紅外分光光度計是根據物質在紅外光區的吸收光譜特性和朗伯–比耳定律進行定性和定量分析的儀器，廣泛應用于醫療衛生、環境監測、化工企業及科研單位的分析實驗室。國家檢定規程JJG681–1990［1］對儀器的計量性能有明確的技術要求，如波數測量誤差、透射比測量誤差、重復性、零點漂移等。

紅外分光光度計檢定裝置主要由聚苯乙烯片標準器和扇形板標準器等主要檢定裝置及秒表等輔助標準器組成。波數示值誤差主要利用測量值與聚苯乙烯標準物質標準值之差測得，透射比誤差主要通過測量值與扇形板標準值之差測得。

任彥麗等［2］對色散型紅外分光光度計的波數示值誤差進行了不確定度分析。王文光等［3］使用相對法求出線性回歸方程，然后對方程的有關項進行不確定度分析，從而得到被測量的不確定度。這兩種方法均是針對色散型紅外分光光度計檢定進行的分析。新的傅里葉變換紅外光譜儀校準規范(JJF1319–2011)［4］于2011年發布實施，傅里葉變換紅外光譜基于干涉調頻分光原理進行測試，大大提高了檢測精度及縮短了檢測時間［5］。國內尚未有傅里葉變換紅外光譜儀校準過程不確定度分析的報道。筆者根據*新的國家不確定度評定規范［6–7］，對色散型及傅里葉變換型紅外分光光度計同時進行檢定過程不確定度分析，包括波數示值誤差及透射比示值誤差的不確定度分析兩個部分。

1測量依據和方法

1.1測量依據

JJG681–1990色散型紅外分光光度計檢定規程；

JJF1319–2011傅里葉變換紅外光譜儀校準規范。

1.2測量方法

儀器開機穩定后，先用空氣校準空白，用聚苯乙烯片對儀器進行全波段掃描，記錄波數測量值3次，換算成真空狀態的測量值，處理后3次測量值的平均值和標準值之差即為波數測量示值誤差。在波數1000cm–1處校準儀器的0%和****，再分別用10%和50%標準扇形板測定波數測量儀的透射比，測量3次，測量均值與標準值之差即為透射比示值誤差。

1.3主要測量設備與試劑

標準扇形板：不確定度為0.1%(k=2)，黑龍江省計量科學研究院；聚苯乙烯片標準物質：不確定度為1.0cm–1(k=3)，國防科技工業應用化學一級計量站。

2不確定度評定

2.1波數示值誤差的測量不確定度

2.1.1測量的數學模型

測量的數學模型為：

2.1.2A類標準不確定度分量

λ的不確定度來源主要是紅外分光光度計的測量重復性，可以通過連續測量，用A類方法進行評定獲得。用聚苯乙烯片對一臺紅外分光光度計進行10次測量，所得數據列于表1。由表1可知，波數測量結果的標準偏差s=0.1672cm–1，則λ的標準不確定度：

2.1.3B類標準不確定度分量

波數示值誤差的B類測量不確定度主要來源于聚苯乙烯片的定值不確定度及儀器分辨力引入的不確定度。聚苯乙烯片的證書給出的波長定值不確定度為1.0cm–1，k=3，則標準不確定度：u(B)=1.0／3=0.33（cm-1）由儀器分辨力帶來的不確定度分量*小，此項可以忽略。

2.1.4合成標準不確定度

根據數學模型式(1)可得，靈敏系數/,/cc11s122222mmmmDD-====，以上各影響因素相互獨立，所以合成標準不確定度為：

2.1.5擴展不確定度

按正態分布，取包含因子k=3，擴展不確定度U=kuc=3×0.34=1.02(cm–1)≈1.1cm–1。

2.2透射比示值誤差的測量不確定度

2.2.1測量的數學模型

測量的數學模型：

2.2.2A類標準不確定度分量

透射比示值誤差的不確定度來源主要是紅外分光光度計的測量重復性，可以通過連續測量，用A類方法進行評定得到。用透射比標準濾光片對一臺紅外分光光度計進行10次測量，所得數據列入表2。由表2可知，透射比測量結果的標準偏差s=0.1284%，則透射比示值誤差的相對標準不確定度：

2.2.3B類標準不確定度分量

透射比示值誤差的B類不確定度主要來源于透射比定值不確定度及儀器分辨力引入的不確定度。標準扇形板透射比證書給出的不確定度為0.1%，包含因子k=2，相對標準不確定度：urel(B)=0.1%／2=0.05%由儀器分辨力帶來的不確定度分量*小，此項可以忽略。

2.2.4合成標準不確定度

根據數學模型式(2)可得，靈敏系數c1=/122xxD，c12s22xxD以上各影響量相互獨立，所以合成相對標準不確定度：

2.2.5相對擴展不確定度

取包含因子k=2，Urel=kuc,rel=2×0.096%≈0.2%。

3測量不確定度報告與表示

根據以上計算，紅外分光光度計的波數示值誤差測量結果的擴展不確定度U=1.1cm–1，k=3；透射比示值誤差測量結果的相對擴展不確定度Urel=0.2%，k=2。