章宦勝,王 寧,魏小春
(溫州市質(zhì)量技術(shù)檢測科學(xué)研究院 國家鞋類質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(溫州),浙江 溫州 325007)
研究表明,2,4-二氨基甲苯對黏膜、呼吸道及皮膚有刺激作用,可引起支氣管炎、氣管炎、喘息等癥狀,IARC 致癌性評論為該有機(jī)物對人可能致癌[1-2]。鑒于2,4-二氨基甲苯的危害性,必須控制食品接觸材料中2,4-二氨基甲苯的含量。目前對于2,4-二氨基甲苯的分析方法主要有氣相色譜法和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法。氣相法和氣質(zhì)法都先用二氯甲烷在堿性條件下提取4%乙酸浸泡液中的二氨基甲苯,然后衍生化后用GC-ECD 或GC-MS 測定。該法需引入衍生化反應(yīng),存在操作步驟繁瑣,萃取效率不高,抗干擾能力弱,定性、定量不準(zhǔn)確,檢出限高等問題,難以對食品接觸材料中低濃度的二氨基甲苯進(jìn)行檢測。因此,迫切需要建立一種簡單、快速、高效的檢測方法用于目前復(fù)合食品接觸材料中2,4-二氨基甲苯檢測工作。同時,為了提高檢測結(jié)果可信度,必須對食品接觸材料中2,4-二氨基甲苯含量的測量不確定度進(jìn)行評定[3]。
試樣中2,4-二氨基甲苯用4%乙酸溶液浸出,將浸出液冷卻后,用0.22 μm 濾頭過濾后,用LC-MS/MS 分析。根據(jù)GB 31604.23—2016 對試樣進(jìn)行前處理[4],HPLC-MS/MS 儀器條件如下:采用安捷倫InfinityLab Poroshell 120 EC-C18 色譜柱;柱溫為30 ℃;無機(jī)相為0.1%甲酸水溶液;有機(jī)相為100%甲醇;無機(jī)相與有機(jī)相的比例為1∶9;洗脫方式為等度洗脫;流動相流速為0.3 mL/min;電離方式為陽離子電噴霧模式(ESI+);鞘氣溫度為250 ℃;干燥氣溫度為280 ℃;監(jiān)測模式為多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)[5]。
式中:y 為試樣中2,4-二氨基甲苯的質(zhì)量濃度,μg/L;ρ 為浸泡液體積為200 mL 時,浸泡液中2,4-二氨基甲苯的質(zhì)量濃度,μg/L;V 為量取的浸泡液體積,200 mL;V1為移取的浸泡液體積,200 mL;
根據(jù)數(shù)學(xué)模型可知影響食品接觸材料中2,4-二氨基甲苯含量測定的不確定度分量有:浸泡液體積V產(chǎn)生的不確定度和二氨基甲苯濃度c 產(chǎn)生的不確定度。
該項標(biāo)準(zhǔn)不確定度的來源有以下三項:樣品測量重復(fù)性產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(ρ);標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(ρ);標(biāo)準(zhǔn)工作曲線擬合產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3(ρ)。
4.2.1 樣品測量重復(fù)性產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(ρ)分析
對樣品平行檢測3 次,所得檢測結(jié)果分別為1.16、1.21、1.29 μg/L,平均值為1.22 μg/L,檢測結(jié)果取1.22 μg/L。采用極差法對上述檢測結(jié)果進(jìn)行計算,則樣品測量重復(fù)性產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(ρ)=
4.2.2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(ρ)分析
4.2.2.1 10 mL 容量瓶產(chǎn)生的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(V10)分析
4.2.2.2 移液槍產(chǎn)生的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(V)分析
本實驗用200 μL 移液槍分別移取質(zhì)量濃度為10 μg/L 的2,4-二氨基甲苯標(biāo)準(zhǔn)溶液20、40、80、200、400、800、2 000 μL 分別定容至2 mL,配制成0.1、0.2、0.4、1.0、2.0、4.0、10.0 μg/L 系列質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,由于樣品中二氨基甲苯質(zhì)量濃度為1.22 μg/L,則以質(zhì)量濃度1.0 μg/L 點進(jìn)行評定:
200 μL 移液槍移取200 μL 標(biāo)準(zhǔn)溶液時,依據(jù)JJG 646—2006 相關(guān)規(guī)定,其產(chǎn)生的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(V)==0.008 7。
4.2.2.3 2 mL 容量瓶產(chǎn)生的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(V2)分析
由于10 mL容量瓶定容、移液槍移液、2 mL容量瓶定容這三個步驟相互獨立,因此:
4.2.3 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線擬合產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3(ρ)分析
4.2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線擬合
采用液質(zhì)聯(lián)用儀對上述系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行檢測,其檢測結(jié)果如表1 所示。標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的擬合方程為y=3 496.148 21x+756.168 09。Af計算公式見式(2):
表1 標(biāo)準(zhǔn)溶液測定結(jié)果
式中:ρi為標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度,相關(guān)系數(shù)r=0.999 9;a為756.168 09,k=3 496.148 21。
4.2.3.2 樣品檢測
對樣品平行檢測3 次,樣品中2,4-二氨基甲苯含量的平均值為1.22 μg/L,根據(jù)式(1)計算復(fù)合食品接觸材料中2,4-二氨基甲苯的質(zhì)量濃度,為y==1.22 μg/L。
4.2.3.3 擬合曲線的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分析
由工作曲線擬合產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u3(c)可根據(jù)式(3)計算:
式中:s 為擬合工作曲線的標(biāo)準(zhǔn)偏差;k 為擬合標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的斜率,k=3 496.148 21;t 為樣品檢測次數(shù),t=3;n 為標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢測次數(shù),n=7;ρ 為樣品溶液中2,4-二氨基甲苯的平均質(zhì)量濃度,為1.22 μg/L;ρˉ為標(biāo)準(zhǔn)溶液中2,4-二氨基甲苯的平均質(zhì)量濃度,為2.53 μg/L;ρi為2,4-二氨基甲苯標(biāo)準(zhǔn)溶液的系列質(zhì)量濃度,μg/L。
4.2.4 二氨基甲苯質(zhì)量濃度ρ 產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(ρ)分析
由于樣品測量、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制、標(biāo)準(zhǔn)工作曲線擬合這3 個步驟相互獨立,因此:
包含因子k=2 時,則其擴(kuò)展不確定度U(y)=2u(y)=2×0.08=0.16 μg/L。
1)復(fù)合食品接觸材料中2,4-二氨基甲苯含量可表示為y=[yˉ±U(y)]=1.22 μg/L±0.16 μg/L,k=2。
2)復(fù)合食品接觸材料中2,4-二氨基甲苯的標(biāo)準(zhǔn)不確定度由測量重復(fù)性產(chǎn)生的不確定度、標(biāo)準(zhǔn)溶液配制產(chǎn)生的不確定度、標(biāo)準(zhǔn)工作曲線擬合產(chǎn)生的不確定度以及4%乙酸浸泡液量取產(chǎn)生的不確定度這四項構(gòu)成。其中,標(biāo)準(zhǔn)工作曲線擬合對不確定度影響最大,測量重復(fù)性的影響次之,4%乙酸浸泡液量取的影響最小,可忽略不計。