红外分光光度计是根据物质在红外光区的吸收光谱特性和朗伯–比耳定律进行定性和定量分析的仪器，广泛应用于医疗卫生、环境监测、化工企业及科研单位的分析实验室。国家检定规程JJG681–1990［1］对仪器的计量性能有明确的技术要求，如波数测量误差、透射比测量误差、重复性、零点漂移等。

红外分光光度计检定装置主要由聚苯乙烯片标准器和扇形板标准器等主要检定装置及秒表等辅助标准器组成。波数示值误差主要利用测量值与聚苯乙烯标准物质标准值之差测得，透射比误差主要通过测量值与扇形板标准值之差测得。

任彦丽等［2］对色散型红外分光光度计的波数示值误差进行了不确定度分析。王文光等［3］使用相对法求出线性回归方程，然后对方程的有关项进行不确定度分析，从而得到被测量的不确定度。这两种方法均是针对色散型红外分光光度计检定进行的分析。新的傅里叶变换红外光谱仪校准规范(JJF1319–2011)［4］于2011年发布实施，傅里叶变换红外光谱基于干涉调频分光原理进行测试，大大提高了检测精度及缩短了检测时间［5］。国内尚未有傅里叶变换红外光谱仪校准过程不确定度分析的报道。笔者根据最新的国家不确定度评定规范［6–7］，对色散型及傅里叶变换型红外分光光度计同时进行检定过程不确定度分析，包括波数示值误差及透射比示值误差的不确定度分析两个部分。

1测量依据和方法

1.1测量依据

JJG681–1990色散型红外分光光度计检定规程；

JJF1319–2011傅里叶变换红外光谱仪校准规范。

1.2测量方法

仪器开机稳定后，先用空气校准空白，用聚苯乙烯片对仪器进行全波段扫描，记录波数测量值3次，换算成真空状态的测量值，处理后3次测量值的平均值和标准值之差即为波数测量示值误差。在波数1000cm–1处校准仪器的0%和100%，再分别用10%和50%标准扇形板测定波数测量仪的透射比，测量3次，测量均值与标准值之差即为透射比示值误差。

1.3主要测量设备与试剂

标准扇形板：不确定度为0.1%(k=2)，黑龙江省计量科学研究院；聚苯乙烯片标准物质：不确定度为1.0cm–1(k=3)，国防科技工业应用化学一级计量站。

2不确定度评定

2.1波数示值误差的测量不确定度

2.1.1测量的数学模型

测量的数学模型为：

2.1.2A类标准不确定度分量

λ的不确定度来源主要是红外分光光度计的测量重复性，可以通过连续测量，用A类方法进行评定获得。用聚苯乙烯片对一台红外分光光度计进行10次测量，所得数据列于表1。由表1可知，波数测量结果的标准偏差s=0.1672cm–1，则λ的标准不确定度：

2.1.3B类标准不确定度分量

波数示值误差的B类测量不确定度主要来源于聚苯乙烯片的定值不确定度及仪器分辨力引入的不确定度。聚苯乙烯片的证书给出的波长定值不确定度为1.0cm–1，k=3，则标准不确定度：u(B)=1.0／3=0.33（cm-1）由仪器分辨力带来的不确定度分量极小，此项可以忽略。

2.1.4合成标准不确定度

根据数学模型式(1)可得，灵敏系数/,/cc11s122222mmmmDD-====，以上各影响因素相互独立，所以合成标准不确定度为：

2.1.5扩展不确定度

按正态分布，取包含因子k=3，扩展不确定度U=kuc=3×0.34=1.02(cm–1)≈1.1cm–1。

2.2透射比示值误差的测量不确定度

2.2.1测量的数学模型

测量的数学模型：

2.2.2A类标准不确定度分量

透射比示值误差的不确定度来源主要是红外分光光度计的测量重复性，可以通过连续测量，用A类方法进行评定得到。用透射比标准滤光片对一台红外分光光度计进行10次测量，所得数据列入表2。由表2可知，透射比测量结果的标准偏差s=0.1284%，则透射比示值误差的相对标准不确定度：

2.2.3B类标准不确定度分量

透射比示值误差的B类不确定度主要来源于透射比定值不确定度及仪器分辨力引入的不确定度。标准扇形板透射比证书给出的不确定度为0.1%，包含因子k=2，相对标准不确定度：urel(B)=0.1%／2=0.05%由仪器分辨力带来的不确定度分量极小，此项可以忽略。

2.2.4合成标准不确定度

根据数学模型式(2)可得，灵敏系数c1=/122xxD，c12s22xxD以上各影响量相互独立，所以合成相对标准不确定度：

2.2.5相对扩展不确定度

取包含因子k=2，Urel=kuc,rel=2×0.096%≈0.2%。

3测量不确定度报告与表示

根据以上计算，红外分光光度计的波数示值误差测量结果的扩展不确定度U=1.1cm–1，k=3；透射比示值误差测量结果的相对扩展不确定度Urel=0.2%，k=2。