Неопределеност


Категория на документа: Химия


 СУ "СВ. Климент Охридски"
Съдържание

"Аналитичната химия е метрологична дисциплина, която разработва, оптимизира и прилага процеси на измерване, предназначени за извличане на качествена (био)химична информация от глобален и конкретен вид от природни и изкуствени обекти или системи, с оглед решаване на аналитични проблеми, породени от информационните нужди"
I. Теоретична част

Метрология (от гръцки: μέτρον - мярка) е наука за измерването, методите и средствата на измерване. Предмет на метрологията е извличането, чрез измерване, на информация за свойствата на обектите с дадена точност и достоверност, т.е. всички теоретически и практически аспекти, касаещи измерванията, каквато и да е тяхната неопределеност и във всички области на науката и техниката.

През последните години съгласно ISO 17025 се изисква измерванията да бъдат предствени със съответната неопределеност (съгласно предписанията на ISO GUM 1993) като мярка за метрологичното качество на аналитичните резултати (измервания). Неопределеността е дефинирана като "параметър, асоцииран към резултата от измерване, характеризиращ дисперсията на стойностите, които могат да бъдат основателно приписани на измерваната величина". Този параметър се представя като полуинтервал, (в плюс, минус) до приписаната стойност на величината:

Стойност ± неопределеност (мерни единици)

Това е разумния интервал около резултата от измерване, за който се очаква, че обхваща голяма част от разпределението на стойностите, които биха могли да се припишат на измерваната величина. Разликата между традиционния доверителен интервал и неопределеността се състои в това, че последната отчита влиянието на всички фактори (както вътрешни, така и външни за лабораторията) върху получения резултат. Трябва да се отбележи, че охаректеризирането на неопределеността отново е свързано с "огромна" експериментална и интелектуална работа, но при зададени условия, получената информация е преносима към следващи експерименти.

Като най-чести източници на неопределеност могат да се посочат:

• пробовземане;

• условия на съхранение на пробите;

• използвана апаратура;

• чистота на реагентите;

• стехиометрия на реакцията;

• условия на измерване;

• матрични ефекти;

• избор на калибрационен модел;

• корекция по празна проба;

• операторски умения;

• случайни фактори.

Неопределеността бива:
* Стандартна неопределеност - неопределеността на резултата xi изразена като стандартно отклонение - u (xi);
* Комбинирана стандартна неопределеност - по определени правила се комбинират
приносите на [входните] величини xi в неопределеността на [изходната] величина - y (x1, x2, x3...) - uc (y);
* Разширена неопределеност - очаква се, че голяма част от разпределението на стойностите ще попадне в този интервал - U = k  uc.

Важно е да бъде направено разграничение между понятията грешка и неопределеност. Грешката се дефинира като разликата между единично измерване и истинската стойност на измерваната величина. Следователно грешката представлява единична стойност. По принцип стойността на известна систематична грешка може да се използва за корекция на резултата. Не трябва да се забравя обаче, че грешката е идеализирано понятие и не може да се определи с абсолютна точност, тъй като истинската стойност на величината е непознаваема. От своя страна неопределеността има смисъл на интервал и не може да бъде използвана за корекция на резултата.

Обикновено определянето на стойността на дадена величина y се основава на функционална зависимост между тази величина и определен набор от експериментално определени или предварително известни фактори (xi), неречени входящи величини:

y = f (x1, x2,..., xn) (1)

Според концепцията за неопределеността всеки един от факторите xi ще има свой принос във формирането на общата неопределеност на величината y. Прието е тези съставни компоненти - u(xi) на общата неопределеност U(y), да се обозначават като стандартни (средноквадратични) неопределености, които по своята същност имат смисъла на стандартни отклонения. Следователно, за да бъде оценена общата неопределеност при измерването на величината y, първо трябва да бъдат определени стандартните неопределености на входящите величини xi.



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Неопределеност 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.