劉 納,高 琴,鐘 攀
(四川省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全中心,四川 成都 610041)
測(cè)量不確定度是利用可獲得的信息,表征賦予被測(cè)量值分散性的非負(fù)參數(shù)[1]。不確定度的評(píng)估是檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室之間互認(rèn)的基礎(chǔ),是評(píng)定測(cè)量結(jié)果質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)[2]。本文結(jié)合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法和實(shí)際操作,以黃瓜中聯(lián)苯菊酯測(cè)量為例,對(duì)其農(nóng)藥殘留的不確定度進(jìn)行了評(píng)定,為蔬果中有機(jī)氯農(nóng)殘檢測(cè)提供了質(zhì)量控制的科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 儀器設(shè)備 Agilent7890A 氣相色譜儀[配氣相色譜電子捕獲檢測(cè)器 (ECD),7693 自動(dòng)進(jìn)樣器,分流/不分流進(jìn)樣口],TE612-L電子天平(德國(guó)Sartorius),XH-C旋渦混合器(上海梅香儀器有限公司),T25勻漿機(jī)(德國(guó)IKA),R-210旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(瑞士BUCHI),配套蒸發(fā)儀使用的SHB-3A循環(huán)水式多用真空泵和低溫冷卻液循環(huán)泵(鄭州杜甫儀器廠)。
1.1.2 農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品 聯(lián)苯菊酯 (100μg/mL,不確定度為0.12μg/mL,農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所),氯化鈉(分析純,成都市科龍化工試劑廠,使用前140℃烘烤4h,在干燥器中冷卻至室溫),乙腈、丙酮、正己烷(色譜純,美國(guó)Fisher)。
1.1.3 其他 20μL和1000μL可調(diào)移液器(德國(guó)VITLAB),各種玻璃儀器若干。
準(zhǔn)確量取1mL濃度為(100±0 .12)μg/mL聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,定容于5mL容量瓶中,此溶液濃度為20μg/mL;取20μL濃度為20μg/mL聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,定容于5mL容量瓶中,此溶液濃度為0.08μg/mL,制備好氣相色譜儀標(biāo)定用的上機(jī)標(biāo)液;用可調(diào)移液器取20μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液1mL于樣品中,并靜置30min,制備好加標(biāo)樣品。
本文參考農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761-2008《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲(chóng)菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測(cè)定》[3],同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)室實(shí)際,前處理如下:準(zhǔn)確稱取25.00g黃瓜樣品于廣口三角瓶中,加入乙腈50.0mL,在勻漿機(jī)中高速勻漿2min后過(guò)濾,濾液收集到裝有7g氯化鈉的100mL比色管中,收集濾液,蓋上塞子,劇烈震蕩 1min,在室溫下靜置30min,使乙腈和水相分層。從100mL比色管中準(zhǔn)確吸取10.00mL乙腈相溶液于雞心瓶中,40℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,加入2.0mL正己烷,待凈化。將弗羅里矽柱依次用5.0mL丙酮+正己烷(10+90)、5.0mL正己烷預(yù)淋洗,棄去淋洗液,當(dāng)溶劑液面到達(dá)柱吸附層表面時(shí),立即加入待凈化液,收集洗脫液于100mL雞心瓶中,用5mL丙酮+正己烷(10+90)淋洗雞心瓶后倒入弗羅里矽柱,并重復(fù)1次。將盛有洗脫液的雞心瓶于40℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,加入5.00mL正己烷,混勻,待色譜測(cè)定。
DB-5石英毛細(xì)管柱(Aglient,30m×0.32mm×0.25μm);以高純氮?dú)鉃檩d氣,載氣流速1.5mL/min,恒流模式;ECD檢測(cè)器溫度300℃;氮?dú)馕泊盗魉?8.5mL/min;分流進(jìn)樣,分流比為10∶1;進(jìn)樣量1μL,進(jìn)樣口溫度:250℃。程序升溫:120℃(保持2min)按照10℃/min升溫至270℃(保持10min)。
樣品和標(biāo)準(zhǔn)品等體積穿插進(jìn)氣相色譜儀測(cè)定,以峰面積外標(biāo)法定量,聯(lián)苯菊酯基質(zhì)標(biāo)樣色譜圖見(jiàn)圖1。
式中ω—黃瓜中聯(lián)苯菊酯質(zhì)量分?jǐn)?shù),mg/kg;
ρ—參考標(biāo)準(zhǔn)溶液中聯(lián)苯菊酯濃度,mg/L;
frec—回收率校正因子;
A—樣品溶液中聯(lián)苯菊酯峰面積;
As—參考標(biāo)準(zhǔn)溶液中聯(lián)苯菊酯峰面積;
V1—提取溶劑總體積,mL;
V2—吸取用于檢測(cè)的提取溶液體積,mL;
V3—樣品定容體積,mL;
m—樣品質(zhì)量,g;
圖1 聯(lián)苯菊酯基質(zhì)標(biāo)樣色譜圖
結(jié)合檢測(cè)過(guò)程看,黃瓜中聯(lián)苯菊酯農(nóng)藥殘留測(cè)定的不確定度來(lái)源于測(cè)量方法重復(fù)性引入的不確定度、樣品稱重引入的不確定度、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液純度、配制和添加引入的不確定度、加入提取液體積、分取液體積和最終定容體積引入的不確定度、凈化過(guò)程的回收率帶來(lái)的不確定度等。
2.3.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制量器校準(zhǔn)引起的相對(duì)不確定度urel(ρv) 由于移液槍和容量瓶因溫度帶來(lái)的體積變化不大,故兩種量器均忽略因溫度引起的體積變化而產(chǎn)生的不確定度。
標(biāo)準(zhǔn)溶液添加入樣品的過(guò)程中用到了1000μL可調(diào)移液器,加入量為1000μL,其相對(duì)不確定度urel(S1)計(jì)算公式和結(jié)果urel(A)相同,即urel(A)=urel(S1)=0.58%。
最終經(jīng)過(guò)2次標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋和一次標(biāo)準(zhǔn)溶液添加引入的相對(duì)不確定度:
urel(ρv)=
2.3.5 樣品含量重復(fù)測(cè)定產(chǎn)生的相對(duì)不確定度urel(r) 在檢測(cè)過(guò)程中于25g空白樣品中添加2.0μg聯(lián)苯菊酯,按文中所述方法對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定,檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 樣品重復(fù)測(cè)量結(jié)果
樣品重復(fù)測(cè)定產(chǎn)生的相對(duì)不確定度為:
因樣品重復(fù)測(cè)定已考慮儀器的分辨率和穩(wěn)定性,評(píng)定測(cè)量不確定度時(shí)不再另外計(jì)算儀器檢測(cè)器給出的不確定度。
說(shuō)明平均回收率與1沒(méi)有顯著差異,不必考慮回收率校正因子frec即方法回收率帶入的不確定度。
樣品6次測(cè)定的平均值為0.083mg/kg,則合成不確定度為:uc(ω)=0.083mg/kg×4.0%=0.0033mg/kg。
不確定度各分量按正態(tài)分布處理,取包含因子k=2,包含概率P=95%,擴(kuò)展不確定度:
U=k×uc(ω)=2×0.0033mg/kg=0.0066mg/kg
黃瓜中聯(lián)苯菊酯檢測(cè)結(jié)果:
ω=(0.083±0.0066)mg/kg,k=2
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)黃瓜中聯(lián)苯菊酯測(cè)量過(guò)程中不確定度分析,找到了影響該方法不確定度的主要因素為測(cè)定結(jié)果重復(fù)性、標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制;其次為樣品處理過(guò)程中分取及定容,而樣品稱重、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液純度影響不大。因此需控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)主要包括:檢測(cè)人員應(yīng)熟練掌握樣品前處理步驟并維護(hù)好儀器使其達(dá)到最佳狀態(tài),以提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性,配制標(biāo)液時(shí)使用精度更高的量器,保證標(biāo)準(zhǔn)溶液配置及處理過(guò)程中分取和定容的準(zhǔn)確性,減少測(cè)定結(jié)果的不確定度。