葉文姣
摘要 本文通過高效液相色譜法測定水產品中喹乙醇代謝物殘留量,同時依據《測量不確定度評定與表示》(JJF 1059—1999),分析其不確定度來源和建立數學模型,量化不確定度分量,計算合成標準不確定度及擴展不確定度。結果顯示,樣品中喹乙醇代謝物的含量為(80.01±0.31)μg/kg,擴展不確定度為0.31 μg/kg(k=2),其中,標準物質的不確定度為主要來源。
關鍵詞 高效液相色譜法;水產品;喹乙醇代謝物;不確定度評定
中圖分類號 O657.7+2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)11-0243-02
喹乙醇又稱喹酰胺醇,屬于喹噁啉類動物專用藥,具有廣譜抗菌、促進蛋白同化、加快動物生長及提高飼料轉化率的作用,廣泛應用于水產養(yǎng)殖業(yè)[1-3]。其在動物體內的主要代謝物為3-甲基喹噁啉-2-羥酸(MQCA),具有明顯的蓄積毒性,對人體也有致畸、致癌、致突變作用[4]。因此,美國和歐盟均禁止喹乙醇作為飼料添加劑?!吨袊F藥典》(2005版)也明確規(guī)定禁止喹乙醇用于家禽及水產養(yǎng)殖業(yè)。
不確定度可用于衡量化學分析中測量結果的可信程度,是評定檢測數據準確度與真實性的重要指標。通過分析不確定度的來源、分量大小,可以明確測定過程中各因素對測量結果不確定度的影響程度,進而提高測量結果的準確性[5-7]。
本試驗采用農業(yè)部1077號公告-5-2008《水產品中喹乙醇代謝物殘留量的測定 高效液相色譜法》進行測定,當MQCA的檢測結果在限量值附近時,對測定過程中的不確定度評定是判定樣品合格與否的重要依據[8]。
1 材料與方法
1.1 儀器與試劑
Agilent 1200高效液相色譜儀,配紫外-可見光檢測器(美國Agilent公司)。采用農業(yè)部1077號公告-5-2008《水產品中喹乙醇代謝物殘留量的測定 高效液相色譜法》進行樣品提取與純化。色譜條件為色譜柱:C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:甲醇+1.0%甲酸水溶液(50+50);流速:1.0 mL/min;柱溫:30 ℃;進樣量:50 μL;檢測波長:320 nm。
1.2 標準工作曲線的制作
準確稱取MQCA標準品10 mg,用甲醇溶解并定容至100 mL置于棕色容量瓶中,配成濃度為100 mg/L的標準儲備液。再用流動相稀釋成為0.01、0.05、0.25、0.50、1.00 μg/mL的系列標準溶液,供高效液相色譜分析待用,然后用外標法定量。
1.3 數學模型
數學模型如下:
2 結果與分析
2.1 不確定度的來源分析
重復測定引入的相對標準不確定度urel(1)主要為樣品處理過程的一致性,樣品稱量引入的相對標準不確定度urel(2)主要為天平準確性和稱量過程變動性,樣品定容引入的相對標準不確定度urel(3)包括樣品定容所用吸量管,標準物質引入的不確定度urel(4)包含標準物質純度、標準儲備液和標準工作液配制過程引入的不確定度,其他不確定度還有高效液相色譜儀測量的不確定度urel(5)和回收率影響引入的不確定度urel(6)。
2.2 不確定度的分量評定
2.2.1 重復測定引入的相對標準不確定度。對同一陰性試樣加標樣品進行前處理和色譜測定,平行測定9次,其結果見表1。
2.2.2 樣品稱量引入的相對標準不確定度。樣品稱量所用天平為最小分度值為0.01 g的電子天平,準確稱量m=5.00 g。根據校準證書,測量結果的擴展不確定度U=0.01 g,k=2,則樣品稱量引入的相對標準不確定度urel(2)=0.01/2/5.00=0.001。
2.2.3 樣品定容引入的相對標準不確定度。樣品經提取、氮氣吹干后,殘留物用1 mL流動相定容。定容采用1 mL單標線吸量管(A級),根據校準證書可知,其擴展不確定度U=0.02 mL,k=2,則樣品定容引入的相對標準不確定度urel(3)=0.02/2/1=0.01。
2.2.4 標準物質的不確定度。標準物質不確定度包含標準物質純度、標準儲備液和標準工作液配制過程引入的不確定度。
(1)標準物質純度引入的不確定度評定。標準物質MQCA由Dr.Ehrenstorfer提供,根據標準物質證書提供的信息,MQCA純度為99.0%,不確定度為±0.5%,在95%的置信概率下,包含因子 k=2,屬 B類評定,則標準物質純度相對標準不確定度:urel(4.1)=0.5%/2/99.0%=0.002 525。
(2)標準儲備液配制過程引入的不確定度評定。標準儲備液的配制過程是精確稱取 0.010 0 g MQCA,用甲醇溶液溶解并定容至100 mL,質量濃度為100 mg/L。根據稱量使用的電子天平校準證書,擴展不確定度U=0.003 0 g,包含因子k=2,稱標樣量為0.010 0 g,則其相對標準不確定度urel(4.2.1)=0.003 0 g/2/0.010 0 g=0.150 0。
該過程使用的玻璃量具按照《常用玻璃量器檢定規(guī)程》(JJG 196—2006)的校準依據[9],得到擴展不確定度U=0.04 mL,k=2。100 mL容量瓶(A級)的相對不確定度urel(4.2.2)=0.04 mL /2/100 mL=0.000 2。因此,標準儲備液引入的相對不確定度為:
(3)標準工作液配制過程產生的不確定度評定。標準工作液是由MQCA標準儲備液逐級稀釋得到的質量濃度分別為0.005、0.010、0.050、0.500、1.000 μg/mL。標準工作液制備過程使用了一系列玻璃量具,其擴展不確定度及擴展因子見表2。因此,標準工作液引入的相對不確定度為:
綜合以上3項,標準物質的相對標準不確定度為:
2.2.5 高效液相色譜儀測量的不確定度。由Agilent 1200高效液相色譜儀校準證書得到儀器測量的擴展不確定度U=5%,k=2,則其相對標準不確定度urel(5)=5%/2=0.025。
2.2.6 回收率影響產生的相對標準不確定度。樣品在前處理過程中,因乙酸乙酯反復提取、氮氣吹干及光照、溫度、人員操作、進樣檢測儀器誤差等原因產生損失。本文以回收率偏差產生的相對標準不確定度urel(6)來計算樣品前處理中其他因素產生的不確定度。添加濃度為80 μg/kg,n=9。檢測項目為MQCA,回收率范圍70.73%~83.7%,回收率標準偏差(S)4.315 7%,平均回收率74.98%,相對標準不確定度urel(6)0.19 19。
使用t檢驗法檢驗平均回收率與其期望值1.0的差異,
2.3 合成標準不確定度
按公式對以上分量分成,其合成相對標準不確定度為:
2.4 擴展不確定度
取置信水平95%,k=2,則水產品中MQCA測定的擴展不確定度為:
U=k×urel(x)=2 ×0.155 2=0.31。
2.5 測定結果
試驗采用高效液相色譜法對水產品中MQCA殘留量進行測定,當取樣量為5.00 g,k=2(95%置信度),試驗測得樣品中MQCA的最佳估算值為80.01 μg/kg。因此,測量結果報告為(80.01±0.31)μg/kg。
3 結論
本文對高效液相色譜法測定水產品中喹乙醇代謝物殘留量的不確定度來源進行全面分析,將各不確定度的分量進行比較分析,結果發(fā)現,標準物質的不確定度對測定結果不確定度的影響最大,其次為高效液相色譜儀測量的不確定度,其他因素影響較小。因此,在測定過程中,為獲得較小的不確定度,應進一步規(guī)范標準物質的配制,盡量選取純度較高的標準品,使用A級玻璃量具,定期對天平及高效液相色譜儀等儀器進行維護保養(yǎng)與校準,從而提高試驗操作的規(guī)范性與測定結果的準確性。
4 參考文獻
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