1、不確定度的定義

　　(測量)不確定度的術語定義取自現行版本的《國際計量學基本和通用術語詞匯表》。定義如下：

　　測量不確定度：表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結果相聯系的參數。

　　在化學分析的很多情況中，被測量是指被分析物的濃度。然而，化學分析也可用于測量其他量，例如顏色、pH值等，所以使用“被測量”這一通用術語。

　　上述不確定度的定義主要考慮了分析人員確信被測量可以被合理地賦值的數值范圍。

　　通常意義上，不確定度這一詞匯與懷疑一詞的概念接近。如未加限定詞，不確定度一詞指上述定義中的有關參數，或是指對于一個特定量的有限知識。測量不確定度一詞沒有對測量有效性懷疑的意思，正相反，對不確定度的了解表明對測量結果有效性的信心增加了。

　　2、不確定度的來源

　　在實際工作中，結果的不確定度可能有很多來源，例如定義不完整、取樣、基體效應和干擾、環境條件、質量和容量儀器的不確定度、參考值、測量方法和程序中的估計和假定以及隨機變化等。

　　3、不確定度的分量

　　在評估總不確定度時，可能有必要分析不確定度的每一個來源并分別處理，以確定其對總不確定度的貢獻。每一個貢獻量即為一個不確定度分量。當用標準偏差表示時，測量不確定度分量稱為標準不確定度。如果各分量間存在相關性，在確定協方差時必須加以考慮。但是，通?？梢栽u價幾個分量的綜合效應，這可以減少評估不確定度的總工作量，如果綜合考慮的幾個不確定度分量是相關的，也無需再另外考慮其相關性 了。

　　對于測量結果y，其總不確定度稱為合成標準不確定度，記作Uc(y)，是一個標準偏差估計值，它等于運用不確定度傳播律將所有測量不確定度分量(無論是如何評價的)合成為總體方差的正平方根。

　　在分析化學中，很多情況下要用到擴展不確定度U。擴展不確定度是指被測量的值以一個較高的置信水平存在的區間寬度。U是由合成標準不確定度Uc(y)乘以包含因子k。選擇包含因子k時應根據所需要的置信水平。對于大約95%的置信水平，k值為2。

　　4、誤差和不確定度

　　區分誤差和不確定度很重要。誤差定義為被測量的單個結果和真值之差。所以，誤差是一個單個數值。原則上已知誤差的數值可以用來修正結果。

　　另一方面，不確定度是以一個區間的形式表示，如果是為一個分析過程和所規定樣品類型做評估時，可適用于其所描述的所有測量值。一般不能用不確定度數值來修正測量結果。

　　此外，誤差和不確定度的差別還表現在：修正后的分析結果可能非常接近于被測量的數值，因此誤差可以忽略。但是，不確定度可能還是很大，因為分析人員對于測量結果的接近程度沒有把握。

　　測量結果的不確定度并不可以解釋為代表了誤差本身或經修正后的殘余誤差。

　　通常認為誤差含有兩個分量，分別稱為隨機分量和系統分量。

　　隨機誤差通常產生于影響量的不可預測的變化。這些隨機效應使得被測量的重復觀察的結果產生變化。分析結果的隨機誤差不可消除，但是通?？梢酝ㄟ^增加觀察的次數加以減少。

　　系統誤差定義為在對于同一被測量的大量分析過程中保持不變或以可以預測的方式變化的誤差分量。它是獨立于測量次數的，因此不能在相同的測量條件下通過增加分析次數的辦法使之減小。

　　恒定的系統誤差，例如定量分析中沒有考慮到試劑空白，或多點設備校準中的不準確性，在給定的測量值水平上是恒定的，但是也可能隨著不同測量值的水平而發生變化。

　　在一系列分析中，影響因素在量上發生了系統的變化，例如由于試驗條件控制得不充分所引起的，會產生不恒定的系統誤差。

　　例子：

　　(1)在進行化學分析時，一組樣品的溫度在逐漸升高，可能會導致結果的漸變。

　　(2)在整個試驗的過程中，傳感器的探針可能存在老化影響，也可能引入不恒定的系統誤差。

　　測量結果的所有已識別的顯著的系統影響都應修正。

　　誤差的另一個形式是假誤差或過錯誤差。這種類型的誤差使測量無效，它通常由人為失誤或儀器失效產生。記錄數據時數字進位、光譜儀流通池中存在的氣泡或試樣之間偶然的交叉污染等原因，是這類誤差的常見例子。

　　有此類誤差的測量是不可接受的，不可將此類誤差合成進統計分析中。然而，因數字進位產生的誤差可進行修正(準確)，特別是當這種誤差發生在首位數字時。

　　假誤差并不總是很明顯的。當重復測量的次數足夠多時，通常應采用異常值檢驗的方法檢查這組數據中是否存在可疑的數據。所有異常值檢驗中的陽性結果都應該小心對待，可能時，應向實驗者核實。通常情況下，不能僅根據統計結果就剔除某一數值。

　　(資料來自中國計量出版社出版的《化學分析中不確定度的評估指南》)