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分析天平概念详解——安全因子

2024.3.14
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水鱼

如鱼得水 如鸟投林

必须说明,天平和秤的最小称量值并非始终不变。这是因为不断变化的环境状况会影响仪器的性能,比如振动、通风、磨损或温度变化等。操作员本身也会导致最小称量值发生变化,因为不同人员的称量方式可能不同,或对仪器的操作技能水平有所不同。为了确保始终按高于校准(在特定时间由获得授权的合格人员在特定环境状况下执行)时确定的最小称量值进行称量,强烈建议采用安全系数。安全系数使您的称量一直位于校准时确定的最小称量值之上。对于标准称量过程,通常使用安全系数 2,前提是具有适当稳定的环境条件和经培训的操作人员。对于极为关键的应用或不稳定的环境,建议使用更高的安全系数。

此外,修订版 USP 通则 <1251> 也对安全系数进行了明确的阐述:

“在天平使用过程中影响重复性的因素包括:

1. 天平性能和最小称量值随着环境变化而改变。

2. 不同操作员的称量方式可能有所不同,即不同操作员测定的最小称量值可能不同。

3. 一定次数重复称量的标准偏差只是对未知的实际标准偏差的估测。

4. 使用测试砝码测定最小称量值并不能完全代表称量应用。

5. 由于环境会对去皮容器产生作用,去皮容器可能也会影响最小称量值。

因此,如果可能的话,应在数值大于最小称量值的情况下进行称量。”

在校准证书中,计算准确度要求比称量流程规定更严格的最小称量值时,通常会考虑采用安全系数(例如,称量准确度要求为 1% 的最小称量值,采用安全系数 2 进行计算,其准确度为 0.5% 而非 1%)。根据第 4.2 章提出的概念,最小称量值通过以下方式得出:

mmin= α · SF/ (Areq - β · SF)

Areq表示所需的称量准确度,α 和 β 为绝对测量不确定度等式的两个参数,SF 为所使用的安全系数。


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