王亞玲

（北京海岸鴻蒙標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)有限責(zé)任公司，北京 102600）

引言

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)和量值傳遞的有效載體，在儀器的檢定校準(zhǔn)，分析方法評(píng)價(jià)和驗(yàn)證，分析測(cè)量的質(zhì)量控制，結(jié)果量值的準(zhǔn)確、一致、可靠，實(shí)現(xiàn)量值溯源等方面發(fā)揮著十分重要的作用[1-3]。

對(duì)羥基苯甲酸乙酯可用于藥品、化妝品及食品等領(lǐng)域，對(duì)酵母和霉菌有很強(qiáng)的抑制作用，可以抑制微生物的生長(zhǎng)和繁殖，延長(zhǎng)食品、藥品及化妝品的保存時(shí)間，抑制物質(zhì)腐敗的藥劑。為此根據(jù)GB 5009.31—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中對(duì)羥基苯甲酸酯類的測(cè)定》中規(guī)定的對(duì)羥基苯甲酸乙酯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行研制[4-6]。

為滿足食品、環(huán)保、醫(yī)藥、職業(yè)衛(wèi)生系統(tǒng)、質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)系統(tǒng)等日常分析和檢驗(yàn)要求，填補(bǔ)市場(chǎng)空白或豐富其種類，給客戶更多選擇，針對(duì)乙醇中對(duì)羥基苯甲酸乙酯標(biāo)物進(jìn)行了研制[6]。通過(guò)研制乙醇中對(duì)羥基苯甲酸乙酯溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，該物質(zhì)可用于檢測(cè)行業(yè)對(duì)羥基苯甲酸乙酯的定性及定量分析，也可用于儀器校正和方法驗(yàn)證，滿足日益增長(zhǎng)的鑒定、校準(zhǔn)計(jì)量需求[7-8]。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器和試劑

移液槍，德國(guó)Eppendorf；容量瓶1 000 mL，德國(guó)Witeg；電子天平，MS205DU，瑞士Mettler Toledo；GC-2030 氣相色譜儀，日本Shimadzu。

主要試劑及生產(chǎn)廠家見(jiàn)表1。

表1 主要試劑及生產(chǎn)廠家

1.2 儀器工作條件

通過(guò)氣相色譜法對(duì)乙醇中對(duì)羥基苯甲酸乙酯溶液進(jìn)行測(cè)定。測(cè)試條件為，氣相色譜儀：色譜柱，DB-5，30 m×0.32 mm×0.50 μm；氣化室，250 ℃；檢測(cè)器：FID，280 ℃，流速1 mL/min，進(jìn)樣量1 μL；分流比50；程序升溫：100 ℃保持1 min，以10 ℃/min 升至250℃，保持2 min。

2 溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的制備

按照標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備流程，首先制備乙醇溶劑空白樣，檢測(cè)溶劑對(duì)標(biāo)物的干擾；之后，用重量-容量法配制，采用天平準(zhǔn)確稱取1.003 15 g 對(duì)羥基苯甲酸乙酯純度標(biāo)準(zhǔn)品（有毒物質(zhì)取樣注意），轉(zhuǎn)移至含有乙醇的1 000 mL 容量瓶中，立刻使用乙醇定容并搖勻，快速放入冷凍冰箱中。用制冷劑控制配制值1 000.1 μg/mL（標(biāo)準(zhǔn)稱量質(zhì)量濃度1 000 μg/mL）的溶液溫度在-10 ℃±2℃，以2mL/支灌封至安瓿中并冷藏、避光條件下保存。

測(cè)試結(jié)果如圖1 所示。溶劑經(jīng)檢測(cè)無(wú)雜峰，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)檢測(cè)無(wú)干擾，滿足該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制要求。

圖1 乙醇溶劑圖

3 結(jié)果及討論

根據(jù)JJF1006—1994《一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范》和JJF1343—2012《標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值的通用原則及統(tǒng)計(jì)學(xué)原理》要求對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行了均勻性和穩(wěn)定性檢驗(yàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定性和短期穩(wěn)定性[9-10]。

3.1 均勻性檢驗(yàn)

抽樣方法為：從全部包裝單元中隨機(jī)抽取15 瓶樣品，每瓶測(cè)3 次，做均勻性檢驗(yàn)。檢測(cè)方法為氣相色譜（FID）法，測(cè)定結(jié)果通過(guò)方差分析法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。根據(jù)自由度（v1，v2）及給定的顯著性水平α，可由F 表查得臨界的Fα值。若F＜Fα，表明組內(nèi)與組間無(wú)明顯差異，樣品均勻。本研制報(bào)告結(jié)果表明F（14，30）=1.403＜F0.05（14，30）=2.04 樣品均勻，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差0.144%。

3.2 穩(wěn)定性檢驗(yàn)

采用經(jīng)典穩(wěn)定性評(píng)估方式。在符合儲(chǔ)存條件的時(shí)間段內(nèi)按先密后疏的原則，采用氣相色譜（FID）法檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)特性量值的變化[11-13]。繪制特性量值隨時(shí)間變化的圖，擬合回歸曲線，用該曲線斜率的顯著性來(lái)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的穩(wěn)定性[14-16]。即以時(shí)間為橫坐標(biāo)，測(cè)定值為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性擬合，得直線的斜率β1，對(duì)于穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，β1的期望值為零，基于β1的標(biāo)準(zhǔn)偏差，用t 檢驗(yàn)（自由度為n-2）進(jìn)行判斷：若|β1|＜t0.95，n-2s（β1）則表明斜率不顯著，未觀察到不穩(wěn)定性。

本次研制長(zhǎng)期穩(wěn)定性按12 個(gè)月考察，每次取5 支樣品，得到的斜率-0.128，直線標(biāo)準(zhǔn)偏差3.161，斜率標(biāo)準(zhǔn)偏差0.293，t0.95，n-2s（β1）0.751，斜率絕對(duì)值小于t 值，斜率不顯著未觀測(cè)到不穩(wěn)定性。對(duì)于短期穩(wěn)定性使用恒溫恒濕箱，設(shè)定濕度為73%RH、溫度為60 ℃與設(shè)定冰箱溫度為-20 ℃兩種條件下，隨機(jī)抽取35 支樣品（每次取5 支）、考察14 d；分別得到60 ℃與-20 ℃條件下，斜率（-0.020、-0.143）均小于t0.95，n-2s（β1）（0.567、0.527），穩(wěn)定性良好，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.351%、0.309%。

3.3 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值及不確定度評(píng)定

配制值計(jì)算公式見(jiàn)式（1）。

式中：c 為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量濃度，μg/mL；m 為稱取的純度標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)量，g；p 為純度標(biāo)準(zhǔn)品的純度，%；V為配制的體積，mL。

標(biāo)準(zhǔn)值采用配制值，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值可以從配制值直接計(jì)算得出，為1 000 μg/mL。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度的不確定度主要有3 個(gè)來(lái)源：

3.3.1 第1 項(xiàng)不確定度分析

第1 項(xiàng)不確定度以原料標(biāo)準(zhǔn)品純度引入，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.1%。

3.3.2 第2 項(xiàng)不確定度分析

第2 項(xiàng)不確定度由天平、容量瓶引入。

3.3.2.1 天平引入的不確定度

1）天平稱量重復(fù)性誤差：根據(jù)天平檢定證書(shū)，重復(fù)性最大允許誤差為0.15 mg，樣品凈重為2 次稱量操作所得，每一次為獨(dú)立觀測(cè)結(jié)果，原料的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

2）天平示值誤差：根據(jù)天平檢定證書(shū)，稱量5 g以內(nèi)的樣品，示值最大允許誤差為0.05 mg，樣品凈重為2 次稱量操作所得，每一次為獨(dú)立觀測(cè)結(jié)果，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

3）浮力影響：常壓下稱重，此項(xiàng)可忽略。

3.3.2.2 容量瓶體積引入的不確定度

主要有3 個(gè)因素對(duì)定容體積產(chǎn)生影響：容量瓶容量最大允許差、定容重復(fù)性和溫度。

容量瓶校準(zhǔn)引入的不確定度：使用1 000 mL 容量瓶1 次，其最大允許誤差為±0.40 mL，假定為均勻分布，則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

定容重復(fù)性：對(duì)1 000 mL 容量瓶充滿10 次的稱量實(shí)驗(yàn)，得出標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.2 mL，則其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：μ2（V）=0.20 mL。

3）溫度影響：本次溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制溫度在±3 ℃之間變動(dòng)，二硫化碳的體積膨脹系數(shù)為1.18×10-3mL/℃，假定為均勻分布，則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

將以上3 個(gè)因素的分量進(jìn)行合成，則定容體積引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為1.92 mL；μc（V）/V=1.92/1 000×100%=0.20%。

因此，由容量瓶引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.20%。

3.3.2.3 封裝過(guò)程引入的不確定度

考慮到制備分裝、熔封溶液過(guò)程對(duì)量值的影響，在對(duì)羥基苯甲酸乙酯封裝過(guò)程中取前中后各3 支樣品（每支測(cè)3 次）進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果及計(jì)算得到相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差如表2 所示。從表2 中可以看出，封裝引入的不確定度為0.34%。

表2 封裝測(cè)試結(jié)果 （μg/mL）

封裝前后引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：（1 003.833-1 000.489）/1 003.833×100%=0.34%。

3.3.3 第3 項(xiàng)不確定度分析

第3 項(xiàng)不確定度由樣品的不均勻性和不穩(wěn)定性及短期穩(wěn)定性引起的不確定度：以均勻性、穩(wěn)定性及短期穩(wěn)定性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差合成而得，其中短期穩(wěn)定性考察了60 ℃和-20 ℃取其中最大值作為短期穩(wěn)定性引起的不確定度，其計(jì)算如下：

總不確定度u 為各項(xiàng)不確定度方和根，相對(duì)擴(kuò)展不確定度Urel定為總不確定度的2 倍，見(jiàn)表3。

表3 對(duì)羥基苯甲酸乙酯溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的各項(xiàng)不確定度及相對(duì)擴(kuò)展不確定度

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)值、相對(duì)擴(kuò)展不確定度和穩(wěn)定期見(jiàn)表4。

表4 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)值、相對(duì)擴(kuò)展不確定度和穩(wěn)定期

4 結(jié)論

本項(xiàng)目研制的乙醇中對(duì)羥基苯甲酸乙酯溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，采用重量-容量法制備并定值，經(jīng)F 檢驗(yàn)、t檢驗(yàn)，對(duì)其準(zhǔn)確定值，均勻性和穩(wěn)定性良好，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)；為對(duì)羥基苯甲酸乙酯溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)日后的研發(fā)提供了較為便利的條件。