夏冰晶

前言

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)。本文給出了高效液相色譜法測(cè)定葡萄酒中胭脂紅含量的不確定評(píng)定的詳細(xì)過(guò)程，為實(shí)驗(yàn)室管理及評(píng)價(jià)報(bào)告提供了依據(jù)。

1檢測(cè)方法

采用國(guó)標(biāo)方法GB/T5009.35-2003（l）測(cè)定葡萄酒中胭脂紅的含量，配制標(biāo)準(zhǔn)使用液濃度為0.050mg/ml。（取標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)胭脂紅5ml，置50ml容量瓶中，加水到刻度）。取5.0g試樣，定容至5.0ml，過(guò)0.45μm濾膜進(jìn)樣，紫外檢測(cè)器檢測(cè)。自動(dòng)進(jìn)樣器吸取標(biāo)準(zhǔn)使用液10μL注入進(jìn)樣口，制得色譜圖，重復(fù)兩次進(jìn)標(biāo)樣分析，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)使用液平均峰面積，標(biāo)準(zhǔn)使用液測(cè)量?jī)煞?取樣液10μL與標(biāo)樣同樣操作，測(cè)量?jī)煞菰嚇?，?bào)告平均值，將試樣平均峰面積與標(biāo)準(zhǔn)使用液的平均峰面積比較計(jì)算。

2計(jì)算公式及測(cè)量數(shù)學(xué)模型

葡萄酒中胭脂紅的含量按下式計(jì)算：

計(jì)算公式：C=C1×A×V/（A1×M）

式中C：試樣中胭脂紅的含量mg/kg;

C1：標(biāo)準(zhǔn)使用液中胭脂紅的含量，mg/ml;

A：試樣中胭脂紅的峰面積，mv;

Al：標(biāo)準(zhǔn)使用液中胭脂紅的峰面積，mv;

V：胭脂紅的最終定容體積ml;

M：胭脂紅的取樣量，g。

上述計(jì)算公式是從測(cè)量原理給出的，在實(shí)際評(píng)定中，是在重復(fù)性測(cè)量條件下，測(cè)量同一批次的多個(gè)試樣，計(jì)算該觀測(cè)列的標(biāo)準(zhǔn)偏差，作為各種隨機(jī)因素的合成重復(fù)性不確定度分量。為此引入反映各方面隨機(jī)影響的重復(fù)性系數(shù)frep，其數(shù)值等于1，系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差等于測(cè)量結(jié)果的相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度。于是，評(píng)定不確定度的數(shù)學(xué)模型應(yīng)寫為如下形式：

C=C1×A×V×f（rep）/（A1×M）

3各分量標(biāo)準(zhǔn)不確定估算

根據(jù)以上公式，影響不確定度的因素有5個(gè)方面：標(biāo)準(zhǔn)使用液濃度引起的不確定度，由標(biāo)準(zhǔn)溶液峰面積引起的不確定度，由樣品定容體積引起的不確定度，由樣品取樣量引起的不確定度和由實(shí)驗(yàn)回收率引起的不確定度。以下逐一進(jìn)行分析計(jì)算。

3.1測(cè)量重復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（frep）

稱取同一批樣品5份，同時(shí)進(jìn)行前處理后，并在相同的液相色譜條件下平行測(cè)定定容后樣品溶液胭脂紅的含量，其平均含量為10.0mg/kg，單次測(cè)量的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差按下式計(jì)算：

S（X）= =0.066mg/kg

在日常分析中，測(cè)定兩份樣品報(bào)告平均值，故兩次測(cè)定含量平均值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為：

u（frep）=s（X）/（X×√2）=0.066/（10.0×√2）=4.7×10-3

3.2標(biāo)準(zhǔn)使用液引起的相對(duì)不確定度u（Cs）rel

用5mlA級(jí)單標(biāo)移液管吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液，于50m1A級(jí)容量瓶中，加純凈水定容至刻度，制成標(biāo)準(zhǔn)溶液.濃度為50μg/ml。

3.2.1標(biāo)準(zhǔn)溶液引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

胭脂紅標(biāo)準(zhǔn)溶液由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供編號(hào)為GBW（E）100004a，其證書上給出標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的相對(duì)不確定度為1%。k=2，則其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：1%÷2=0.005。

檢定規(guī)程JJ196-2006《常用玻璃量器》規(guī)定，5ml單標(biāo)移液管的允許誤差為±0.015ml，+假定為三角分布，其相對(duì)不確定度為：

urel（V1）=0.015/（5×√6）=0.0012

檢定規(guī)程JJ196-2006《常用玻璃量器》規(guī)定，50mlA級(jí)容量瓶的允許誤差為±0.05ml，假設(shè)為三角形分布，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度應(yīng)為：

urel（V）=0.05/（50×√6）=0.00041

實(shí)驗(yàn)室溫度變化介于20±5℃之間，水的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4/℃，假設(shè)為均勻分布，由溫度變動(dòng)引入的不確定度為：urel（C1）=5×2.1×10-4/√3=0.00061

將上述分量合成得：

urel（Cs）=√u2rel（Cs）十u2rel（V1）十u2rel（C1）=√0.0052十0.00122十0.000412十0.000612

=2.7×10-5

3.2.2標(biāo)準(zhǔn)溶液峰面積引起的不確定度urel（A）

為確定標(biāo)準(zhǔn)溶液峰面積的重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差，重復(fù)測(cè)量濃度為50μg/ml標(biāo)準(zhǔn)溶液十次，單次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)溶液峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差按urel（B）=srel（B）=1/A×√∑（Ai-A）2/n-1=7.5×10-4計(jì)算。由于測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)溶液的峰面積兩次，取平均值計(jì)算，由標(biāo)準(zhǔn)溶液的峰面積引入的重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)為：urel（A）=srel（B）/√2=5.3×10-4

3.4試樣質(zhì)量引起的相對(duì)不確定度

3.4.1電子天平校準(zhǔn)不確定度

因稱取樣品質(zhì)量為5.0g，從天平校準(zhǔn)證書查到，校準(zhǔn)不確定度u=0.2mg，k=2，則其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：0.2÷2=0.01mg，試樣質(zhì)量為5g，其相對(duì)不確定度應(yīng)為urel（M）=0.00002。

3.4.2樣品最終定容體積引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（V）

5m1A級(jí)容量瓶的允許誤差為±0.020m1，假設(shè)為三角形分布，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度應(yīng)為：

urel（V）=0.020/（5×√6）=0.0016

3.5回收率的影響

回收率有兩個(gè)方面的問(wèn)題，一是變動(dòng)性，一是系統(tǒng)性偏差。變動(dòng)性問(wèn)題已經(jīng)包含在合成重復(fù)性分量中了。由于試樣和標(biāo)準(zhǔn)溶液是在相同條件下制備的，系統(tǒng)性偏差可以抵消。在此，回收率的影響無(wú)需再做考慮。

4合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

將上述各個(gè)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量加和，可得出整個(gè)分析過(guò)程的合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度。根據(jù)公式uC（C）=√u2（frep）+u2（Cs）rel+u2rel（A）+u2rel（M）+u2rel（V）=5.0×10-2

5擴(kuò)展不確定度

取包含因子k=2，擴(kuò)展不確定度U（C）=kuc（C）為：0.1。

6結(jié)果報(bào)告

按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下測(cè)定的葡萄酒中的胭脂紅，測(cè)定兩份樣品取平均值報(bào)告結(jié)果，其平均值的擴(kuò)展不確定度為10.0±0.1μg/g，包含因子k=2。

遼源市食品藥品檢驗(yàn)所 ?136200