紫外-可見(jiàn)分光光度法測(cè)定對(duì)乙酰氨基酚片含量的不確定度評(píng)定

楊 莉

(包頭市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心，包頭 014000)

紫外-可見(jiàn)分光光度法是《中國(guó)藥典》收載最早的儀器分析方法之一，在《中國(guó)藥典》1953年版中就已有收載。該方法使用設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、測(cè)定靈敏度高、相對(duì)誤差小，被廣泛應(yīng)用于藥品檢驗(yàn)中[1]。測(cè)量不確定度簡(jiǎn)稱(chēng)不確定度，是表征賦予被測(cè)量值分散性的非負(fù)參數(shù)，是定量說(shuō)明測(cè)量值可信程度的一個(gè)重要參數(shù)。于2019年1月1日起全面實(shí)施的《檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定能力評(píng)價(jià)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)通用要求》(RB/T 214—2017)中，條款4.5.15要求“檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)需要建立和保持應(yīng)用評(píng)定測(cè)量不確定度的程序”“檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型，給出相應(yīng)檢驗(yàn)檢測(cè)能力的評(píng)定測(cè)量不確定度案例”。因此，本文以《中國(guó)藥典》2015年版二部對(duì)乙酰氨基酚片的含量測(cè)定為例，建立適用于本中心的紫外-可見(jiàn)分光光度法含量測(cè)定的不確定度評(píng)定方法，以提高檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

1 資料與方法

1.1 儀器、試劑及環(huán)境

島津UV2450紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)；梅特勒托利多XS205DU電子分析天平；5 ml單線標(biāo)吸量管，A級(jí)；100 ml和250 ml量瓶，均為A級(jí)；對(duì)乙酰氨基酚片(通化萬(wàn)通藥業(yè)股份有限公司，生產(chǎn)批號(hào)：02171106，規(guī)格：0.3 g)；水為中心自制超純水；其他化學(xué)試劑均為分析純；實(shí)驗(yàn)室溫度27 ℃，相對(duì)濕度20%。

1.2 測(cè)定方法[2]

2 結(jié)果

2.1 測(cè)量模型

根據(jù)朗伯-比爾定律：

(1)

式(1)中：

c測(cè)——供試品溶液的實(shí)際百分濃度，g/100 ml；

A——供試品溶液測(cè)定的吸光度值；

l——吸收池的光路長(zhǎng)度，為1 cm。

根據(jù)《中華人民共和國(guó)藥典分析檢測(cè)技術(shù)指南》[1]：

(2)

式(2)中：

ω——供試品的百分含量，%；

100——c測(cè)與c配之間的單位換算系數(shù)；

c配——供試品溶液的配制百分濃度，g/ml；

W——供試品稱(chēng)取重量，g；

n——稀釋倍數(shù)；

V1——供試品初溶解體積，ml；

V2——吸量管移取供樣品溶液的體積，ml；

V3——樣品溶液第二步稀釋的體積，ml。

《中國(guó)藥典》所要求的含量測(cè)定結(jié)果為標(biāo)示百分含量：

(3)

式(3)中：

C——標(biāo)示百分含量，%；

S——供試品規(guī)格，g；

W均——供試品平均片重，g。

合并式(1)(2)(3)，得到：

考慮到平行樣重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)不確定度，加入重復(fù)性修正值R。該值將檢驗(yàn)過(guò)程中平行樣因測(cè)定重復(fù)性引起的不確定度包含其中，而不再分別量化平行樣因測(cè)定重復(fù)性引起的不確定度，得到：

C′=C+R

(4)

式(4)中：

C′——考慮重復(fù)性修正值R后對(duì)乙酰氨基酚片的標(biāo)示百分含量，%；

R——重復(fù)性修正值，值視為零，不確定度不為零，%。

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)《中國(guó)藥典》2015年版四部通則9101，取同一濃度水平考察重復(fù)性時(shí)，至少需用6份測(cè)定結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)[3]。因此，本實(shí)驗(yàn)中共精密稱(chēng)取6份平行樣，測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 重復(fù)性考察結(jié)果

2.3 不確定度來(lái)源分析

根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型，分析檢驗(yàn)過(guò)程各環(huán)節(jié)，明確不確定度的來(lái)源，具體因果分析圖見(jiàn)圖1和圖2。

圖1 C的不確定度來(lái)源因果圖

圖2 加入R后C′的不確定度來(lái)源因果圖

2.4 量化分析不確定度各分量

2.4.1供試品溶液吸光度值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(A)

供試品溶液吸光度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(A)是由其最大允差決定的，但由于其呈非線性，需通過(guò)透射比T的最大允差進(jìn)行換算。由檢定證書(shū)得知該儀器可作Ⅰ級(jí)使用，實(shí)驗(yàn)中測(cè)定波長(zhǎng)為257 nm，屬于A段(190～340 nm)，通過(guò)查詢JJG 178—2007《紫外、可見(jiàn)、近紅外分光光度計(jì)》，Ⅰ級(jí)儀器在A段透射比T的最大允差為±0.3%。表1中顯示6份平行樣吸光度值的測(cè)定結(jié)果平均值為0.567，故：T=1/(antilg0.567)=0.2710，T的允許誤差為±0.3%，因此T∈(0.2680,0.2740)；

由A=lg(1/T)得A∈(0.5622,0.5719)，分布半寬α=(0.5719-0.5622)/2=0.004 85，屬B類(lèi)不確定度且并未提供其他信息，服從矩形分布，則：

2.4.2供試品稱(chēng)取重量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(W)

2.4.3供試品初溶解體積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(V1)

供試品初溶解體積的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(V1)由量瓶最大允差引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(V1)和溫度影響的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(V1)合成。

=8.83×10-4。

2.4.4供試品溶液移取體積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(V2)

供試品溶液移取體積的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(V2)由單標(biāo)線吸量管最大允差引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(V2)和溫度影響的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(V2)合成。

=1.48×10-3。

2.4.5供試品溶液第二步稀釋體積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(V3)

供試品溶液第二步稀釋體積的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(V3)由量瓶最大允差引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(V3)和溫度影響的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(V3)合成。

=9.42×10-4。

2.4.6供試品平均片重的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(W均)

2.4.7供試品標(biāo)示百分含量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(C)

將上述不確定度各分量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成并經(jīng)過(guò)計(jì)算，得到供試品標(biāo)示百分含量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。

=5.31×10-3

實(shí)際檢驗(yàn)工作中，取前兩份平行樣的平均值，C=100.70%，故：

u(C)=ur(C)×C=5.31×10-3×100.70%=0.535%。

2.4.8重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(R)

2.5 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度

紫外-可見(jiàn)分光光度法測(cè)定對(duì)乙酰氨基酚片含量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

=0.574%。

依據(jù)JJF 1059.1—2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》，取k=2，則擴(kuò)展不確定度為：U=kuc(C′)=2×0.574%=1.148%。實(shí)驗(yàn)中對(duì)乙酰氨基酚片標(biāo)示百分含量的測(cè)量結(jié)果為100.7%，因此最終含量測(cè)定結(jié)果表示為100.7%±1.1%，k=2。

2.6 不確定度各分量及分析

結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不確定度各分量及分析結(jié)果

3 討論

由表2可以看出，本方法的不確定度主要來(lái)源于供試品溶液吸光度的測(cè)定和平行樣測(cè)定重復(fù)性，二者分別占不確定度總和的44.6%和18.8%。根據(jù)“比最大的分量小三分之一的那些分量無(wú)需深入評(píng)估”原則[4]，可去掉那些不重要的分量，但考慮到溶液移取過(guò)程引起的不確定度雖小于但很接近最大分量的三分之一，占不確定度總和的13.5%，因此也將其納入不確定度主要來(lái)源，以更好地提高中心檢驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量。

通過(guò)以上分析，在檢驗(yàn)工作中使用紫外-可見(jiàn)分光光度法測(cè)定樣品時(shí)，可通過(guò)以下途徑降低不確定度，提高檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性：① 定期對(duì)紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)進(jìn)行檢定、期間核查，加強(qiáng)日常維護(hù)保養(yǎng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)儀器問(wèn)題，確保儀器始終處于良好穩(wěn)定的工作狀態(tài)。② 制樣時(shí)充分研磨、混勻供試品，必要時(shí)可增加平行樣數(shù)量，以降低因供試品均勻性引起的不確定度。③ 嚴(yán)格依照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，把控好實(shí)驗(yàn)條件，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，以降低實(shí)驗(yàn)人員操作的隨意性和其他人為因素引起的不確定度。④ 盡量減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中供試品溶液的移取稀釋次數(shù)，選用A級(jí)移液器，合理控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度。