張 強(qiáng)，王廣友，林 波，吳 培

(山東省農(nóng)藥科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250100)

測量不確定度作為評定實(shí)驗(yàn)檢測結(jié)果質(zhì)量的指標(biāo)，代表測量值的分散性，確保被測量的量值更合理表征，在化學(xué)分析領(lǐng)域中備受關(guān)注。評定不確定度是分析工作最基本的指標(biāo)，是實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理和認(rèn)可評審的重要內(nèi)容，是反映檢測全過程的重要標(biāo)志。中國實(shí)驗(yàn)室國家認(rèn)可委員會指出實(shí)驗(yàn)室應(yīng)建立測量不確定度的評價程序[1]，并對獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，盡可能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

硝磺草酮屬于三酮類除草劑，通過葉面及根部吸收，抑制植物體內(nèi)類胡蘿卜素的合成，使葉片變白，分化組織壞死，用于芽前、芽后防除闊葉雜草及禾本科雜草，在玉米、水稻、甘蔗等作物上應(yīng)用廣泛[2]。本文以高效液相色譜法測定硝磺草酮含量為例，對測量過程中產(chǎn)生的不確定度分量進(jìn)行分析和評估，從而評定其不確定度，如實(shí)反映測量的置信度和準(zhǔn)確度，具有借鑒及參考意義。

1 實(shí)驗(yàn)方法

1.1 儀器及試劑 島津20AT高效液相色譜儀，日本島津公司；250mm×4.6mm(i.d.)不銹鋼柱，內(nèi)裝Shim-pack GIST-C18，粒徑5μm填充物；電子分析天平(AL204型)；超聲清洗儀(JP-060PLUS)；密度測定儀(DM-100型)；乙腈(含量99.9%，色譜純)；磷酸(分析純)；新制超純水(18.2MΩ·cm)；硝磺草酮標(biāo)樣(純度98.7%)；480g/L硝磺草酮懸浮劑。

1.2 色譜條件 流動相：ψ(乙腈+0.1%磷酸水溶液)=40+60，流速0.8mL/min；柱溫：室溫(溫度變化不超過2℃)；進(jìn)樣體積5μL；檢測波長：270nm。

1.3 實(shí)驗(yàn)步驟

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液的配制 稱取0.05g(精確至0.000 2g)硝磺草酮標(biāo)樣，置于50mL容量瓶中，用流動相溶解，超聲，冷卻至室溫后用流動相稀釋至刻度，搖勻，過濾，備用。

1.3.2 樣品溶液的配制 稱取含硝磺草酮0.05g(精確至0.000 2g)的試樣，置于50mL容量瓶中，用流動相溶解，超聲，冷卻至室溫后用流動相稀釋至刻度，搖勻，過濾，備用。

1.3.3 測定 在1.2色譜操作條件下，待高效液相色譜儀器基線穩(wěn)定后，連續(xù)進(jìn)數(shù)針標(biāo)樣溶液，直至相鄰2針硝磺草酮峰面積相對變化小于1.5%后，按照標(biāo)樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標(biāo)樣溶液的順序進(jìn)行測定。

1.3.4 計算 將測得的2針試樣溶液以及試樣前后2針標(biāo)樣溶液中硝磺草酮峰面積分別進(jìn)行平均。試樣中硝磺草酮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω1(%)，按下式計算：

試樣中硝磺草酮的質(zhì)量濃度ρ1(g/L)，按下式計算：

式中：A1—標(biāo)樣溶液中硝磺草酮峰面積的平均值；

A2—試樣溶液中硝磺草酮峰面積的平均值；

m1—標(biāo)樣的質(zhì)量，g；

m2—試樣的質(zhì)量，g；

ρ—試樣溶液密度，g/mL；

ω—標(biāo)樣中硝磺草酮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%。

2 檢測方法不確定度評定

2.1 不確定度的來源 以硝磺草酮質(zhì)量濃度計算公式為數(shù)學(xué)模型，可得出不確定度分量來源包括：標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)純度、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稱量和配制、樣品稱量和配制、密度測定和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及樣品測定的重復(fù)性[3-4]。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)純度引入的不確定度 本次實(shí)驗(yàn)中，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書提供的信息顯示硝磺草酮純度為98.7%，不確定度為0.5%，k=2，屬于B類評定。按正態(tài)分布，取置信水準(zhǔn)為P=95%，K=2，則標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度

Urel(1)=0.5/(2×98.7)=2.53×10-3。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稱量引入的不確定度 稱量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的電子分析天平的感量為萬分之一，檢定證書顯示其最大允許誤差為±0.1mg，屬于B類評定。按正態(tài)分布，取置信水準(zhǔn)為P=99%，K=3，則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為U1=0.1mg/3=0.033 3mg，稱樣量為0.054 1g，則其相對不確定度為

Urel(2)=0.033 3/54.1=6.16×10-4。

2.4 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液配制引入的不確定度

可得標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液配制引入的相對不確定度為

2.5 樣品稱量引入的不確定度 參考2.3所述，樣品稱樣量為0.137 9g，則其相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

Urel(4)=0.033 3/137.9=2.41×10-4

2.6 樣品溶液配制引入的不確定度 參考2.4所述，樣品溶液配制引入的相對不確定度為

2.7 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及樣品測量峰面積的重復(fù)性引入的不確定度 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液及樣品溶液重復(fù)進(jìn)樣2次，峰面積(表1)所示。

表1 峰面積測量結(jié)果

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)峰面積測量重復(fù)性引入的相對不確定度為：

樣品峰面積測量重復(fù)性引入的相對不確定度為：

2.8 密度ρ測量引入的不確定度 測定樣品密度使用的儀器為數(shù)字式密度計，通過查閱密度計說明書，其最大允許誤差為±0.001g/cm3，屬于B類評定。按正態(tài)分布，取置信水準(zhǔn)P=95%，K=2，則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為U4=0.001g/cm3/2=0.0.000 5g/cm3，密度測量值為1.179g/cm3，則其相對不確定度為

Urel(8)=0.000 5/1.179=4.24×10-4。

2.9 密度測量的重復(fù)性引入的不確定度 密度重復(fù)測量5次，測量值(表2)

表2 密度測量結(jié)果

密度測量重復(fù)性引入的相對不確定度為

3 合成相對不確定度的評定

綜合上述各不確定度分量，得出合成相對不確定度

=[(2.53×10-3)2+(6.16×10-4)2+(3.44×10-3)2+(2.41×10-4)2

+(3.44×10-3)2+(6.38×10-4)2+(5.59×10-4)2+(4.24×10-4)2+02]1/2

=0.005 6

本次實(shí)驗(yàn)測得480g/L硝磺草酮懸浮劑中硝磺草酮質(zhì)量濃度為475g/L，則

U(ρ)=475×0.005 6=2.66g/L。

4 擴(kuò)展不確定度的評定

按95%置信概率，取包含因子K=2，則擴(kuò)展不確定度U=K×U(ρ)=2×2.67≈5g/L

綜上本次采用高效液相色譜法測定480g/L硝磺草酮懸浮劑樣品中硝磺草酮質(zhì)量濃度為475±5g/L。

5 結(jié)論

在本次硝磺草酮含量測定實(shí)驗(yàn)不確定度的評估過程中，主要影響因素是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)含量、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及樣品溶液配制，即標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)含量的準(zhǔn)確性、玻璃量器的校準(zhǔn)及實(shí)驗(yàn)室操作人員的規(guī)范操作對實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有重要的影響?？赏ㄟ^提高標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)純度、使用更精密的玻璃儀器及規(guī)范實(shí)驗(yàn)室操作人員的操作來降低測量結(jié)果的不確定度，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。