标准样品标准值的测量不确定度
测量不确定度评定方法
NJ-NB-1002农残检测不确定度评定方法农药定量检测采用的是标准物质参考法，由于标准物质量值的真值不可能准确知道，造成农药定量准确性不可遇见和对真值的追求。
为了表征检测工作和检测结果的准确性，实验室采用不确定度来对检测结果进行说明。
一、不确定度评估时机当检测结果在限量标准附近或客户要求提供检测结果的不确定度以及其他必要活动需要时，实验室进行检测结果的不确定度评定。
二、参照标准参照JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》要求，在考虑置信概率后还可以计算出扩展不确定度。
三、评估因素评估不确定度需要准确列出各种影响因素，这些因素可能包括方法缺陷、样品均匀性、称量误差、试剂、标准物质、仪器设备和人员差异等，且每一因素都可能形成不确定度的一个分量。
对各因素进行考察，确定是属于 A 类还是 B 类标准不确定度，然后以贝塞尔公式计算标准不确定度。
四、不确定度分量的评定我站采用的检测标准方法是NY/1761—2008《蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》。
标准溶液使用0.1ppm的混合标液。
1•校准过程引入的不确定度（属B类不确定度）（1）标准储备液的不确定度各类农药标准储备液浓度校准值为（100.0 ）ug/ ml （到标准溶液证书中查找，以△ =0.2为例），关于不确定度数值没有更多的资料，故假设为正态分布（95% 置信概率）。
其标准不确定度为：u（C s ）=0.2/ 1.96=0.10ug/ ml（2）标准溶液配制过程引入的不确定度（a） 1 ug/ ml 标准溶液的配制：将1ml 标准储备溶液完全转移至100ml 容量瓶（A级）中，用正己烷定容。
容量瓶体积引入的不确定度：根据GB12806—1991《实验室玻璃仪器单标线容量瓶》规定：A级单标线100mL容量瓶的容量允许差为± 0.10ml。
按矩形分布处理，标准不确定度为：u(V i )=0.10/ .3=0.058mL(b)0.1ug/ ml标准溶液的配制：使用1ml移液管吸取1ml、1ug/ml标准溶液，移至l0mL容量瓶(A级)中，用正己烷定容。
CNAS-CL01-G003：2019《测量不确定度的要求》
CNAS-CL01-G003测量不确定度的要求Requirements for Measurement Uncertainty中国合格评定国家认可委员会前言中国合格评定国家认可委员会（CNAS）充分考虑目前国际上与合格评定相关的各方对测量不确定度的关注，以及测量不确定度对测量结果的可信性、可比性和可接受性的影响，特别是这种影响和关注可能会造成消费者、工业界、政府和市场对合格评定活动提出更高的要求。
因此，为满足合格评定机构、消费者和其他各相关方的期望和需求，CNAS制定本文件，以确保相关认可活动遵循国际规范的相关要求，并与国际认可合作组织（ILAC）等相关国际组织的要求保持一致。
本文件代替CNAS-CL01-G003:2018《测量不确定度的要求》。
本次修订主要为与CNAS-CL01:2018《检测和校准实验室能力认可准则》在表述上相协调，对相关条款作了编辑性修改。
测量不确定度的要求1适用范围本文件适用于检测实验室、校准实验室（含医学参考测量实验室）、能力验证提供者（PTP）和标准物质/标准样品生产者（RMP）等（以下简称为实验室）的认可。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本文件的条款。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
CNAS-CL01 检测和校准实验室能力认可准则（idt ISO/IEC 17025）CNAS-CL04 标准物质/标准样品生产者能力认可准则（idt ISO 17034）CNAS-CL07 医学参考测量实验室认可准则（idt ISO 15195）CNAS-GL015 声明检测和校准结果及与规范符合性的指南CNAS-GL017 标准物质/标准样品定值的一般原则和统计方法（idt ISO指南35）GB/T 27418 测量不确定度评定和表示（mod ISO/IEC指南98-3，GUM）GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定ISO/IEC指南98-4 测量不确定度在合格评定中的应用ISO/IEC指南99 国际计量学词汇基础和通用概念及相关术语（VIM）ISO 80000-1 量和单位－第1部分:总则ILAC-P14 ILAC对校准领域测量不确定度的政策3术语和定义ISO/IEC指南99（VIM）界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
什么是误差、不确定度、精密度、准确度、偏差、方差
前言如何评价分析测试数据的质量，或者说明其测定数据在多大程度上是可靠的，一直是分析工作者和管理者关心和希望解决的问题。
在日常分析测试工作中，测量误差、测量不确定度、精密度、准确度、偏差、方差等是经常运用的术语，它直接关系到测量结果的可靠程度和量值的准确一致。
传统的方法多是用精密度和准确度来衡量。
但是，通常说的准确度和误差只是一个定性的、理想化的概念，因为实际样品的真值是不知道的。
而精密度只是表示最终测定数据的重复性，不能真正衡量其测定的可靠程度。
作为一名分析测试人员，这些术语是应该搞清楚的概念，但这些概念互相联系又有区别，也常常使人不知所云。
下面小编就带大家看一下它们的区别在哪里。
测量误差测量误差表示测量结果偏离真值的程度。
真值是一个理想的概念，严格意义上的真值通过实际测量是不能得到的，因此误差也就不能够准确得到。
在实际误差评定过程中，常常以约定真值作为真值来使用，约定真值本身有可能存在误差，因而得到的只能是误差的估计值。
此外，误差本身的概念在实际应用过程中容易出现混乱和错误理解。
按照误差的定义，误差应是一个差值。
当测量结果大于真值时，误差为正，反之亦然。
误差在数轴上应该是一个点，但实际上不少情况下对测量结果的误差都是以一个区间来表示（从一定程度上也反映了误差定义的不合理），这实际上更像不确定度的范围，不符合误差的定义。
在实际工作中，产生误差的原因很多，如方法、仪器、试剂产生的误差，恒定的个人误差，恒定的环境误差，过失误差，不可控制或未加控制的因素变动等。
由于系统误差和随机误差是两个性质不同的量，前者用标准偏差或其倍数表示，后者用可能产生的最大误差表示。
数学上无法解决两个不同性质的量之间的合成问题。
因此，长期以来误差的合成方法上一直无法统一。
这使得不同的测量结果之间缺乏可比性。
不确定度测量不确定度为“表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果想联系的参数”。
定义中的参数可能是标准偏差或置信区间宽度。
实验室自制标样的定值及不确定度评定
实验室自制标样的定值及不确定度评定【摘要】自制标样的定期检验是检验仪器工作状态或相关分析方法稳定性、准确性的一种常见方法。
本文以如何对自制分光光度计标样进行定值并给出相应的不确定度为例。
详细介绍了实验室自制标样定值及不确定度评定方法。
【关键词】自制分光光度计标样定值不确定度随着分析技术的不断发展，各实验室对于分析仪器及分析方法的稳定性、准确性要求越来越高。
为保证分析仪器及分析方法一直处于理想状态，对自制标样的定期检验是一种常见的质量控制方法。
而自制标样的稳定性和准确性在该实验室质量控制手段中起着非常重要的作用。
本文以自制分光光度计标样的定值为例，详细介绍了标样定值的过程及数据统计分析方法。
1 实验部分1.1 仪器及仪器条件UV-1700紫外-可见分光光度计（日本岛津公司）；722N紫外-可见分光光度计（上海菁华仪器公司）；波长：410nm；比色皿：1cm。
1.2 标样均匀性检验为保证分装给3个实验室的标样的均匀性，有必要对标样的均匀性进行研究[2]，对每瓶样品进行了3次测定，根据检测数据运用minitab软件进行方差分析，其数据列于表1。
1.3 标样稳定性检验为保证标样在使用时的有效性，有必要对标样的稳定性进行研究，常见标样的有效期多为3个月，因此对标样进行了三个月的稳定性检验，根据数据进行最后的回归方差分析。
在表2列出其结果。
1.4 标样的定值共有3个实验室参与了本次定值试验，每个实验室对标样进行6次测定，事先曾决定：定值测量将不接受实验室间相对标准偏差超过1%的结果。
经检验所有实验室的数据均符合要求，其结果见表3。
根据以上数据进行最后的方差分析。
表4列出其结果。
总平均值由下式计算：2 结果与讨论通过上述的试验及数据统计分析，该标样的定值为2.35%±0.013%（P=95%，k=2），在三个月的有效期内，该样品性能稳定。
当然，这只是自制标样定值的一种方法，每个实验室对于标样的用途及要求不同，所以其制备和定值方法也不完全相同，可以从实验室实际条件出发，根据简便易行，经济合理的原则选择合适的方法：比如送有资格的校准机构或相关部门进行校准，利用新购置的标准物质或新配置的标准工作液与正在使用的标样进行比对等等。
计量检定中测量不确定度的应用及注意事项
计量检定中测量不确定度的应用及注意事项摘要：计量检定时，需要使用各类测量工具，通常包括了机械型、半自动型、智能型工具。
然而，无论采用哪种计量检定工具，均不能排除误差的存在。
因此，在实际的计量检定工作中，需要对测量不确定度进行评定。
从概念界定看，测量不确定度主要是指在测量仪器上示值误差的不确定度，既是一种方法，也具有十分鲜明的技术特点，在实际应用时牵涉到应用范围及其测量结果的评定。
目前，在应用测量不确定度时，按照国际标准，可划分为GUM法和蒙特卡洛法两种方法。
基于此，对计量检定中测量不确定度的应用及注意事项进行研究，以供参考。
关键词：计量检定；测量不确定度；应用；注意事项引言测量不确定度从词义上理解，是指测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果的质量的一个参数。
实际上由于测量不完善和人们的认识不足，所得的被测量值具有分散性，即每次测得的结果不是同一值，而是以一定的概率分散在某个区域内的许多个值。
虽然客观存在的系统误差是一个不变值，但由于我们不能完全认知或掌握，只能认为它是以某种概率分布存在于某个区域内，而这种概率分布本身也具有分散性。
测量不确定度就是说明被测量之值分散性的参数，它不说明测量结果是否接近真值。
1测量不确定度的来源测量过程中导致不确定度的来源很多，常见的主要有以下几类：（1）被测量的定义不完整；（2）复现被测量的测量方法不够理想；（3）取样的代表性不够，即被测样本不能代表所定义的被测量；（4）对测量过程受环境影响的认识不恰如其分或对环境的测量与控制不完善；（5）对模拟式仪器的读数存在人为偏移；（6）测量仪器的计量性能（如灵敏度、鉴别力、分辨力、死区及稳定性等）的局限性；（7）测量标准或标准物质提供量值的不准确；（8）引用的数据或其他参量值的不准确；（9）测量方法和测量程序的近似和假设；（10）在相同条件下被测量在重复观测中的变化。
通常，在对测量结果其不确定度来源进行分析时，可以从测量仪器、测量环境、测量方法以及被测量等方面进行全面的考虑，应尽可能地做到不遗漏、不重复，尤其要考虑对测量结果影响较大的不确定度来源。
福建厦门政企联合实验室开启检测机构发展新模式
化学分析计量 2015年，第24卷，第1期4定结果的平均值及标准偏差。
然后对各实验室测定结果的标准偏差s 进行Cochran 检验，按式(1)计算统计量C ：()C ss 1max ii n212==/式中：s i ——各实验室测定结果的标准偏差；s max ——s i 中的最大值。
计算得C =0.685，查表得C 8，6(0.05)=0.360，C ＞C 8，6(0.05)，表明各实验室间的测量不属于等精度测量，因此计算加权平均值作为最佳值得到海藻糖标准样品的定值结果(总平均值X =99.72%)。
2.4.2 定值结果的不确定度评定根据GB ／T 15000.3–2008标准规定，定值结果由标准值和不确定度组成。
标准样品特性标准值的测量不确定度u 由标准值定值试验的不确定度u (X )、均匀性检验的不确定度u bb 和稳定性检验的不确定度u lts 组成。
依据全部测定结果，计算海藻糖样品的特性标准值和不确定度。
(1)标准值定值试验引入的不确定度u (X )。
按照加权法计算得到标准样品定值的不确定度u (X )=0.08%。
(2)均匀性检验引入的不确定度u bb 。
该项用瓶间方差表示，计算得u bb=0.02%。
(3)稳定性检验引入的不确定度u lts 。
由2.3稳定性试验可以计算得u lts =s (a )t =0.09%。
则标准样品定值的不确定度：().%u u x u u 013bb lts 222=++=取包含因子k =1.96，则扩展不确定度：U 95=ku =1.96×0.13%=0.26%海藻糖标准样品定值结果为(99.72±0.26)%，k =1.96。
3 结语研制的海藻糖标准样品经实验考察其均匀性、稳定性均符合要求，该标准样品对食品安全、生物医药等方面的测量和科学研究提供了技术支撑和量值溯源保证。
参考文献［1］ 马文锦，刘树兴，潘巨忠，等.海藻糖的生产制备及应用前景［J ］.现代农业科技，2007，24: 199–201.［2］ 汪斌，卢晓华，孟凡敏.2001年以来我国标准物质发展状况概述［J ］.江苏现代计量，2009(5): 34–36.［3］ 陈晖，易瑞灶，谢荣伟，等.基于离子色谱法的海藻糖检测方法研究［J ］.中国海洋药物，2012(1): 34–37.［4］ GB ／T 15000.3–2008 标准样品工作导则(3) 标准样品定值的一般原则和统计方法［S ］.［5］ 田媛，张尊建.糖类结构的核磁共振波谱及质谱分析［J ］.药学进展，2003(2): 78–80.［6］ Liu W ，Yan J ，Song Q ，et al.Trehalose dihydrate from Tremellafuciformis ［J ］.Acta Crystallographica Section E Structure Reports Online ，2012，68(8): 2 511.［7］ 刘德富.药品稳定性试验的统计分析［J ］.中国医药工业杂志，1993，24(4): 185–188.［8］ 王弘，刘皈阳，张燕平.药品稳定性实验研究进展［J ］.中国新药杂志，2006，20: 1 710–1 715.［9］ 国家药典委员会.中华人民共和国药典2010版［M ］.二部.附录199–201.北京：中国医药科技出版社，2010.［10］ 陈伟珠，谢全灵，张怡评，等.4，9–脱水河豚毒素国家标准样品的研制［J ］.化学分析计量，2014，23(3): 1–4.福建厦门政企联合实验室开启检测机构发展新模式福建省厦门市计量检定测试院与海克斯康测量技术(青岛)有限公司建立的联合实验室正式揭牌成立并对外开放，这是该省计量技术机构与国际知名测量技术供应商的首次“联姻”，将为厦门乃至海西计量检测领域提供一种全新的服务模式和合作平台。
测量不确定度的评估方法
测量不确定度的评估方法发布日期：2009-12-29 来源：原创北京医院卫生部临床检验中心周琦李小鹏徐建平谢伟李少男杨振华测量不确定度(uncertainty of measurement) 定义为表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。
被测量之值的最佳估计值是测量结果，常用平均值表示。
参数可以是标准偏差、标准偏差的倍数或说明了置信水准区间的半宽度。
标准不确定度（standard uncertainty）是以标准偏差表示的测量不确定度，合成标准不确定度（combined standard uncertainty）是各标准不确定度分量的合成。
扩展不确定度(expanded uncertainty）是确定测量结果区间的量，合理赋予被测量之值分布的大部分可望含于此区间。
测量不确定度评价的步骤和算法如下：一、确定被测量注明被测量和被测量所依赖的输入量，如被测数量、常数和校准标准值等。
二、建立数学模型被测量Y和所有各影响量X i（i=1，2，•••，n）之间的具体函数关系，一般表达形式为Y=f（X1，X2，•••，X n）。
若被测量Y的估计值是y，输入量Xi的估计值是x i，则表达形式是y=f(x1，x2，•••，x n）。
三、求测量数据的最佳估计值最佳估计值的确定大体上可分为两类，一类是通过实验测量得到，另一类是通过信息来源等获得。
四、列出不确定度的来源在实践中，测量不确定度的典型来源有1. 取样；2. 存储条件；3. 仪器的影响；4. 试剂纯度；5. 假设的化学反应定量关系；6. 测量条件；7. 样品的影响；8. 计算影响；9. 空白修正；10. 操作人员的影响；11. 随机影响。
五、标准不确定度分量的确定被测量y的不确定度取决于各输入量最佳估计值xi的不确定度。
有A类评定（type A evaluation of uncertainty）和B类评定(type B evaluation of uncertainty)。
CNAS测量不确定度的要求
前言................................................................................................................... 错误!未定义书签。
测量不确定度的要求....................................................................................... 错误!未定义书签。
1适用范围........................................................................................................ 错误!未定义书签。
2引用文件........................................................................................................ 错误!未定义书签。
3术语和定义.................................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1 校准和测量能力（.................................................................... 错误!未定义书签。
4.通用要求........................................................................................................ 错误!未定义书签。
5 对校准实验室的要求................................................................................... 错误!未定义书签。
误差-准确度-精密度和不确定度的定义以及它们之间的关系
误差\准确度\精密度和不确定度的定义以及它们之间的关系在产品质量检验的实际工作中，时常会遇到误差值、准确度、精确度和不确定度问题。
特别是一次性的检验活动中，如食品、酒类样品的分析；建筑材料（水泥、砖、钢筋）的检验；轻纺产品的检测等等，都离不开这些定义的运用与归纳。
因此，作为检验、检测的技术机构应充分掌握和理解它们之间的关系，并在实际检验工作中运用好准确度与误差值、精密度和不确定度之间的关系。
对正确判定检验结论有很大的帮助。
1误差的定义误差是指测定的数值或其他近似值与真值的差。
例如：以0. 33代替1/3，其绝对误差就是1/300；相对误差就是l%。
2准确度的定义准确度是指测量值与真实值之间相符合的程度。
准确度的高低常以误差的大小来衡量。
即误差越小，准确度越高；误差越大，准确度越低。
为了说明一些仪器测量的准确度，常用绝对误差来表示。
如：分析天平的称量误差是±0.0002g；常量滴定管的读数误差是±0. 01ml等等。
3精密度的定义精密度是指在相同条件下，n次重复测量结果彼此相符合的程度。
精密度的大小，常用偏差表示，偏差越小，说明精密度越高。
为能准确衡量精密度，一般用标准偏差来表示。
其数学公式为：样本标准偏差S= [∑(Xi - X)2/（n-1）] 。
4不确定度的定义在《国际计量学基本和通用术语词汇表》中不确定度的定义为：表征合理地赋予被测量之值的分散性与测量结果相联系的参数。
在实际工作中，结果的不确定度，可能有很多来源。
如定义不完整，取样、基体效应和干扰，环境条件，质量和容量仪器的不确定度，参考值，测量方法和程序中的估计和假定以及随机变化等。
例如，对二等铂铑10 ——铂热电偶标准装置不确定度的评定，当在800℃点时，校准证书上表明，修正值为0.6℃，测得的平均值是800. 2℃，则实际结果为：t= 800.2℃+0. 6℃=800.80℃，其中不确定度U95=1.5℃（置信概率95%时，则KP =2）。
标准样品定值的一般原则和统计方法
GB/T15000.2-1994中的25个术语
有关样品方面的术语（7） 有关定值和发布方面的术语（3）
样品 标准样品 有证标准样品 测定 均匀性 稳定性 有效期 有关测定和试验方面的术语（5） 标准值 参考值 不确定度 准确度 实验室间试验 有关方法方面的术语（1） 标准方法
ISO Guide 35简介
1981年ISO Committee on Reference Materials
(REMCO)会议决定制定该指南文件；
1985年发布第1版； 1989年发布第2版； 2006年发布第3版。
ISO Guide 35
1989版
2006版
1 Scope 2 Definitions 3 The role of reference materials in measurement science 4 Measurement uncertainty 5 Homogeneity of materials 6 General principles of certification 7 Certification by a definitive method 8 Certification by interlaboratory testing 9 Certification based on a metrological approach
由全国标准样品技术委员会负责组织制定。 1994年发布了5个系列国标，分别是: GB/T15000.1-1994 在技术标准中陈述标准样品的一般规定 GB/T15000.2-1994 标准样品常用术语及定义 GB/T15000.3-1994 标准样品定值的一般原则和统计方法 GB/T15000.4-1994 标准样品证书内容的规定 GB/T15000.5-1994 化学成分标准样品技术通则 1996年发布了第6个系列国标 GB/T15000.6-1996 标准样品包装通则 2001年发布了第7个系列国标 GB/T15000.7-2001 标准样品生产者能力的通用要求 2003年发布了第8个系列国标，并且发布新的GB/T15000.4 GB/T15000.8-2003 有证标准样品的使用 GB/T15000.4-2003 标准样品证书和标签的内容 2008年发布新的GB/T15000.3,替代GB/T15000.3-1994和GB/T15000.5-1994 GB/T15000.3-2008 标准样品定值的一般原则和统计方法
CNAS-CL01-G003：2019《测量不确定度的要求》
CNAS-CL01-G003测量不确定度的要求Requirements for Measurement Uncertainty中国合格评定国家认可委员会前言中国合格评定国家认可委员会（CNAS）充分考虑目前国际上与合格评定相关的各方对测量不确定度的关注，以及测量不确定度对测量结果的可信性、可比性和可接受性的影响，特别是这种影响和关注可能会造成消费者、工业界、政府和市场对合格评定活动提出更高的要求。
因此，为满足合格评定机构、消费者和其他各相关方的期望和需求，CNAS制定本文件，以确保相关认可活动遵循国际规范的相关要求，并与国际认可合作组织（ILAC）等相关国际组织的要求保持一致。
本文件代替CNAS-CL01-G003:2018《测量不确定度的要求》。
本次修订主要为与CNAS-CL01:2018《检测和校准实验室能力认可准则》在表述上相协调，对相关条款作了编辑性修改。
测量不确定度的要求1适用范围本文件适用于检测实验室、校准实验室（含医学参考测量实验室）、能力验证提供者（PTP）和标准物质/标准样品生产者（RMP）等（以下简称为实验室）的认可。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本文件的条款。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
CNAS-CL01 检测和校准实验室能力认可准则（idt ISO/IEC 17025）CNAS-CL04 标准物质/标准样品生产者能力认可准则（idt ISO 17034）CNAS-CL07 医学参考测量实验室认可准则（idt ISO 15195）CNAS-GL015 声明检测和校准结果及与规范符合性的指南CNAS-GL017 标准物质/标准样品定值的一般原则和统计方法（idt ISO指南35）GB/T 27418 测量不确定度评定和表示（mod ISO/IEC指南98-3，GUM）GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定ISO/IEC指南98-4 测量不确定度在合格评定中的应用ISO/IEC指南99 国际计量学词汇基础和通用概念及相关术语（VIM）ISO 80000-1 量和单位－第1部分:总则ILAC-P14 ILAC对校准领域测量不确定度的政策3术语和定义ISO/IEC指南99（VIM）界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
测量不确定度知识讲解
三、日常工作中如何使用测量不确定度？
3 不确定度理论应用于测量结果的比较
3.4检测实验室间能力验证 多个实验室之间对比，没有主导实验室给出参考
测量结果，根据所有实验室测量结果得出参考测 量结果。
为了避免剔除离群值带来相关实验室的抗议，又 要避免离群测量结果对参考值的影响，常用综合 性统计量来进行评价。
三、日常工作中如何使用测量不确定度？ 标准物质（参考物质）、仪器设备检定校准证书；、 如何应用于测量结果的比较 实验室内测量结果的比较、实验室间比较——能力验证
四、如何评定和表示测量不确定度？ 评定不确定度的基本流程 （学会基本式，举一反三，看懂五花八门的不确定度评定报 告。） 不确定评定实例分析 涉及校准曲线的测量不确定度评定 使用精密度数据和回收率数据评估不确定度
测量不确定度知识分享
主讲人：邬美晴 编制人：邬美晴 编制日期：2013-08-03
（本文内容重于方便理解运用，为讨论性质。）
主要内容
一、什么是测量不确定度？
（通俗简单的讲。）
二、上级对我们日常工作中关于测量不确定度的要求是什么？
我们要依据的文件有四个层次；
总结起来，要求就是三点。
m n
2
xk x
j1 k 1
m(n 1)
如果测量仪器比较稳定，则过去通过n（一般要求n≥10）次重复测量得到的 单次测量实验标准差或m批次测n次（m×n≥15）重复测量得到的合成标 准差s(xk)可以保持相当长的时间不变，则可以在以后一段时间内的同类 测量中直接采用该数据。此时，若所给出测量结果是N次重复测量的平均
但，不确定度合成时，采用了的平方和合成，消除了贝塞尔法平 方开根引入的系统误差。所以涉及到多个分量合成计算时，无 论n多少，贝塞尔法都比极差法所得结果准确。但极差法由于 其计算量小，在计算机不发达的过去，发挥了积极的作用。
对测量不确定度概念的理解
测量误差与测量不确定度区别
测量误差与测量不确定度从定义、评定方法、成方法、表达形式及分量的分类等方面均有区别。
1.测量误差
测量误差是“测量结果减去被测量的真值”(JJF1001-1998),简称误差。一个量的真值,是在被观测时本身所具有的真实大小,只有完整的测量才能得到真值,而实际上任何测量都有缺陷,因此,真值是一个理想化的概念。由于真值无法确切地知道,所以误差也无法准确知道。由定义可知误差是两个量值之差,即误差表示的是一个差值,而不是区间。误差是一个具有确定符号的量值,或正或负。过去通过误差分析所得到的测量结果的“误差”,实际上是被测量不能确定的范围,并非误差。
实验室认可是表现一所实验室是否达标的重要指标，北京爱格森咨询要做到的就是方便各个实验室的认可审核通过，让每个实验室都能达到国家国际承认的标准化，提高竞争力和质量，使实验结果更能有好的品质
对测量不确定度概念的理解
测量不确定度的概念引入我国相对时间较短,在许多发达国家和发展中国家已经普遍采用,无论哪个领域进行测量,在给出完整的测量结果时普遍采用测量不确定度。在经济全球化的今天,测量不确定度评定与表达方法的统一,乃是科技交流和国际贸易的迫切要求,它是各国进行的测量及其所得到的结果可以进行互相比较,取得相互承认或共识的基础上。因此,统一测量不确定度的评定和表达方法具有广泛性和实用性。
3.按评定方法来分类A类评定
用统计分析的方法对观测列进行不确定度评定叫A类评定。只要有条件(人力、时间、设备、材料、方法和资金)都可以对被测量采用A类评定,但对样品破坏性试验是例外。由于A类评定是在重复性或复现性试验的基础上进行的,所以比较真实、客观、有说服力。但是,在做重复性或复现性试验时,要充分考虑各个影响量的作用,按照预先的设计方案,让这些影响量发挥作用(对不确定度产生贡献)或者有意识地避免某个影响量发挥作用。在A类评定时,做重复性或复现性试验是有条件、有目的的,不能随心所欲或盲目地做,否则容易发生重复评定或遗漏某些影响量的情况。这里需要强调,在作A类评定的重复性试验时,必须是在短时间内做的连续的独立的测量。
测量不确定度(简述)
⎩⎨⎧概率分布估算基于经验或信息的假定类评定布估算用测量列结果的统计分类评定B A 测量不确定度一.综述：（1）测量不确定度：表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。
●扩展不确定度（U ）。
定义：确定测量结果区间的量，合理赋予被测量之值分布的大部分可望含于此区间。
注：扩展不确定度也称展伸不确定度或范围不确定度。
U=k 〃µc （k 为包含因子）（2）合成标准不确定度（µc ）： 定义：当测量结果是由若干个其他量的值求得时，按其他各量的方差（µi 2）和协方差算得的标准不确定度。
测量不确定度评定的理论依据：方差合成定理：若一个随机变量是两个或多个随机变量之和，则该随机变量的方差等于各分量的方差之和。
即y=x 1+x 2+…… µ2(y)= µ2(x 1)+ µ2(x 2) +……注：①上式的前提条件为Y 与X 同量纲。
②分量合成与各分量的来源、性质以及分布无关。
（3）标准不确定度：（µ）定义：以标准差表示的测量不确定度。
标准差表示●所以U →µc →µi⑸绝对不确定度和相对不确定度 相对不确定度得：（rel 相对）二.测量不确定度评定步骤：（1）思路：（见下图）%100)()(⨯=i i i x x x rel μμ- 3 -思路扩展不确定度 合成标准不确定度 合成方差 各分量方差 标准不确定度分量 输入量标准不确定度 测量程序 U µc (y) µc 2(y) µi 2(y) µi (y) µ(x i ) y=f(x 1,x 2…)C i（2）评定步骤框图（见图）- 4 -- 5 -2D4F（2）建立数学模型（满足测量不确定度要求）y=f(x 1+x 2+……+x n )y:校准为示值误差;检测为被测参数 方法：①根据测量原理从理论上导出初步的数学模型（计算公式）②将遗漏的影响量加在数学模型中。
测量不确定度的评估方法
测量不确定度的评估方法作者：周琦李小鹏徐建平谢伟李少男杨振华测量不确定度(uncertainty of measurement) 定义为表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。
被测量之值的最佳估计值是测量结果，常用平均值表示。
参数可以是标准偏差、标准偏差的倍数或说明了置信水准区间的半宽度。
标准不确定度（standard uncertainty）是以标准偏差表示的测量不确定度，合成标准不确定度（combined standard uncertainty）是各标准不确定度分量的合成。
扩展不确定度(expanded uncertainty）是确定测量结果区间的量，合理赋予被测量之值分布的大部分可望含于此区间。
测量不确定度评价的步骤和算法如下：一、确定被测量注明被测量和被测量所依赖的输入量，如被测数量、常数和校准标准值等。
二、建立数学模型被测量Y和所有各影响量X i（i=1，2，•••，n）之间的具体函数关系，一般表达形式为Y=f（X1，X2，•••，X n）。
若被测量Y的估计值是y，输入量Xi的估计值是x i，则表达形式是y=f(x1，x2，•••，x n）。
三、求测量数据的最佳估计值最佳估计值的确定大体上可分为两类，一类是通过实验测量得到，另一类是通过信息来源等获得。
四、列出不确定度的来源在实践中，测量不确定度的典型来源有1. 取样；2. 存储条件；3. 仪器的影响；4. 试剂纯度；5. 假设的化学反应定量关系；6. 测量条件；7. 样品的影响；8. 计算影响；9. 空白修正；10. 操作人员的影响；11. 随机影响。
五、标准不确定度分量的确定被测量y的不确定度取决于各输入量最佳估计值xi的不确定度。
有A类评定（type A evaluation of uncertainty）和B类评定(type B evaluation of uncertainty)。
A类评定是利用统计分析方法评定标准不确定度，以标准偏差表示。
标准样品标准值的测量不确定度
＋
Ｕ２ ｌｔｓ
＋
Ｕｓｔｓ２）的正平方根（如果不独立，还要考虑协方差）。
采用ＧＵＭ中提供的不确定度数学模型，则瓶－瓶间
标准不确定度，采用Ｂ类方法评定所有的其它量标准 不确定度。
４．４ 评定任何输入量之间的协方差。
不确定度分量Ｕｂｂ、长周期稳定性不确定度分量Ｕｌｔｓ、短 周期稳定性不确定度分量Ｕｓｔｓ分别相应于模型中的各 个输入量的测量不确定度。
度”，也就是说：１９９３年版ＧＵＭ研究的重点是适用于能 够用数学物理方程定义的物理量；有关标准样品的 ＩＳＯ导则研究的重点则是化学特性、生物特性等不属 于ＳＩ框架体系或采用该框架体系有困难的其它量。当 然，在标准样品特性标准值属于ＳＩ框架体系时（即特 性标准值主要依据测量仪器确定时，也就是可以采用 第１１讲中规定的单个实验室权威方法定值方式时）， 可以按ＧＵＭ规定的程序进行测量不确定度评定。但是 当标准样品特性标准值主要依据特定的测量程序（即 采用第１１讲中其他３种定值方式）时，标准样品特性标 准值一般就无法采用合适的数学模型（例如采用数学 化学、数学生物、数学工程或数学感官方程）来定义， 这时，就应该采用ＩＳＯ导则３５：２００５《标准样品的定值 总则和统计学原理》中规定的程序。实际上，这一点在 ＧＵＭ中也有明确的规定：ＧＵＭ要求在这种情况下，必须 另外选择其它合适的评定程序，因为上述特定的测量 程序一般无法用合适的数学模型来描述各种输入量 的离散性（例如化学分析中制备样品程序、特定操作 人员的操作手法）和标准样品特性标准值离散性（即 测量不确定度）之间的关系。从而就无法采用ＧＵＭ中规 定的不确定度传播率来评定该标准值的合成测量不 确定度。
评定既不是一个常规性的工作程序， 也不是一个纯粹的数学工作，它要依
赖对被测量性质的详尽了解 （即测量人员的专业技能和 经验）。所以，一个测量结果 的不确定度的质量和效用， 最终依赖于对被测量的了解 （经验）、批判性的分析 （直 觉）、和对赋予它值的所有因 素完整性的认识 （哲学上的 批判）。
标准物质在检验检测中不确定度的应用
标准物质在检验检测中不确定度的应用摘要：本文旨在探讨标准物质在检验检测中不确定度的应用。
首先介绍了标准物质的定义和种类，为读者提供了相关背景知识。
然后阐述了不确定度的概念和计算方法，为读者理解如何利用标准物质评估和控制检验检测中的不确定度提供了基础。
接着，结合实际案例，探讨了如何利用标准物质来评估和控制检验检测中的不确定度，使读者更加深入地理解标准物质在检验检测中的应用。
最后，提出了未来进一步完善标准物质在检验检测中应用的建议，为读者提供了展望未来的视角。
本文内容详实，结构合理，既有理论阐述又有实际案例，能够为相关领域的从业人员提供一定的参考和借鉴。
关键词：标准物质；不确定度；检验检测；评估；控制标准物质是一种已知成分和性质的物质，可以作为检验检测中的参照物质，用于评估和控制检验检测结果的准确性和可靠性。
在不同领域中，标准物质都得到了广泛的应用，如化学、生物、环境、食品等领域。
在检验检测中，不确定度是一个重要的概念，用于评估和控制检验检测结果的可靠程度。
标准物质可以作为一种参照物质，用于评估和控制检验检测中的不确定度。
随着检验检测技术的不断发展，标准物质在检验检测中的应用也在不断深入。
研究标准物质在检验检测中的应用，可以提高检验检测结果的准确性和可靠性，为保障公共安全和人民健康提供更加坚实的保障。
研究标准物质在检验检测中不确定度的应用，可以提高标准物质的质量和可靠性，促进标准物质在检验检测中的广泛应用。
研究标准物质在检验检测中不确定度的应用，可以促进检验检测技术的发展，推动检验检测技术的不断提高和创新。
1标准物质的定义和种类1.1 标准物质的定义标准物质是各种检验检测活动中不可或缺的参照物质，它是对实验结果进行校准和评估的基础。
标准物质的定义是指已知含量或性质的化学物质、生物物质或其他物质。
标准物质主要用于校准仪器、评估方法准确性、比对实验结果等。
标准物质的含量或性质已知，具有稳定性和可重复性，可追溯性强，来源可靠，可以保证检验检测结果的准确性和可靠性。
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和正确度）》的规定，多个实验室采用一个特定的测量 实验室的β是不同的。不过只要这些实验室的技术能
程序对相同的被测量进行测量获得的测量结果的统 力相当，则ＩＳＯ ５７２５－２假定这个β的分布是正态的，
计数学模型如下：
可以采用实验室间方差来评定。
Ｘ ＝μ＋δ＋β＋ｅ
β引入的方差被称为实验室间方差，表示如下：
这个值是实验室内方差的算术平均值，称为实验室内
＊ 从销售商到用户时引入的不确定度（长周期稳
重复性方差，表示如下：
定性）；
ｖａｒ（ｅ） （的平均值）＝ σｒ２
确定一个标准样品特性标准值的测量不确定度
这个算术平均值包括所有参加定值实验室的方 要考虑如下影响：
差（排除提供的离群值）。
＊ 材料完全表征化引入的不确定度；
同时还应该特别注意：在评定标准样品特性标准
６９
标准样品知识讲座
中国标准化 ２００５．１２
值的测量不确定度时，除了要评定测量程序引入的不 考查时，由于对于同一个测量程序来说，它的系统误
确定度分量之外，还要评定样料不均匀性、长周期稳 差δ是固定不变的，不会反映在差异之中。因此对溯
定性和短周期稳定性引入的不确定度分量。因此，对 源到同一测量程序的标准样品来说，可以忽略这个
复性检测数据比较少时），则按ｔ 分布选择包含因子，
这些因素都显著地贡献测量不确定度给一个标
置信水平仍为９５％。
准样品的特性标准值。对这些影响因素的正确理解
３． 标准样品特性标准值测量不确定度评 是：应与正常测量相同。评定测量不确定度时，不需要
定的基本数学模型 应该知道：建立标准样品特性标准值测量不确
度”，也就是说：１９９３年版ＧＵＭ研究的重点是适用于能 够用数学物理方程定义的物理量；有关标准样品的 ＩＳＯ导则研究的重点则是化学特性、生物特性等不属 于ＳＩ框架体系或采用该框架体系有困难的其它量。当 然，在标准样品特性标准值属于ＳＩ框架体系时（即特 性标准值主要依据测量仪器确定时，也就是可以采用 第１１讲中规定的单个实验室权威方法定值方式时）， 可以按ＧＵＭ规定的程序进行测量不确定度评定。但是 当标准样品特性标准值主要依据特定的测量程序（即 采用第１１讲中其他３种定值方式）时，标准样品特性标 准值一般就无法采用合适的数学模型（例如采用数学 化学、数学生物、数学工程或数学感官方程）来定义， 这时，就应该采用ＩＳＯ导则３５：２００５《标准样品的定值 总则和统计学原理》中规定的程序。实际上，这一点在 ＧＵＭ中也有明确的规定：ＧＵＭ要求在这种情况下，必须 另外选择其它合适的评定程序，因为上述特定的测量 程序一般无法用合适的数学模型来描述各种输入量 的离散性（例如化学分析中制备样品程序、特定操作 人员的操作手法）和标准样品特性标准值离散性（即 测量不确定度）之间的关系。从而就无法采用ＧＵＭ中规 定的不确定度传播率来评定该标准值的合成测量不 确定度。
从实践上讲，虽然评定任何测量不确定度的技术 依据都应是１９９３年由７个国际组织发布 （１９９５年重新 确认）的《测量不确定度表示指南》（ＧＵＭ）。但是，由于 １９８１年发布的ＩＳＯ导则３１《标准样品证书内容要求》就 已经提出了采用标准偏差 （实际上就是测量不确定 度）来评定标准样品特性标准值的离散性（参照采用 该国际导则的国家标准ＧＢ／Ｔ １５０００．４—１９９４第６．７条 中也给出了采用标准偏差和不确定度来评定标准样 品特性标准值的实例）。因此，标准样品特性标准值测 量不确定度概念的提出实际上是上个世纪七十年代 末，和１９９３版ＧＵＭ的前身、国际计量局（ＢＩＰＭ）１９８０年提 出的国际建议ＩＮＣ－（１９８０）《实验不确定度表示》几乎 是同步的。而且由于ＧＵＭ第１章中明确规定了该指南 “主要涉及表示很好定义了的、物理量的测量不确定
大多数标准样品而言，它标准值的测量不确定度中除 固定的系统误差，在评定标准样品的测量不确定度
了包含特定的测量程序引入的不确定度分量之外，还 时不考虑它。但是，当采用几个准确度水平相当的测
包含有样料不均匀性、长周期稳定性和短周期稳定性 量程序进行定值时，则首先要确定这些不同测量程
引入的不确定度分量，这就需要采用不同于ＧＵＭ中提 序固有的δ是否相当，或确实存在一个公认的约定
固有系统误差的幅度不同；由于真值实际上是找不到 （包括环境条件和控制条件变化）引入的变化。
的，所以这个误差也常常是未知的，但可以通过测量
在采用实验室间联合定值方式时，这些分量没有
不确定度评定对其进行合理的估计。
被分别处理，而是统计在复现性标准偏差中的。一般
β是重复性条件下，实验室固有的系统误差。每 地说，β可以被考虑为是一个随机性的系统误差分
条件下服从正态分布，可以通过测量不确定度评定 自各个实验室的数据缺乏一致性。也就是说，各个实
进行估计。
验室技术能力不相当，各个实验室的β不具有随机分
下面就简单分析在确定标准样品特性标准值时， 布特性，无法采用统计方法评定β引入的测量不确定
如何评定它们引入的测量不确定度。
度。这时就要重新考核、确认各个参加定值实验室技
评定既不是一个常规性的工作程序， 也不是一个纯粹的数学工作，它要依
赖对被测量性质的详尽了解 （即测量人员的专业技能和 经验）。所以，一个测量结果 的不确定度的质量和效用， 最终依赖于对被测量的了解 （经验）、批判性的分析 （直 觉）、和对赋予它值的所有因 素完整性的认识 （哲学上的 批判）。
实际统计数学模型如 下：
出的、特定的评定程序。由于这个特定的评定程序涉 真值μ （一般能溯源到ＳＩ框架体系的量都符合这个
及到标准测量方法（测量程序）、参加定值实验室技术 要求）时，就必须考虑测量程序固有的系统误差δ引
能力的一致性和被定值样料的稳定性均匀性三个要 入的不确定度。
素，所以它是一个既符合ＧＵＭ规品知识讲座
中国标准化 ２００５．１２
ｘＣＲＭ ＝ ｘＣｈａｒ ＋δｂｂ ＋ δｌｔｓ ＋ δｓｔｓ 这里：
按上述的原则进行评定。但是，当它具有溯源到ＳＩ框 架体系特点时，则一般也可按ＧＵＭ第８章给出的程序对
ｘＣＲＭ表示标准值； ｘＣｈａｒ 表示对一批材料表征化获得的特性值，或对 在单个人工制造样品定值情况下，从这个样品获得的
这里：Ｘ是一个特定实验室一次测量获得的结果；
ｖａｒ（β） ＝ σＬ２
μ是被测量的真值，理想条件下存在，但实际上
这里：σＬ包括操作员之间 （包括操作手法和经
是找不到的。
验）、测量设备之间（包括制造方面的差异、时间漂移、
δ是测量程序固有的系统误差，不同的测量程序 温度漂移和测量标准校准时引入的差异）和时间不同
考虑不适当的、错误的测量，不适当的应用和不适当 的运输等等引入的不确定度分量（这些检测数据应作 为异常值加以剔除）。这与ＧＵＭ第３．４．８条的要求是一 致的。第３．４．８条明确指出：虽然本指南提供了评定不 确定度的框架，但是它不能代替批判性的思考、认识 上的直觉（经验）、专业上的技能。实际上，不确定度的
之间的数学关系式。这个关系式应包括所有可能显著 影响标准值不确定度的输入量，我们将这个数学关系 式称为测量的数学模型。作为输出量的标准样品特性 标准值Ｙ和它所有的输入量Ｘｉ之间的关系：
Ｙ ＝ ｆ（Ｘｉ）。 这里：ｉ ＝ １，２，３，……，Ｎ
品进行测量时，该特定样品本身不存在这些误差），但
４．２ 确定输入量Ｘｉ的估计值ｘｉ，可以依据对一组
个实验室都存在，但幅度不一样。在复现性条件下服 量。即对于重复性条件，它是系统误差；对于复现性条
从正态分布，可以通过测量不确定度评定进行估计。 件，它是随机误差。
ｅ是重复性条件下，每次测量中引入的随机误
当参加定值的各个实验室测量获得数据显示出
差。每次测量都存在，虽然幅度不一样，但在重复性 多峰值时，也就是不符合正态分布时，这就意味着：来
２．１ 测量程序（测量方法的细化）的系统误差δ 术能力的一致性。
引入的不确定度
２．３ 实验室的随机误差ｅ引入的测量不确定度
当对在复现性条件下，参加定值的实验室采用
ｅ代表的是在重复性条件下，参加定值实验室提
同一个测量程序获得的ｓ检测结果之间的差异进行 供的每个检测数据中引入的随机误差，按ＩＳＯ ５７２５的
＊ 表征化时测量程序（测量方法的细化）引入的
测量程序相同，因此不同的实验室有不同σｗ。但是在 不确定度；
对标准样品定值时，由于要求所有实验室的技术能力
＊ 转换成单个包装引入的不确定度（均匀性）；
是相当的，所以这些差异可以不考虑。这样，参加定值
＊ 交付给销售商时引入的不确定度（短周期稳定
的所有实验室可以获得一个共同的实验室内方差值。 性）；
是要注意：它们的不确定度不为零（因为测量不确定 已经获得的观察值进行统计分析得到；也可以依据其
度反映的是整批样品在有效期内的离散性）。
它非统计分析方法得到。
假定这些输入量是独立的，则一个标准样品特性
４．３ 采用Ａ类方法评定输入量得到的一组数据的
标准值的测量不确定度ＵＣＲＭ为 （Ｕｃｈａｒ２
＋
Ｕｂｂ２
２．４ 扩展不确定度的确定
＊ 用户一次仅仅使用一个样品引入的不确定度；
一般按正态分布、置信水平为９５％来确定扩展不
＊ 材料被用户或生产者长期贮存引入的不确定
确定度，包含因子ｋ ＝ １．９６ 。但当有效自由度比较小 度；
（即参加定值的实验室比较少、每个实验室提供的重
＊ 材料必须运输到用户时引入的不确定度。
标准样品特性标准值测量不确定度进行评定。该程序 摘要如下：
４．１ 找出标准样品特性标准值和各个输入量之
特性值；
间的关系。即找出标准值和所有影响其变化的输入量
δｂｂ 表示由于瓶－瓶之间差异引入的误差； δｌｔｓ表示由于长周期引入的误差； δｓｔｓ表示由于短周期引入的误差 （这里没有考 虑实验室能力不一致引入的误差）。 通常，采用这样一种方式进行研究：对于一个特 定的样品，这些误差项的值为零（即在对一个特定样