呂曉靜,趙金泉,曲 欣,孫楓林,鞠光秀*
(1.青島市疾病預(yù)防控制中心,山東青島 266033;2.青島市預(yù)防醫(yī)學(xué)研究院,山東青島 266033)
鉛是一種有毒重金屬,鉛及其化合物進(jìn)入人體后會對人們的消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、心腦血管系統(tǒng)等造成危害[1]。當(dāng)其通過食物、空氣和水進(jìn)入人體后,伴隨身體代謝排出體外的只有很少一部分,而在體內(nèi)蓄積的占很大一部分[2]。隨著近些年城市進(jìn)程的快速發(fā)展以及各個行業(yè)對鉛的廣泛應(yīng)用,其對環(huán)境的污染和人體的傷害也越來越大[3-4]。本文通過研究扇貝中鉛的殘留量測定過程中的多種因素,發(fā)現(xiàn)影響其不確定度的因素,為今后檢測結(jié)果的提高提供依據(jù)。
按照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測定》(GB 5009.12—2017)中規(guī)定的方法,扇貝樣品經(jīng)微波消解完全后,對其鉛的殘留量建立數(shù)學(xué)模型為:
當(dāng)稱量樣品的質(zhì)量為1.000 g時,環(huán)境和天平即是引入不確定度的兩個主要因素。由于實驗室溫濕度控制良好,可忽略環(huán)境因素[5]。又因為分析天平允差最大誤差為0.000 2 g,又屬于均勻分布,所以稱量時引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度
扇貝樣品前處理時引入的不確定度主要有刻度移液管(0.16 mL)、室溫校準(zhǔn)(0.03 mL)等一系列因素,扇貝樣品消解定容處理后,加合計算其引入的相對不確定度u2為0.33%。
2.3.1 鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液相對不確定度u3a
檢測時鉛標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液(GBW08619)濃度為1 000 mg/L,購買于中國計量科學(xué)研究院,標(biāo)準(zhǔn)溶液證書中擴展不確定度為0.20%,k=2,因此鉛標(biāo)準(zhǔn)儲備液的相對不確定度u3a=0.20%/2=0.10%。
2.3.2 繪制標(biāo)曲時引入的不確定度u3b
配制標(biāo)準(zhǔn)中間液過程中,100 mL容量瓶稀釋共使用2次,其單次定容產(chǎn)生的相對不確定度為0.073%;而使用2次10 mL刻度移液管,每次產(chǎn)生的相對不確定度為0.10%。所以在配制標(biāo)準(zhǔn)中間使用溶液時產(chǎn)生的相對不確定度u3b1=0.18%。
當(dāng)配制標(biāo)準(zhǔn)使用液時,10 mL移液管共使用1次,1 mL移液管共使用7次,100 mL容量瓶共使用2次,10 mL容量瓶使用1次,加合計算相對不確定度u3b2=
2.3.3 擬合標(biāo)準(zhǔn)工作曲線和檢測過程引入的不確定度u3c
分別配制濃度為0.00 mg/L、0.005 mg/L、0.010 mg/L、0.020 mg/L、0.040 mg/L和0.060 mg/L的扇貝樣品,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。鉛的吸光度值分別為0.000 1、0.008 5、0.018 7、0.035 6、0.061 9和0.084 5。經(jīng)消解處理后的扇貝樣品(P=6)的平均濃度c為0.78 mg/L,因此擬合的標(biāo)準(zhǔn)曲線不確定度u3c’=0.005 7。所以擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3c=0.005 7/0.78=0.73%
由標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、繪制曲線時容器量具及擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢測過程引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為
經(jīng)處理后的扇貝樣品重復(fù)測定6次(n=6),鉛含量的檢測結(jié)果分別為0.77 mg/kg、0.78 mg/kg、0.79 mg/kg、0.78 mg/kg、0.78 mg/kg和 0.79 mg/kg。 試 驗 標(biāo) 準(zhǔn) 偏 差
扇貝樣品6次重復(fù)性測定引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u4=0.0035/0.78=0.45%。
在同一條件下,將加標(biāo)扇貝樣品檢測6次,回收率結(jié)果分別為0.981%、0.967%、0.978%、0.969%、0.983%和0.969%,測得其平均回收率為0.975%,根據(jù)極差法計算得到回收率引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u5=(0.983-0.967)/0.975=0.016 4,通過計算得到標(biāo)準(zhǔn)不確定度為相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.67%。
綜合以上諸多因素合成的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度u為:
uc=因子k=2、置信水平約95%,則相對擴展不確定度u=1.14%×2=2.28%,測得扇貝鉛含量為0.78 mg/kg,因此擴展不確定度為0.78 mg/kg×2.28%=0.016 mg/kg。
扇貝中鉛的濃度為(0.78±0.016) mg/kg(k=2)。通過對扇貝中鉛的不確定度評價發(fā)現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)工作曲線引入的不確定度對總不確定度影響最大,在試驗過程中應(yīng)嚴(yán)格控制標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)等因素。