王超超,耿發(fā)家,李啟卉
(國(guó)家輕工業(yè)食品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)南京站,江蘇南京 211816)
測(cè)量不確定度是表征合理地賦予被測(cè)量值的分散性,與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)[1]。測(cè)量不確定度越小,測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度、可信度就越高。當(dāng)測(cè)量結(jié)果在限量值附近時(shí),測(cè)量不確定度直接影響測(cè)量結(jié)果的判定。本文采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法對(duì)豇豆中倍硫磷殘留量進(jìn)行測(cè)定,依據(jù)JJF 1059.1—2012[2]《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》對(duì)其進(jìn)行不確定度評(píng)定,并分析影響結(jié)果測(cè)定的主要因素,為相關(guān)的不確定度評(píng)價(jià)工作提供參考。
氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)安捷倫公司);BSA124S-CW電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司);BFAA-DC24-RT加熱氮吹儀(上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司);移液器(艾本德中國(guó)有限公司):倍硫磷(1 000 μg/mL,壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司)。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
用100 μL移液器準(zhǔn)確移取100 μL倍硫磷標(biāo)準(zhǔn)溶液(1 000 μg/mL),用乙腈稀釋至1 mL,配成10 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)中間液;再分別吸取 20 μL、40 μL、60 μL、100 μL、200 μL 和 400 μL 標(biāo)準(zhǔn)使用液,用空白基質(zhì)提取液稀釋并定容至10 mL,配成系列標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.2.2 樣品處理
稱取約10 g樣品于45 mL塑料離心管中,加入10 mL乙腈,蓋上離心管蓋,渦旋1 min后超聲提取10 min,再加入5 g氯化鈉,渦旋1 min后,10 000 r/min離心5 min。吸取5 mL上清液加到內(nèi)含750 mg硫酸鎂、150 mg的PSA及15 mg的GCB的10 mL離心管中,渦旋混勻1 min。10 000 r/min離心5 min,吸取1 mL上清液于10 mL離心管中,加入20 μL的內(nèi)標(biāo)溶液,40 ℃水浴氮吹至近干。再加入1 mL乙酸乙酯進(jìn)行復(fù)溶,過0.22 μm有機(jī)濾膜,用于測(cè)定。
1.2.3 氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜條件
(1)氣相色譜條件。色譜柱為HP-5MS(30 m×0.250 mm×0.25 μm),柱溫箱升溫程序是40 ℃恒溫1 min,以40 ℃/min升溫至120 ℃,保持0 min,再以5 ℃/min升溫至240 ℃,再以12 ℃/min升溫至300 ℃,并保持6 min。進(jìn)樣口溫度為280 ℃;進(jìn)樣量為1 μL;不分流進(jìn)樣;載氣為氦氣,流速為1.0 mL/min。
(2)質(zhì)譜條件。EI離子源;MRM模式;離子源的溫度為300 ℃;四極桿溫度為180 ℃;傳輸線溫度為320 ℃;電子轟擊源為70 eV,質(zhì)譜采集參數(shù)見表1。
表1 質(zhì)譜采集參數(shù)
試樣中倍硫磷的殘留量按以下公式計(jì)算:
式中:X-試樣中倍硫磷,mg/kg;c-從標(biāo)準(zhǔn)工作曲線得到的倍硫磷溶液濃度,μg/mL;V-提取試樣溶液定容體積,mL;V2-移取試樣溶液體積,mL;V3-移取試樣溶液凈化后定容體積,mL;m-試樣質(zhì)量,g;1 000-換算系數(shù)。
倍硫磷的不確定度來源于測(cè)量重復(fù)性、被測(cè)組分溶液濃度、提取試樣溶液定容體積、移取試樣溶液體積、移取試樣溶液凈化后定容體積和試樣質(zhì)量等。
2.3.1 測(cè)量重復(fù)性的不確定度
同時(shí)稱量豇豆樣品6份,按照同樣測(cè)量方法進(jìn)行平行測(cè)量,測(cè)量結(jié)果見表2。測(cè)量重復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)不確定度由6次測(cè)量結(jié)果平均值的標(biāo)準(zhǔn)差表示,u(rep)=0.005 1 mg/kg,urel(rep)=0.039 0。
表2 倍硫磷測(cè)量結(jié)果
2.3.2 樣品濃度的不確定度
以待測(cè)農(nóng)藥定量離子峰面積和內(nèi)標(biāo)物定量離子峰面積的比值為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)工作溶液質(zhì)量濃度和內(nèi)標(biāo)質(zhì)量濃度的比值為橫坐標(biāo),制作成標(biāo)準(zhǔn)曲線,用最小二乘法進(jìn)行擬合,得到直線方程y=128.25x-0.191,相關(guān)系數(shù)為0.998 9。本實(shí)驗(yàn)選擇前2次平行樣的平均值進(jìn)行評(píng)估,2次平行樣的峰面積比值分別為18.566和17.345,由峰面積比值的平均值通過校準(zhǔn)曲線方程求得樣品溶液的濃度c=0.142 μg/mL,通過計(jì)算,得出u(c)=0.002 2 μg/mL,urel(c)=0.015 4。
2.3.3 校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)工作溶液濃度的不確定度
(1)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度的不確定度由標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的證書可查到,所使用倍硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的濃度的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為2%(k=2),將其轉(zhuǎn)化為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(c1)=0.01。
(2)將標(biāo)準(zhǔn)溶液依次稀釋并配制成校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的稀釋不確定度。以位于標(biāo)準(zhǔn)工作曲線中間并與待測(cè)樣品溶液中倍硫磷濃度最接近的濃度點(diǎn)0.1 μg/mL進(jìn)行該不確定度的評(píng)估,標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的不確定度見表3。將以上相對(duì)不確定度分量進(jìn)行合成,得到校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)工作溶液濃度c標(biāo)的相對(duì)不確定度為:
表3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的稀釋引入的不確定度
2.3.4 提取試樣、移取試樣并定容的不確定度
用1 mL乙腈提取試樣,再用1 mL移液器移取1 mL提取液進(jìn)行氮吹,最后用乙酸乙酯定容至1 mL,各測(cè)試環(huán)節(jié)引入的不確定度見表4。
表4 提取試樣、移取試樣并定容引入的不確定度
2.3.5 試樣質(zhì)量的不確定度
(1)由《電子天平檢定規(guī)程》(JJG 1036—2008)可知,其稱量的最大允差為0.5 mg,假定為矩形分布,則樣品凈重為2次稱量操作所得,則
(2)由電子天平的計(jì)量檢定證書可查得天平的重復(fù)性為1 mg,假定為矩形分布,則將上述各不確定度的分量合成為
將以上各不確定度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)算各分量的貢獻(xiàn)大小,結(jié)果見表5。將各不確定度分量合成為
表5 各測(cè)量結(jié)果不確定度及其分量貢獻(xiàn)大小
樣品中倍硫磷殘留量的最終測(cè)定結(jié)果,取前2次平行樣的平均值0.141 mg/kg,為最佳估計(jì)值。因此,uc(X)=X×urel(X)=0.141×0.044 6=0.006 3 mg/kg。
在95%置信概率下,取包含因子k=2,將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以包含因子計(jì)算得到測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為U=uc(X)×k=0.012 6 mg/kg。豇豆中倍硫磷殘留量為(0.141±0.013)mg/kg,k=2。
倍硫磷是一種高效、廣譜有機(jī)磷殺蟲劑,具有中等毒性。國(guó)家對(duì)豇豆中倍硫磷最大殘留限量要求為0.05 mg/kg。近年來,倍硫磷在豇豆中檢出率較高,部分樣品的倍硫磷殘留量超過國(guó)家限量要求[3]。這些檢出結(jié)果是否準(zhǔn)確、可靠,需要評(píng)定其測(cè)量不確定度[4-5]。本文通過評(píng)價(jià)倍硫磷殘留量的不確定度可知,影響測(cè)得結(jié)果不確定的主要因素是測(cè)量重復(fù)性,配制標(biāo)準(zhǔn)工作溶液引入的不確定度和校準(zhǔn)得到的樣品濃度引入的不確定度。其中,測(cè)量重復(fù)性影響最大,占比達(dá)到40.31%。在檢測(cè)過程中,可以通過增加樣品和標(biāo)準(zhǔn)溶液的測(cè)量次數(shù),減少標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋次數(shù)等方式,降低測(cè)量不確定度。