付曉芳 趙曉亞 李 晶 王 鵬 鄭加儉
1(湖北出入境檢驗檢疫局技術中心,武漢 430050)2(武漢生物工程學院,武漢 430415)
液相色譜法測定蜂蜜中氟胺氰菊酯的不確定度評定
付曉芳1*趙曉亞1李 晶1王 鵬1鄭加儉2
1(湖北出入境檢驗檢疫局技術中心,武漢 430050)2(武漢生物工程學院,武漢 430415)
通過對液相色譜儀測定蜂蜜中氟胺氰菊酯殘留量的檢驗過程進行分析,找出其影響不確定度的因素,對各個不確定度分量進行評估和計算合成,并最終給出測定樣品中氟胺氰菊酯含量的合成標準不確定度及擴展不確定度。
液相色譜儀;不確定度;氟胺氰菊酯
分析測量的目的是為了確定被測量對象的量值。測量結果的品質是量度測量結果可信程度的最重要的依據(jù)。測量不確定度就是對測量結果質量的定量表征,測量結果的可用性很大程度上取決于其不確定度的大小,所以測量結果表述必須同時包含賦予被測量的值與該值相關的測量不確定度,只有這樣才是完整并有意義的測量結果表述。
測量結果會受到諸多因素的影響和限制,如儀器精度、人員技術熟練水平、操作條件等,為了客觀評價測量結果的可靠性,引入了“測量不確定度”這一概念。1993年國際計量局(BIPM)、國際標準化組織(ISO)、國際電工委員會(IEC)、國際法制計量組織(OIML)、國際理論與應用化學聯(lián)合會(IUPAC)、國際理論與應用物理聯(lián)合會(IUPAP)、國際臨床化學聯(lián)合會(IFCC) 聯(lián)合制定了《測量不確定度表示指南》。我國于1999年正式采用不確定度對測量結果及其質量進行評定,而ISO/IEC17025:1999《檢測和校準實驗室能力的通用要求》在內容上強化了評定測量不確定度的要求;中國實驗室國家認可委員會(CANL) 于2003年頒布《CNAL/AR11:2002 測量不確定度政策》,對申請認可、通過認可的實驗室在測量不確定度方面提出了明確的要求。
本文通過對SN/T 0213.5-2002出口蜂蜜中氟胺氰菊酯殘留量檢驗方法——液相色譜法研究和測定結果不確定度的評定,系統(tǒng)分析了該法測定蜂蜜中氟胺氰菊酯殘留量不確定度的來源,并對各不確定度進行量化,提出了方法的合成不確定度。
樣品堿化后用正己烷——丙酮混合溶液提取,提取液經(jīng)蒸干后用乙腈和正己烷液液分配凈化,使被測物進入乙腈層。乙腈提取液再經(jīng)蒸干,用乙腈定量溶解殘渣,供液相色譜儀測定,外標法定量。
稱取試樣約25.00 g于100 mL離心管中,加15 mL0.5 g/L氫氧化鈉溶液,渦旋混勻1 min,使試樣溶解。加入20 mL正己烷和10 mL丙酮,渦旋混勻3 min,2 000 r/min離心3 min,將正己烷層轉移到100 mL濃縮瓶中。于殘液中再加入20 mL正己烷和10 mL丙酮,重復上述操作兩次,合并正己烷層于同一濃縮瓶中,于40℃旋轉蒸發(fā)至近干。
用10 mL正己烷飽和乙腈溶解殘渣,轉入另一100 mL離心管中,加入乙腈飽和的正己烷10 mL,渦旋混勻2 min,2 000 r/min離心5 min后,將上層正己烷棄去。于殘液中再加入乙腈飽和的正己烷10 mL,重復上述操作兩次,將乙腈相轉入50 mL濃縮瓶中。乙腈相于40℃旋轉蒸發(fā)至近干,殘渣定量加入2.00 mL乙腈溶解,過直徑0.45μm微孔濾膜,濾液供液相色譜測定。
蜂蜜中氟胺氰菊酯殘留量計算公式為:
式中:
X——試樣中氟胺氰菊酯殘留量,mg/kg;
A——樣液中氟胺氰菊酯的峰面積;
As——標準工作溶液中氟胺氰菊酯的峰面積;
c——標準工作溶液中氟胺氰菊酯的質量濃度,μg/mL;
V——樣液最終定容體積,mL;
m——最終樣液所代表的試樣量,g。
在整個測量過程中,氟胺氰菊酯的標準不確定度主要來源于標準溶液配制、樣品制備過程與液相色譜的定量精密度(即重復性條件下的標準偏差)。標準溶液引入的不確定度。標準儲備溶液稀釋成標準溶液過程所引入的不確定度。標準儲備溶液稀釋成標準溶液過程中的不確定度由標準儲備液濃度的不確定度、移液器和容量瓶體積的不確定度、校準和使用溫度不同導致的不確定度組成;
樣品質量引入的不確定度,由天平的最大允許誤差構成;
體積引入的不確定度,由定容體積和進樣體積的不確定度組成;
制樣過程中引入的不確定度。測試樣品需經(jīng)過混勻、凈化、過濾、濃縮等步驟,每一步操作都會引入不確定度,要確定每個步驟對測定結果不確定度的貢獻是相當困難的,可采用檢測方法確認其中的有關數(shù)據(jù),如回收率等,對制樣過程引入的不確定度進行評價。
3.1.1 配制標準儲備溶液所帶來的不確定度
標準儲備溶液:稱取0.0115 g氟胺氰菊酯標準品,純度為質量分數(shù)97%±0.06%,定容至10 mL容量瓶中,其濃度:
其中:d——質量濃度;
m——氟胺氰菊酯標準品的質量;
V——定容體積。
式中:
ur(m)——稱量樣品引起的不確定度;
ur(V)——容量瓶體積引起的不確定度;
ur(P)——氟胺氰菊酯標準品純度引起的不確定度。
3.1.1.1 稱量樣品的不確定度
稱量樣品的電子天平最大允許誤差±0.03 mg,四角誤差±0.04 mg,重復性誤差±0.02 mg,按正態(tài)分布考慮,k=3,稱樣量約為0.01 g,則:
3.1.1.2 容量瓶體積引起的不確定度
10 mL容量瓶的標準不確定度來源為:①容量瓶內部體積帶來的不確定度,經(jīng)檢定后給出的容量誤差為0.020 mL,按均勻分布考慮,則標準偏差為0.020/=0.012 mL;②估讀誤差,估計為±0.005,按均勻分布考慮,則標準偏差為0.005×10/=0.029 mL;③容量瓶和溶液的溫度與校正時的溫度不同引起的體積不確定度,假設差為2℃,對水體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4/℃,則95%置信概率(k=1.96) 時的體積變化區(qū)間為±10×2×2.1×10-4=±0.0042mL,轉換成標準偏差為0.0042/1.96=0.002 1 mL。
以上三項合成得出:
3.1.1.3 標準品純度引起的不確定度
氟胺氰菊酯的純度為97%±0.06%,按均勻分布考慮,其相對不確定度為0.000 6/=0.000 35。
3.1.2 稀釋氟胺氰菊酯標準工作溶液帶來的不確定度
將標準儲備溶液按1∶100、1∶100、1∶10分步稀釋得到11.155μg/L標準工作溶液Cref。
式中:f1、f2、f3——稀釋因子,為稀釋后體積比稀釋前的體積,表1列出了稀釋過程的數(shù)據(jù)。
表1 稀釋過程數(shù)據(jù)表
稱量樣品的電子天平最大允許誤差±0.3 mg,四角誤差±0.4 mg,重復性誤差±0.2 mg,按正態(tài)分布考慮,k=3,稱樣量約為25 g,則:
在每25 g蜂蜜樣品中添加0.010 mg/kg氟胺氰菊酯標準品,測定其回收率,表2為測定氟胺氰菊酯回收率的結果。
表2 氟胺氰菊酯添加回收測定結果(n=10)
蜂蜜中氟胺氰菊酯殘留量測試結果見表3。
表3 蜂蜜氟胺氰菊酯殘留量測試結果
儀器誤差已貢獻于重復實驗中,不再另行計算。
假如實驗中測定氟胺氰菊酯殘留量為0.010mg/kg,則:
不確定度的評定可以判斷出哪些分量對總不確定度的貢獻突出,故可以對該分量采取措施,降低總不確定度。結果表明,氟胺氰菊酯標準溶液濃度引入的不確定度、標準溶液稀釋過程中移液器引入的不確定度、總重復性引入的不確定度影響較大,試驗中應重點關注,減小其對測定結果的影響。根據(jù)文獻資料,標準溶液稀釋過程中,用移液管操作比用移液器的不確定度小得多,建議在稀釋過程中采用移液管操作。
[1]倪曉麗.化學分析測量不確定度評定指南[M].北京:中國計量出版社,2008:80.
[2]李慎安,王玉蓮,范巧成,等.化學實驗室測量不確定度[M].北京:化學工業(yè)出版社,2008:181.
[3]丁耀魁.氣相色譜法測定玉米中馬拉硫磷的不確定度評定[J].糧食與食品工業(yè),2008(2):53-56.
Uncertainty evaluation of measuring fluvalinate residues in honey with high performance liquid chromatography
FU Xiao-fang1*ZHAO Xiao-ya1LI Jing1Wang Peng1ZHENG Jian-jian2
1(HubeiEntry-ExitInspectionandQuarantineBureau,Wuhan430050,China)
2(WuhanBioengineeringInstitute,Wuhan430415,China)
The measuringprocess offluvalinate residues in honey with high performance liquid chromatography was analyzed.The influence factors on measing uncertainty were found,and all uncertainties were evaluated and calculated.The combined standard uncertainty and expanded uncertainty of fluvaluated residues in the sample were given.
High Performance Liquid Chromatography; uncertainty;fluvalinate
*付曉芳,女,1980年出生,2005年畢業(yè)于華中農(nóng)業(yè)大學食品科學專業(yè),工程師。
2009-11-20