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對于標(biāo)準(zhǔn)粒子的平均粒徑，我們平時(shí)用于口頭交流的整數(shù)值一般是指標(biāo)粒的標(biāo)稱直徑，而我們在實(shí)際檢測校驗(yàn)時(shí)關(guān)注的認(rèn)證平均直徑才是標(biāo)粒通過驗(yàn)證的真實(shí)的粒徑。對于DLS動態(tài)光散射檢測技術(shù)來說，平均直徑又稱為光強(qiáng)徑、水合粒徑（流體動力學(xué)直徑）。平均直徑表示如下：

X μm ± Y μm（K=2）

X是認(rèn)證平均直徑，Y是與平均直徑測量相關(guān)的不確定度，K為包含因子，K=2表示置信度為95%。

擴(kuò)展不確定度是確定測量結(jié)果區(qū)間的量，合理賦予被測量之值分布的大部分可望含于此區(qū)間。實(shí)際上擴(kuò)展不確定度（U）是由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度（Uc）的倍數(shù)（K）表示的測量不確定度。它是將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度擴(kuò)展了k倍得到的，U=UcK。這里K值稱作包含因子，一般為2，有時(shí)為3，取決于被測量的重要性，效益和風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)K=2時(shí)，置信水平為95%，當(dāng)k =3時(shí)，置信水平為99%。

擴(kuò)展不確定度是針對平均直徑測量方法的，并且不傳達(dá)任何關(guān)于尺寸分布的信息。根據(jù)NIST技術(shù)說明1297，測量結(jié)果只有在附有其不確定度的定量說明時(shí)才是完整的。這種不確定度的測量是重要的，因?yàn)樗源_定的置信度確定了實(shí)際平均直徑所處的數(shù)值范圍。在不了解平均直徑測量不確定度的情況下，將其應(yīng)用或建立方法有潛在錯誤信息上的風(fēng)險(xiǎn)。

為了進(jìn)一步說明了解不確定度的含義，我們以標(biāo)稱直徑為5.0 μm標(biāo)粒為例，其認(rèn)證平均直徑為5.003 μm，擴(kuò)展不確定度為±0.043 μm，K=2，這意味著標(biāo)準(zhǔn)粒子的平均直徑在4.960 μm ~ 5.046 μm之間的概率為95%。

二、標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)

擴(kuò)展不確定度描述的是實(shí)際測量值，標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)（CV）描述的是粒子粒徑大小的分布。標(biāo)準(zhǔn)偏差是一種度量數(shù)據(jù)分布的分散程度的標(biāo)準(zhǔn)，用以衡量數(shù)據(jù)值偏離算術(shù)平均值的程度。標(biāo)準(zhǔn)偏差越小，這些值偏離平均值就越少。變異系數(shù)（CV）是標(biāo)準(zhǔn)偏差除以平均值以百分比表示的，換句話說，它是一個標(biāo)準(zhǔn)差占平均直徑的百分比，其等同于相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）。CV值的不同可以比較相同直徑的顆粒不同批次的尺寸分布（均一性）。CV小于3%表明粒徑的平均直徑分布較窄，而CV大于3%則表明分布較廣。

如圖一，展示了兩種不同CV值且標(biāo)稱直徑均為5 μm的粒徑分布。藍(lán)線對應(yīng)的是具有CV大于5%的粒子正態(tài)高斯分布，而紫線具有非常狹窄的CV < 3%的分布。了解標(biāo)粒的尺寸分布是非常有必要的，因?yàn)樗梢允箍蛻暨x擇具有適合其儀器分辨率的標(biāo)粒。

三、結(jié)論

標(biāo)準(zhǔn)粒子尺寸標(biāo)準(zhǔn)的完整描述包括平均直徑、平均直徑的擴(kuò)展不確定度、標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)。此外，一個特征良好的粒徑標(biāo)準(zhǔn)對平均直徑提供了較高的置信度，擁有這種置信度對儀器校準(zhǔn)和驗(yàn)證非常重要。每一次測量，無論多么精確，都會有一定程度的不確定性。