陳 浩,焦嬋媛,楊帥杰
(1 新疆產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院,新疆 烏魯木齊 830011;2 新疆烏魯木齊市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,新疆 烏魯木齊 830011)
肟菌酯(trifloxystrobin)屬甲氧基丙烯酸類殺菌劑,通過鎖住細(xì)胞色素b與c1之間的電子傳遞而阻止細(xì)胞ATP合成,抑制其線粒體呼吸而發(fā)揮抑菌作用[1]。肟菌酯對(duì)幾乎所有真菌綱病害如白粉病[2]、銹病[3]、黑斑病[4]、霜霉病[5]等有良好的活性,被認(rèn)為是第2代甲氧基丙烯酸酯類殺菌劑[6]。
本文根據(jù)CNAS-GL06《化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南》和JJF1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》規(guī)定的方法,建立數(shù)學(xué)模型,分析氣相色譜質(zhì)譜法測(cè)定芹菜中肟菌酯不確定度,并對(duì)各個(gè)不確定度分量進(jìn)行量化處理,為測(cè)定芹菜中的肟菌酯質(zhì)量控制提供一定的依據(jù)。
氣相色譜質(zhì)譜儀(四級(jí)桿檢測(cè)器),SHIMADEU公司;電子天平(±0.01 g),賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;芹菜樣品(市售);肟菌酯溶液標(biāo)準(zhǔn)樣品、環(huán)氧七氯溶液標(biāo)準(zhǔn)樣品,農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所;乙腈(色譜純);氯化鈉、甲苯為優(yōu)級(jí)純?cè)噭?;丙酮、無(wú)水硫酸鈉、正己烷均為分析純?cè)噭?/p>
稱取20 g試樣(精確至0.01 g)于80 mL離心管中,加入50 mL乙腈,振蕩勻漿提取1 min,加入5 g氯化鈉,再勻漿提取1 min,將離心管放入離心機(jī),在3000 r/min 離心5 min,取上清液25 mL,待凈化。將待凈化液經(jīng)固相萃取柱凈化后,收集所有流出物于雞心瓶中,并在40 ℃水浴中旋轉(zhuǎn)濃縮至約0.5 mL。每次加入5 mL正己烷在40 ℃水浴中旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),進(jìn)行溶劑交換二次,最后使樣液體積約為1 mL,加入50 μL內(nèi)標(biāo)溶液,混勻,用于氣相色譜-質(zhì)譜測(cè)定。
1.3.1 氣相色譜條件
色譜柱:Agilent DB-5 ms(30 m×0.25 mm×0.25 μm),載氣:高純氦氣(99.999%),流速為1.0 mL/min,進(jìn)樣量為1.0 μL,不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣口溫度:280 ℃。檢測(cè)器溫度:250 ℃,升溫程序:50 ℃保持1 min,以30 ℃每分鐘的速度升溫至130 ℃,再以5 ℃每分鐘的速度升溫至250 ℃,再以10 ℃每分鐘的速度升溫至300 ℃,保持5 min。
1.3.2 質(zhì)譜條件
EI離子源,70 eV;SIM掃描模式;離子源溫度:250 ℃;肟菌酯的質(zhì)譜參數(shù):保留時(shí)間為24.68 min,定量離子116,定量離子對(duì)222。
芹菜樣品中肟菌酯含量的計(jì)算公式為:
式中:X——樣品中肟菌酯的含量,mg/kg
c——樣品中肟菌酯峰面積對(duì)應(yīng)的濃度,μg/mL
v——樣品定容體積,mL
m——樣品質(zhì)量,g
f——回收率校正因子,即為回收率的倒數(shù)
測(cè)試樣品的相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算公式:
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書,肟菌酯標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為100.00 μg/mL,證書提供的不確定度為±0.12 μg/mL,則相對(duì)不確定度為:
urel(標(biāo)物)=0.12 μg/mL/100.00 μg/mL=0.0012
表1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制中玻璃量具引起的不確定度Table 1 Uncertainty caused by glass gauges in standard solution preparation
在標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋配制過程中,使用10 mL容量瓶3次,使用100 mL容量瓶2次,使用1 mL單標(biāo)吸量管3次,使用2 mL單標(biāo)吸量管1次,使用5 mL單標(biāo)吸量管1次,由表1數(shù)據(jù)合成的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
玻璃量器與移液管的檢定均在20 ℃下進(jìn)行,標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋配制過程中溫度控制在(20±5)℃,可以通過計(jì)算溫度范圍和體積膨脹系數(shù),從而計(jì)算由溫度波動(dòng)引入的不確定度。由于玻璃的膨脹系數(shù)遠(yuǎn)小于液體的,所以對(duì)于玻璃的膨脹系數(shù)可以忽略不計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)工作溶液是用甲苯配制的,甲苯在20 ℃時(shí)的膨脹系數(shù)為1.09×10-3mL/℃,按照溫度變化為矩陣分布,由此可以計(jì)算各移液管和玻璃量器的不確定度,測(cè)定結(jié)果見表2。
表2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制中溫度引起的不確定度Table 2 Temperature-induced uncertainty in standard solution formulation
由表2中的數(shù)據(jù)合成標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋配制過程中,由于溫度變化引入的相對(duì)不確定度:
表3 最小二乘法擬合標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度-峰面積結(jié)果Table 3 Mass concentration-peak area results of standard solution fitted by least square method
用最小二乘法擬合標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度-峰面積曲線,分別測(cè)定5種質(zhì)量濃度的肟菌酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,得到相應(yīng)的峰面積A,測(cè)定結(jié)果見表4。
由以上測(cè)量結(jié)果得到四螨嗪的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性方程為:
Y=2.304115X-0.047149,相關(guān)系數(shù)為0.9983
取勻質(zhì)好的芹菜樣品,分別稱7份20.00 g于具塞錐形瓶中,一份作為空白樣品,其余六份樣品分別加0.5 μg/mL肟菌酯標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL,則樣品中肟菌酯含量為25.0 μg/kg。運(yùn)用該曲線對(duì)芹菜加標(biāo)樣品及空白樣品進(jìn)行測(cè)定,被測(cè)芹菜樣品的測(cè)定次數(shù)為6,即p=6,則標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合得標(biāo)準(zhǔn)不確定度
式中:Ai——標(biāo)準(zhǔn)溶液各質(zhì)量濃度點(diǎn)測(cè)定的峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積的比值
s——標(biāo)準(zhǔn)溶液待測(cè)物質(zhì)信號(hào)殘差的標(biāo)準(zhǔn)差,s=3.067
b——標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率,b=2.304115
p——芹菜樣品測(cè)定次數(shù),p=6
n——標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合的總個(gè)數(shù),n=5
m0——樣品測(cè)定6次的平均濃度為0.4805 μg/mL
mi——標(biāo)液濃度,μg/mL
則標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度:
因此,樣品在測(cè)定過程中,由標(biāo)準(zhǔn)溶液和校準(zhǔn)曲線各分量合成的不確定度為:
=0.0358
樣品的稱樣量為20.00 g時(shí),則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
urel(m)=0.00577 g/20.00 g=0.000288
樣品前處理過程中使用50 mL單標(biāo)吸量管1次,25 mL單標(biāo)吸量管1次,1 mL單標(biāo)吸量管1次,樣品前處理過程引入的相對(duì)不確定度見表5。
表4 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制中玻璃量具引起的不確定度Table 4 Uncertainties caused by glass meters in standard solution preparation
由表5中的數(shù)據(jù),合成前處理過程中,玻璃量器引入的相對(duì)不確定度為:
urel(f)=0.256/96.1%=0.00266
考慮待測(cè)組分含量,樣品前處理過程,樣品稱取,回收率因子的差異,各相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度見表5。
表5 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量Table 5 Relative standard uncertainty components
由表6中各標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成樣芹菜品中肟菌酯含量結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
按照一般慣例,取包含因子k=2,則相對(duì)擴(kuò)展不確定度為urel(合成)×2= 0.0722,由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值計(jì)算的芹菜樣品中肟菌酯含量最佳估算值為0.025 mg/kg,擴(kuò)展不確定度U=0.0722×0.025 mg/kg=0.001805 mg/kg≈0.002 mg/kg,因此氣相色譜質(zhì)譜法測(cè)定芹菜中肟菌酯含量X為0.025±0.002 mg/kg,k=2。
以氣相色譜質(zhì)譜法定量測(cè)定芹菜中肟菌酯含量討論了,芹菜中肟菌酯含量測(cè)定的不確定度的主要來(lái)源及其各不確定度分量的評(píng)定方法。當(dāng)取樣量為20.00 g,k=2(95%置信度) ,測(cè)量芹菜中的肟菌酯含量結(jié)果為(0.025±0.002)mg/kg。本次不確定度評(píng)定主要從標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制,標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的擬合,樣品稱取,以及回收率因子等方面對(duì)不確定度進(jìn)行評(píng)定。從各個(gè)不確定度分量來(lái)看,標(biāo)準(zhǔn)曲線的擬合、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制及回收率對(duì)擴(kuò)展不確定度的影響較大,而樣品稱取以及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不確定度對(duì)不確定度的來(lái)源影響較小。