不確定度評定

“不確定度評定”是分析化學、質量控制、實驗室管理（如ISO 17025認證）等領域非常核心的內容，目的是給測量結果一個科學的可信度界限，使得數據有可比性、可溯源性。以下為你詳細梳理不確定度的來源、評定流程和常見方法，并給出舉例和報告撰寫模板。

一、什么是測量不確定度

測量不確定度（Measurement Uncertainty, MU）：一個參數，用于描述測量結果的分散性（即測量值偏離真實值的可能范圍）。

表征了結果的不完全確定，反映誤差的大小，但不等同于誤差本身。

二、不確定度來源

儀器誤差（如天平、移液器、色譜儀精度）

操作人員（如稱量、配液讀數等）

環境影響（溫度、濕度、氣壓等）

方法本身（方法學帶入的系統和隨機誤差）

標準品/參考物質的不確定度

樣品基體效應

三、不確定度評定流程

1. 明確測量模型

例如分析藥品含量，可用結果=（樣品質量×回收率）/（測試體積×標準品純度等）。

2. 列舉不確定度分量

識別哪些因素影響測量結果，分為A類分量和B類分量。

A類分量：采用統計方法評估的分量（如重復測量的標準差）

B類分量：非統計方式估計的分量（如儀器說明書提供的不確定度）

3. 定量評估每一分量

分別計算每個源的標準不確定度u（單位統一，如mg、%）

4. 合成標準不確定度

把各分量“平方求和再開方”：

$$ u_c = \sqrt{u_1^2 + u_2^2 + u_3^2 + ...} $$

如涉及模型各參數，需乘以靈敏度系數C（影響大小可簡單用求導法）。

5. 擴展不確定度

常用置信程度為95%，即用Uc乘以覆蓋因子k=2，得最終擴展不確定度（U）

$$ U = k \times u_c $$

四、典型示例

以HPLC法測定某藥物含量為例：

分量列舉

標準品稱量（用電子天平，非A類，查說明書或校準報告）

配液體積（移液器，不確定度查證書）

方法重復性（同一樣品多次進樣，算標準差A類）

標準品純度不確定度

色譜測定線性回歸帶來的不確定度

數值舉例

天平：假設u=0.1 mg

移液器：u=0.2%

標準品純度：u=0.1%

方法重復性：RSD=0.5%

合成標準不確定度 假設每一分量歸一化到總結果所占的比例，u1=0.2%，u2=0.3%，u3=0.5%，則

uc = √(0.2^2 + 0.3^2 + 0.5^2)% = √(0.04+0.09+0.25)% ≈ 0.61%

擴展不確定度

U = 2 × 0.61% ≈ 1.2%

如測定結果為99.5%，報告為：

99.5% ±1.2% （k=2, 置信水平約為95%）

五、報告模板推薦

本次測定結果為XX mg/L ± x mg/L (k=2，置信概率95%)，

不確定度評定包括了儀器精度、方法重復性、標準品純度、配液體積等不確定度分量，經合成計算得出。