□ 倪明龍 閆韞 廣東食品藥品職業(yè)學院
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氣相色譜法測定百菌清標樣的不確定度評定
□ 倪明龍 閆韞 廣東食品藥品職業(yè)學院
摘 要:本文介紹了氣相色譜法測定百菌清標樣(100μg/mL)的不確定度評定方法,分析了測量程序中各個不確定度的各項來源,標準工作曲線擬合過程、峰面積重復測量、標準溶液配制過程等各方面因素,通過計算得出了合成不確定度,最后結(jié)果表示為=99.4±6.8μg/mL(k=2)
關(guān)鍵詞:氣相色譜法 百菌清 不確定度 評定
百菌清是一種非內(nèi)吸性廣譜的高效低毒有機氯殺菌劑,其對人畜毒性較低,但是對魚、蝦等水生生物毒性很大,主要用于由真菌引起的瓜果類經(jīng)濟作物病害的防治,森林霉病的防治,水稻、甘蔗和茶葉的殺菌及皮革防霉、水果保鮮[1,2]等。另外,百菌清主要通過雨水沖刷進入地表水體環(huán)境,對生態(tài)環(huán)境存在一定風險,因此該物質(zhì)的檢測越來越受到檢測部門的重視。為了提供更科學、更完整的檢測數(shù)據(jù),測量不確定度逐漸被引入到檢測結(jié)果中,利用測定不確定度定量評定測量質(zhì)量已經(jīng)逐漸受到各檢測部門的重視[3]。結(jié)合檢測方法和實際操作,依據(jù)JJF 1059-2012《測量不確定度評定與表示》對氣相色譜法測定百菌清標樣的不確定度進行了評定[4]。
1.1主要儀器與試劑
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀Agilent 6890N、配ECD檢測器、HP-5毛細管柱(30m×0.32mm×0.25μm)、微量進樣器GILSON100μL、正己烷(色譜級)、百菌清標準物質(zhì)(農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所)濃度為100μg/mL,介質(zhì)為正己烷溶液。
1.2測試方法
參考方法為GB/T 5750.9-2006(9.1),采用測試方法[5]為:稀釋一定倍數(shù)后進樣。稀釋百菌清標準溶液(116-19)配制成6個濃度的標準曲線系列,每個濃度測定2次,用最小二乘法擬合濃度-峰面積標準曲線。
1.3數(shù)學模型
百菌清濃度按式(1)計算:(1)式中:ρ為樣品質(zhì)量濃度(μg/L);c為標準曲線計算出的質(zhì)量濃度(μg/L);d為稀釋倍數(shù)。
1.4不確定度的來源
從計算公式(1)可以看出影響被測組分質(zhì)量濃度的不確定度分量有:線性擬合曲線、稀釋過程。在用標準系列溶液擬合工作曲線,求被測組分質(zhì)量濃度過程中引入的不確定度時,已經(jīng)考慮測量系統(tǒng)的隨機誤差效應,包括儀器重現(xiàn)性、環(huán)境、標準品、移液器、容量瓶和人員操作等。
2.1采用最小二乘法擬合標準工作曲線求得試樣濃度c過程中引入的不確定度
采用(100±0.1)μg/mL的標準儲備液配制濃度分別為4、8、16、24、32、40μg/L的曲線,分別上機測定2次,得到相應的峰面積A,擬合的標準工作曲線方程為y=332.2×104x-106.8,相關(guān)系數(shù)為0.9994。
對試樣進行2次測定,由線性回歸方程求得試樣的平均濃度為c=19.88μg/L,則由最小二乘法擬合標準工作曲線引入的標準不確定度為:
式中:s(A)-回歸曲線的殘差;b-回歸方程的斜率;p-試樣的平行測定次數(shù),本實驗為2;n-曲線的測定次數(shù),本實驗為12;c-試樣濃度;-曲線各點的平均濃度;scc-標準曲線濃度點的方差和。此處,s(A)=208.3,b=332.2,p=2,n=12,c=19.88,=20.67,scc=1947,u(c)=0.6471,
2.2配制過程d
(a)量取標準溶液引入的不確定度,u1(v1);
用100μL移液槍移取2次,每次滿量程,證書中移液槍的不確定度為0.35%,u1(v1)=
(b)標準儲備液定容時引入的不確定度,u2(v2);
此過程使用了10mL容量瓶定容,按照常用玻璃量器檢定規(guī)程JJG196-2006的要求,均有相應的最大容量允差,10mL容量瓶允差0.04mL,忽略溫度差引起的膨脹,按矩形分布估計,u21=;定容時最大誤差,按經(jīng)驗為0.05mL,按矩形分布估計,u22=;u2(v2)=
(c)取標準使用液引入的不確定度,u3(v3);
用100μL移液槍移取100。證書中移液槍的不確定度為0.35%。u1(v1)=2×0.35=0.7μL
(d)最終標準樣品定容引入的不確定度,u4(v4);
10mL容量瓶允差0.04mL,忽略溫度差引起的膨脹,按矩形分布估計,u41=;定容時最大誤差,按經(jīng)驗為0.05mL,按矩形分布估計,u42=;u4(v4)=
通過以上(a)(b)(c)(d)四項合成得出,標準溶液配制過程共引入的不確定度為
(μg/mL)合成標準不確定度為:uc(ρ)=ρ×uc rel(ρ)=99.4×3.39%=3.4(μg/mL),取包含因子k=2,于是U(ρ)=2uc(ρ)=6.8μg/mL,測量結(jié)果最后表示=99.4±6.8μg/mL(k=2)。
從各個不確定度分量來看,檢測過程標準工作曲線過程引入的不確定度最大,包含了曲線擬合相關(guān)性的不確定度和峰面積重復測量產(chǎn)生的不確定度。因此在測量過程中,應該要通過合理的實驗方案及穩(wěn)定性好的儀器盡量減少實驗誤差,操作規(guī)范減少引入不確定度,提高測定結(jié)果的準確性。
參考文獻:
[1] 王鴻疇.百菌清的現(xiàn)狀及展望[R].農(nóng)藥資訊,2003,(17):11.
[2] 向彩紅,馮麗清,劉序銘等.氣相色譜法測定水源水、飲用水中百菌清[J].廣州化工,2008,36(3):57-58.
[3] 王麗,劉靜.氣相色譜法測定水中百菌清含量的不確定度評定[J].現(xiàn)代測量與實驗室管理,2015,(4):31-33.
[4] JJF1059-2012,測量不確定度評定與表示[S].
[5] GB/T5750.9-2006 生活飲用水標準檢驗方法[S].
表1 氣相色譜法測定百菌清標樣不確定度分量表
不確定分量匯總表1。