２００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，Ｕ（ｆ。）＝２ｕ（ｓ亡。）＝
２×０．７５＝１．５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
Ｗｉｌｌｉａｍｓ（ＵＫ）．ＥＵＲＡＣＨＥＭ／Ｃ兀’Ａｃ
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ａｎｄｓｔａｔｉｓｆｉｃａｌ
标称值为３００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（Ｌ）＝２Ｍ（ｆ。）＝
２×０．７５＝１．５ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ一１
ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｆｏｒｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ［Ｓ］
［５］国家质量技术监督总局．测量不确定度评定与表示（ＪＪＦ
１０５９－－１９９９）．北京：中国计量出版社，１９９９
标称值为４００ｍＯｓｍｏｌ・ｋｇ～，ｕ（ｆ。）＝２ｕ（ｓｆ。）＝
基于ＰＬＣ的动力蓄电池组性能测试系统设计
甘
武１
周志霞２
（１．中国船舶重工集团公司第７１２研究所，武汉４３００６４；２．武汉工业职业技术学院，武汉４３００６４）
摘要动力蓄电池组性能测试系统用于对动力电池的综合性能进行分析测试，该系统需要测试电池单体电压、温度、密度、充放电电流、容量、时间等参数。本文对电池组性能测试系统的充电系统、放电系统、上位机系统、检测方法进行了阐述，提出了基于ＰＬＣ的动力蓄电池组性能测试系统设计方法。通过样机试验，证明了设计方法的可行性。
关键词动力蓄电池组性能测试ＰＬＣ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—０７７１．２０１３．３．０５
０引言
动力蓄电池组（Ｐｏｗｅｒ
・
ＰＡＢ）是电动汽车的关键部件。ＰＡＢ由多节单体电池串并联构成，一般电压在３００Ｖ以上，容量在
Ａｃｃｕｍｕｌａｔｏｒ
Ｂａｔｔｅｒｙ，简称
１００Ａｈ以上¨－２］。ＰＡＢ能否满足电动汽车在各种运
１８・
万方数据
渗透压摩尔浓度标准物质的不确定度评定
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
修宏宇， 祁欣
中国计量科学研究院,北京,100013计量技术
Measurement Technique2013(3)
1.R.M罗森伯格;罗瑞贤;陈霭瑶;陆浩 物理化学原理 1981
2.2010版中华人民共和国药典三部
3.S L R Ellison;M Rosslein;A Williams EURACHEM/CITAC Guide CG4 Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement4.Reference materials-General and statistical principles for certification5.国家质量技术监督总局 测量不确定度评定与表示 1999
引用本文格式：修宏宇.祁欣 渗透压摩尔浓度标准物质的不确定度评定[期刊论文]-计量技术 2013(3)