样品δ13C值的不确定度评定方法及检测蜂蜜真伪方法与流程

本发明涉及样品δ13c值测量，尤其提供了一种样品δ13c值的不确定度评定方法及检测蜂蜜真伪的方法。

背景技术：

1、不确定度是与测量结果相关的参数，用以合理地表征被测量值的分散性。不确定度评定的基础是gum或monte carlo方法。在化学测量中，gum法被广泛采用。gum法的步骤如下：

2、a)用数学方法表达测量值和各输入量之间的关系。该关系包括可能对不确定度的数值有主要贡献的所有变量。该表达式通常称为数学模型；

3、b)对从数据统计分析中获得的量进行a类评估，或对所有其他量进行a类评估，以评估所有输入量的标准不确定度；

4、c)通过确定数学模型的导数来评估任何输入量之间的协方差；

5、d)根据所有输入量的标准不确定度和协方差确定组合标准不确定度；

6、e)确定覆盖因子k，以获得扩展不确定度u；覆盖因子的选择应基于所需的置信度(通常为95％)、概率密度函数和自由度(如果适用)。目前，k通常为2。

7、f)输出扩展不确定度u，覆盖因子k。

8、采用gum法评定不确定度的过程复杂且耗时。通常，输入量是不相关的，根据数学理论，可以通过导数法确定所有的协方差。另一方面，如果输入量彼此相关，则所有协方差的确定将取决于复杂的数学函数。在化学测量中，科学家正在努力简化不确定度的评定方法。目前，通常通过重复测量的标准偏差来代替和简化通过ea-irms技术测量蜂蜜中δ13c值的不确定性，这种方法显然不够完善。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中通过ea-irms技术测量蜂蜜中δ13c值的不确定性评定复杂或者不够合理的缺陷，提供一种样品δ13c值的不确定度评定方法，能够快速有效地对元素分析-同位素比值质谱法的不确定度进行评定。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种样品δ13c值的不确定度评定方法，包括以下步骤：

3、根据样品重复测量的标准偏差计算重复测量的相对不确定度；

4、根据标准曲线校准用标准物质的扩展不确定度和最终样品δ13c值，确定标准物质的相对不确定度；

5、根据标准曲线校准用标准物质的δ13c测量值和δ13c标准值，以及最终样品δ13c值计算标准曲线的相对不确定度；

6、根据所述重复测量的相对不确定度、标准物质的相对不确定度和标准曲线的相对不确定度计算合成相对不确定度，再根据合成相对不确定度得到最终样品δ13c值的绝对不确定度。

7、在根据本法所述的样品δ13c值的不确定度评定方法中，优选地，所述根据样品重复测量的标准偏差计算重复测量的相对不确定度，具体通过以下公式计算：

8、

9、其中，urep-rel为重复测量的相对不确定度，sd为样品重复测量的标准偏差，p为样品重复测量的次数，δ13c0为p次重复测量后平均得到的最终样品δ13c值。

10、在根据本法所述的样品δ13c值的不确定度评定方法中，优选地，所述根据标准曲线校准用标准物质的扩展不确定度和最终样品δ13c值，确定标准物质的相对不确定度，包括以下步骤：

11、(1)确定标准曲线校准用标准物质的种类及对应的δ13c标准值，确定δ13c标准值与最终样品δ13c值最接近的标准物质类型作为主标准物质；

12、(2)通过以下公式计算标准物质的相对不确定度：

13、

14、其中，uref-rel为标准物质的相对不确定度，uref为所述主标准物质的扩展不确定度，g＝3，δ13cref为所述主标准物质的δ13c标准值。

15、在根据本法所述的样品δ13c值的不确定度评定方法中，优选地，所述根据标准曲线校准用标准物质的δ13c测量值和δ13c标准值，以及最终样品δ13c值计算标准曲线的相对不确定度，包括以下步骤：

16、(1)通过以下公式计算标准曲线的不确定度：

17、

18、其中u(δ13c0)为标准曲线的不确定度，a为标准曲线的斜率，s为多次测量结果的标准偏差，p为样品重复测量的次数，n为标准曲线校准用标准物质测量的次数；δ13c0为最终样品δ13c值，为标准曲线校准用的多种标准物质的δ13c标准值的平均值，xj为标准曲线校准用的第j种标准物质的δ13c标准值，g＝3。

19、(2)根据标准曲线的不确定度和最终样品δ13c值计算标准曲线的相对不确定度：

20、

21、在根据本法所述的样品δ13c值的不确定度评定方法中，优选地，所述根据所述重复测量的相对不确定度、标准物质的相对不确定度和标准曲线的相对不确定度计算合成相对不确定度，包括以下步骤：

22、

23、其中urep-rel为重复测量的相对不确定度，uref-rel为标准物质的相对不确定度，u(δ13c0)rel为标准曲线的相对不确定度。

24、在根据本法所述的样品δ13c值的不确定度评定方法中，优选地，所述根据合成相对不确定度得到最终样品δ13c值的绝对不确定度，包括以下步骤：

25、u＝urel×δ13c0；

26、其中，u为最终样品δ13c值的绝对不确定度，δ13c0为最终样品δ13c值。

27、在根据本法所述的样品δ13c值的不确定度评定方法中，优选地，所述样品为蜂蜜，标准曲线校准用标准物质包括nist 8540、nist 8542和nist 8573。

28、本发明还提供了一种检测蜂蜜真伪的方法，包括以下步骤：

29、采用基于ea-irms测量样品δ13c值的方法测量蜂蜜样品的最终样品δ13c值δ13c0作为蜂蜜样品δ13c值δ13ch；

30、根据蜂蜜中碳-4植物糖含量测定方法对蜂蜜样品中蛋白质进行处理并测量δ13c值，获得蛋白质的δ13c值δ13cp；

31、利用如前所述的样品δ13c值的不确定度评定方法，得到最终样品δ13c值的绝对不确定度uh和蜂蜜样品中蛋白质δ13c值的绝对不确定度up；

32、根据国家标准gb/t 18932.1-2002规定的蜂蜜中碳-4植物糖含量计算公式，计算碳-4植物糖含量x(％)。其中，

33、

34、评估x(％)的不确定度：

35、

36、计算碳-4植物糖含量x(％)与判别阈值的差值δ；

37、若差值δ≤kux，则认为不含碳-4植物糖，判定蜂蜜样品为真蜂蜜；

38、若δ>kux，则认为含碳-4植物糖，判定蜂蜜样品为假蜂蜜。

39、实施本发明的样品δ13c值的不确定度评定方法及检测蜂蜜真伪的方法，具有以下有益效果：

40、1、本发明基于重复测量的相对不确定度、标准物质的相对不确定度和标准曲线的相对不确定度计算合成相对不确定度，不确定度评定过程更加合理并且具有重要的实践意义。

41、2、通过本发明方法得到的不确定度来进行蜂蜜真伪的判断，可以充分考虑检测过程引入的不确定度来源，能有效提高判断准确性，降低误判的可能。