董銀利 顧宗珍 史巖
1.新疆恒正司法鑒定中心 新疆烏魯木齊 830000;2.新疆晶碩新材料有限公司 新疆烏魯木齊 830000
測量的目的是為了確定被測量的量值。測量結(jié)果的品質(zhì)是量度測量結(jié)果可信程度的重要的依據(jù)。測量不確定度是對(duì)測量結(jié)果質(zhì)量的定量表征,測量結(jié)果的可用性很大程度上取決于不確定的大小[1]。所以,測量結(jié)果表述必須同時(shí)包含賦予被測量的值及與該值相關(guān)的測量不確定度,才是完整并有意義的。早在七十年代初,國際上已有越來越多的計(jì)量學(xué)者認(rèn)識(shí)到使用不確定度代替誤差更為科學(xué),從此,不確定度這個(gè)術(shù)語逐漸在測量領(lǐng)域內(nèi)被廣泛應(yīng)用。1993年制定《測量不確定度表示指南》得到了BIPM 、OIML、ISO、IEC、IUPAC、IUPAP、IFCC七個(gè)國際組織批準(zhǔn),由ISO出版,是國際組織的重要權(quán)威文獻(xiàn)。中國已于1999年頒布了與之兼容的測量不確定評(píng)定與表示計(jì)量技術(shù)規(guī)范。至此,測量不確定的評(píng)定成為檢測和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室必不可少的工作之一。在質(zhì)量管理體系中,測量不確定都是重點(diǎn)管理范疇。在司法鑒定毒化分析、環(huán)境檢測分析過程中,不確定度的是分析工作者需要掌握的技能。
在司法鑒定、環(huán)境檢測中有很多檢測項(xiàng)目需要使用大型儀器分析,現(xiàn)就司法鑒定工作中,利用LC/MS/MS檢驗(yàn)血液中溴敵隆含量的實(shí)例評(píng)定不確定。本文參考《血液中溴敵隆等13種抗凝血?dú)⑹笏幍囊合嗌V-串聯(lián)質(zhì)譜檢驗(yàn)方法》(SF/Z JD0107018-2018)[2],將該方法引入到實(shí)驗(yàn)室,測定血液中溴敵隆含量,分析了測定血液中溴敵隆含量的步驟和方法帶來的不確定度,并對(duì)測量溴敵隆含量不確定度進(jìn)行評(píng)定。
《測量不確定度評(píng)定與表示》JJF 1059.1-2012
ISO/IEC GUIDE 98-3:2008 Uncertainty of measurement-Part3:《Guide to the expression of uncertainty in measurement》
產(chǎn)生不確定度的因素:被測量的定義不完整,測量方法不理想,取樣代表性不夠,對(duì)環(huán)境因素認(rèn)識(shí)不當(dāng)或測量、控制不完善,對(duì)模擬儀表的人為讀數(shù)偏差,測量儀表的計(jì)量性能存在局限性,測量標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)具有不確定度,測量方法、程序的近似和假設(shè),相同條件下被測量在重復(fù)觀測中的變化。
測量數(shù)據(jù)的分散性,計(jì)量器具不準(zhǔn),使用不準(zhǔn)確的參數(shù)、系數(shù),測量中環(huán)境條件的“顯著”變化,一些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定結(jié)果y必須取整,個(gè)別測量過程在數(shù)學(xué)模型中沒有體現(xiàn)等都是不確定度的來源,所以在評(píng)估不確定度前必須透徹的了解測量過程,否則會(huì)漏掉應(yīng)有的不確定度分量[3]。
高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀:美國賽默飛TSQ Vantage;液相色譜柱:C18;溴敵敵隆標(biāo)準(zhǔn)溶液:證書編號(hào)為901010JJ的溴敵隆標(biāo)準(zhǔn)溶液,1mg/mL,U=2%,k=2。
2.2.1 案件樣品
取血液1mL,加入乙酸乙酯3mL,渦旋混合,以2500r/min,將上清液轉(zhuǎn)移至另一離心管中,再加入3mL乙酸乙酯,重復(fù)提取一次,合并有機(jī)相,于60℃水浴空氣流下吹干,殘留物用100μL甲醇復(fù)溶,供儀器分析[4]。
2.2.2 控制樣品
取空白血液1mL兩份,一份作為空白樣品,一份添加溴敵隆或其他可疑鼠藥標(biāo)準(zhǔn)工作溶液作為2ng/mL添加樣品,余下步驟同2.2.1,與案件樣品同時(shí)操作。測量流程如圖1所示。
圖1 測量流程圖
以外標(biāo)-單點(diǎn)校正法進(jìn)行定量,根據(jù)案件樣品和添加樣品中目標(biāo)物的峰面積值,按公式計(jì)算出目標(biāo)物的含量。
式中:C為待測樣品中毒(藥)物質(zhì)量濃度,單位為納克每毫升(ng/mL);A為待測樣品中毒(藥)物的峰面積;A為添加樣品中毒(藥)物的峰面積;C為添加樣品中毒(藥)物的質(zhì)量濃度,單位為納克每毫升(ng/mL)。
結(jié)合樣品的處理過程和儀器測定過程,分析測量不確定度主要有以下來源:樣品取樣隨機(jī)性和在移取樣品時(shí)用到移液器,其測量的隨機(jī)誤差構(gòu)成樣品取樣量的不確定度;用來校準(zhǔn)位置濃度的添加樣品的不確定度;定容體積引入的不確定度;提取、濃縮、轉(zhuǎn)移過程的誤差;儀器精密度和重復(fù)性引入的不確定度[5];標(biāo)準(zhǔn)溶液配制引入的不確定度;LC/MS/MS儀器測定及校準(zhǔn)引入的不確定度。
計(jì)算不確定度分量:
不確定度分量可分為A類和B類。A類不確定度是由統(tǒng)計(jì)確定的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,以平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。B類不確定度分量是用非統(tǒng)計(jì)方法確定的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量[6]。
(1)前處理操作過程引入的不確定度:
依據(jù)所述方法,對(duì)加標(biāo)樣品做6次前處理重復(fù)實(shí)驗(yàn),6次平行實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:10.15ng/mL、9.66ng/mL、9.95ng/mL、9.73ng/mL、10.02ng/mL、10.13ng/mL,測量結(jié)果的平均值9.94ng/mL,測定結(jié)果重復(fù)性的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為:srel=0.02058。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定以平行雙樣均值作為測量結(jié)果[7],則重復(fù)性相對(duì)不確定度等于平均值標(biāo)準(zhǔn)差,由前處理操作過程引入重復(fù)性不確定度:
(2)LC/MS/MS液質(zhì)聯(lián)用儀測量引入的不確定度:
液質(zhì)聯(lián)用儀測量引入的不確定度可根據(jù)液質(zhì)聯(lián)用儀校準(zhǔn)證書提供:U=5%,k=2,液質(zhì)聯(lián)用儀測量引入的相對(duì)不確定度為:
(3)標(biāo)準(zhǔn)溶液配制引入的不確定度u3rel:
標(biāo)準(zhǔn)工作溶液配制過程使用1000μL移液器2次、10μL移液器1次、1μL移液器1次,1000μL移液器檢定重復(fù)誤差為2.0%,10μL移液器檢定重復(fù)誤差為8.0%,1μL移液器檢定重復(fù)誤差為12.0%,標(biāo)準(zhǔn)溶液配制引入的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為[8]:
(4)標(biāo)準(zhǔn)溶液帶來的不確定度u4rel:
證書編號(hào)為901010JJ的溴敵隆標(biāo)準(zhǔn)溶液,1mg/mL,U=2%,k=2。
(5)樣品及校準(zhǔn)溶液峰面積比產(chǎn)生的不確定度u5rel、u6rel:
樣品及校準(zhǔn)品的峰面積自動(dòng)積分,有效數(shù)字為9位數(shù),由最后一位數(shù)字帶來的誤差極小,可以忽略不計(jì)。
(6)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算:
表1 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量
(7)計(jì)算擴(kuò)展不確定度:
擴(kuò)展不確定度是確定測量結(jié)果區(qū)間的量,合理賦予被測量之值分布的大部分可望含于此區(qū)間。擴(kuò)展不確定度Ur是在合成不確定度擴(kuò)展了k倍得到的,即Ur=kuc,k為包含因子。k值一般取2或3,在大多數(shù)情況下取k=2(置信概率為95%),即U=2×0.33=0.66ng/mL[9]。
用國家標(biāo)準(zhǔn)方法SF/Z JD0107018-2018,測定溴敵隆含量為2.35ng/mL時(shí),該血液樣本中溴敵隆測定結(jié)果應(yīng)表述為C=(2.35±0.66)ng/mL,k=2[10]。
對(duì)溴敵隆測量結(jié)果不確定度貢獻(xiàn)較大的分量有標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過程、液質(zhì)聯(lián)用儀測量引入和前處理過程引入的不確定度。在不確定度評(píng)定過程按照找全分量、統(tǒng)一、轉(zhuǎn)換、合成和擴(kuò)展五個(gè)步驟評(píng)定,會(huì)讓不確定度評(píng)定工作順利完成。