QuEChERS-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定香蕉中苯醚甲環(huán)唑殘留量的測量不確定度評定

劉艷云

摘 要：目的：評定QuEChERS-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定香蕉中苯醚甲環(huán)唑殘留量的測量不確定度。方法：根據(jù)《測量不確定度評定與表示》（JJF 1059.1—2012），參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 植物源性食品中208種農(nóng)藥及其代謝物殘留量的測定 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法》（GB 23200.113—2018）建立QuEChERS-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定香蕉中苯醚甲環(huán)唑殘留量的測量不確定度評定數(shù)學(xué)模型，對不確定度來源進行分析和評定。結(jié)果：通過對不確定度各分量進行量化和合成，結(jié)果顯示香蕉樣品中苯醚甲環(huán)唑殘留量為0.055 4 mg/kg，

擴展不確定度為0.008 34 mg/kg（k=2）。結(jié)論：本實驗不確定度主要來源為苯醚甲環(huán)唑各標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)準(zhǔn)曲線的擬合過程，測量重復(fù)性引入的不確定度分量相對最小。

關(guān)鍵詞：香蕉;苯醚甲環(huán)唑;氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法;不確定度

Evaluation of Measurement Uncertainty for Residues Determination of Difenoconazole in Banana by QuEChERS Method Coupled with Gas Chromatography-Mass Spectrometry

LIU Yanyun

（Beihai Institute for Food and Drug Control， Beihai 536000， China）

Abstract： Objective： To evaluate the measurement uncertainty for residues determination of difenoconazole in banana by QuEChERS method coupled with gas chromatography-mass spectrometry. Methods： According to JJF 1059.1—2012，with reference to GB 23200.113—2018 and QuEChERS pretreatment was used， a mathematical model was established for the determination of the uncertainty of difenoconazole in banana by gas chromatography-mass spectrometry， and the sources of the uncertainty components were analyzed and evaluated. Results： By quantifying and synthesizing each component of uncertainty， the results showed that the difenoconazole residues was 0.055 4 mg/kg， and the extended uncertainty was 0.008 34 mg/kg （k=2）. Conclusion： This experiment showed that the preparation of standard solution and curve fitting has a great influence on the accuracy of the results， and the repeatability determination has a smaller influence on the accuracy of the results.

Keywords： banana; difenoconazole; gas chromatography-mass spectrometry; uncertainty

香蕉屬芭蕉科芭蕉屬植物，是一種重要的熱帶經(jīng)濟作物。主產(chǎn)區(qū)分布于廣西省、云南省、廣東省、海南省和福建省，除直接食用外，還被加工成香蕉片、香蕉粉、香蕉漿和香蕉飲料等多種產(chǎn)品[1-3]。廣西發(fā)揮毗鄰東盟優(yōu)勢，在優(yōu)越的地理位置、土壤和氣候的適宜條件及進出口關(guān)稅優(yōu)惠政策影響下，香蕉進出口產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢持續(xù)向好[4-5]。苯醚甲環(huán)唑?qū)儆谌蝾悮⒕鷦?，常用于香蕉枯萎病、葉斑病等的防治，在使用過程中不可避免的會造成不同程度的藥物殘

留[6-7]，因此保障香蕉進出口的質(zhì)量安全尤為重要。

2021年3月3日，我國發(fā)布的《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》（GB 2763—2021）[8]中明確規(guī)定香蕉中苯醚甲環(huán)唑最大殘留限量為1 mg/kg。香蕉為本實驗室日常抽檢的果蔬品種，GB 2763—2021規(guī)定香蕉中苯醚甲環(huán)唑殘留量的檢測方法有氣相色譜-質(zhì)譜法[9-10]、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[11]。本實驗室日常采用的檢測方法為

GB 23200.113—2018規(guī)定的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[12]，采用此標(biāo)準(zhǔn)測定果蔬中毒死蜱、聯(lián)苯菊酯、甲基毒死蜱和苯醚甲環(huán)唑殘留量的不確定度評定目前也有報道[13-16]。本實驗按照《化學(xué)分析測量不確定度評定》（JJF 1135—2005）[17]和《測量不確定度評定與表示》（JJF 1059.1—2012）[18]的要求，參照標(biāo)準(zhǔn)GB 23200.113—2018[12]對香蕉中苯醚甲環(huán)唑殘留量進行測定，使本實驗室能更好地滿足《檢驗和校準(zhǔn)實驗室能力認可準(zhǔn)則》（CNAS-CL01：2018）[19]中日常檢驗工作質(zhì)量控制的要求。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

本實驗樣品均為香蕉，來源于政府抽檢。

試劑：丙酮（色譜純，Anpel公司）、乙酸乙酯（色譜純，F(xiàn)isher公司）、乙腈（分析純，Anpel公司）;試劑包（4 g MgSO4+1 g NaCl+1 g Na3C6H5O7+

0.5 g C6H6Na2O7，Biocomma公司）。

標(biāo)準(zhǔn)品：苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 μg/mL，壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司）;環(huán)氧七氯（10 mg，純度99.36%，Dr.ehrenstorfer公司）。

電子天平（瑞士梅特勒-托利多公司）;XH-C旋渦混合器（常州朗越儀器制造有限公司）;ST 40R高速冷凍離心機（Thermo Fisher賽默飛世爾）;TQ 8040 NX氣質(zhì)聯(lián)用儀（SHIMADZU島津）。

1.2 實驗方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

內(nèi)標(biāo)環(huán)氧七氯標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液的配制（1.0 mg/mL）：精密稱量純度99.36%的環(huán)氧七氯10.07 mg于10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，搖勻，-20 ℃保存。

內(nèi)標(biāo)環(huán)氧七氯標(biāo)準(zhǔn)使用溶液的配制（5.0 μg/mL）：精密吸取內(nèi)標(biāo)環(huán)氧七氯標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液0.05 mL于

10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，搖勻，

4 ℃保存。

苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)使用溶液的配制（10 μg/mL）：精密吸取苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)溶液1.00 mL于10 mL容量瓶中，用丙酮定容至刻度，搖勻，4 ℃保存。

苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液的配制：分別精密吸取苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)使用溶液0.02 mL、0.04 mL、

0.10 mL、0.20 mL和0.40 mL于10 mL容量瓶中，加入200 μL內(nèi)標(biāo)環(huán)氧七氯標(biāo)準(zhǔn)使用溶液。用香蕉的空白基質(zhì)溶液定容，配制苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液，濃度分別為0.02 μg/mL、0.04 μg/mL、0.10 μg/mL、0.20 μg/mL和0.40 μg/mL。過0.22 μm微孔濾膜，供氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定。以苯醚甲環(huán)唑定量離子峰面積和內(nèi)標(biāo)物定量離子峰面積的比值為縱坐標(biāo)，以苯醚甲環(huán)唑質(zhì)量濃度和內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量濃度的比值為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.2 樣品前處理

稱取10 g試樣（精確至0.01 g）于50 mL塑料離心管中，加入10 mL乙腈、試劑包及1顆陶瓷均質(zhì)子，蓋上離心管蓋，劇烈振蕩1 min后4 200 r/min離心5 min。吸取5 mL上清液加到內(nèi)含900 mg MgSO4及150 mg PSA的15 mL塑料離心管中，渦旋混勻1 min。4 200 r/min離心5 min，準(zhǔn)確吸取2 mL上清液于10 mL試管中，40 ℃水浴中氮吹至近干。加入20 μL內(nèi)標(biāo)溶液，加入1 mL乙酸乙酯復(fù)溶，過0.22 μm微孔濾膜，供氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定。

1.2.3 氣相色譜-質(zhì)譜測定條件

氣相色譜條件：色譜柱SH-Rxi-5Sil MS（30 m×

0.25 mm，0.25 μm）;載氣：高純氦（99.999%），控制模式為色譜柱流量，進樣方式為不分流進樣，進樣量為1 μL，流速為1.0 mL/min，吹掃流量為

3.0 mL/min，進樣時間為1 min;進樣口溫度為280 ℃，升溫程序：40 ℃（保持1 min），以40 ℃/min升溫至120 ℃，以5 ℃/min升溫至240 ℃，再以12 ℃/min升溫至300 ℃（保持5 min）。

質(zhì)譜條件：電子轟擊源（Electron Ionization，EI）;電子能量70 eV ;離子源溫度：200 ℃;接口溫度：280 ℃;溶劑延遲時間：7 min;掃描方式：多反應(yīng)監(jiān)測模式（Multi Reaction Monitor，MRM）;環(huán)氧七氯選擇監(jiān)測離子（m/z）為352.8>253.0，354.8>253.0;苯醚甲環(huán)唑選擇監(jiān)測離子（m/z）為323.0>265.0，265.0>202.0。

1.3 數(shù)學(xué)模型的建立

試樣中苯醚甲環(huán)唑計算公式為：

? ?（1）

式中：X-試樣中苯醚甲環(huán)唑的殘留量，mg/kg;C-由標(biāo)準(zhǔn)曲線得出苯醚甲環(huán)唑的質(zhì)量濃度，μg/mL;m-試樣的質(zhì)量，g;V-試樣溶液最終定容體積，mL;f-加標(biāo)試驗的回收率，%。

2 結(jié)果與分析

2.1 不確定分量的來源分析

本實驗采用內(nèi)標(biāo)法原理計算，實驗過程無需考慮內(nèi)標(biāo)溶液配制過程中引入的不確定度，故不確定度來源主要有苯醚甲環(huán)唑各標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)準(zhǔn)曲線的擬合、樣品的稱量及其前處理過程、測量重復(fù)性和加標(biāo)試驗回收率。

2.2 不確定度各分量的評定

2.2.1 苯醚甲環(huán)唑各標(biāo)準(zhǔn)溶液配制和標(biāo)準(zhǔn)曲線的擬合引入的不確定度urel（C）

（1）標(biāo)準(zhǔn)使用溶液配制過程引入的不確定度urel（C1）。苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)溶液證書顯示苯醚甲環(huán)唑的標(biāo)準(zhǔn)值為100 μg/mL，k=2，擴展不確定度為3%，相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

據(jù)《移液器檢定規(guī)程》（JJG 646—2006）[20]，

1 mL移液器的最大允許誤差為±1.0%，按均勻分布計算，據(jù)不確定度的B類評定，則容量允差引起的體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度為。

實驗室環(huán)境溫度在（20±5）℃范圍內(nèi)波動，按均勻分布計算，k=，溶劑丙酮的膨脹系數(shù)為1.43×10-3 ℃-1，由實驗室環(huán)境溫度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為。

標(biāo)準(zhǔn)使用溶液配制過程中由1 mL移液器引入的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

據(jù)《常用玻璃量器檢定規(guī)程》（JJG 196—2006） [21]，注意序號上標(biāo)。檢定規(guī)程，20 ℃時

10 mL A級容量瓶容量允差為±0.020 mL，假設(shè)為均勻分布，據(jù)不確定度的B類評定，則容量允差引起的體積標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

實驗室環(huán)境溫度在（20±5）℃范圍內(nèi)波動，按均勻分布計算，k=，溶劑丙酮的膨脹系數(shù)為1.43×10-3 ℃-1，由實驗室環(huán)境溫度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為。

標(biāo)準(zhǔn)使用溶液配制過程中由10 mL A級容量瓶引入的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

故標(biāo)準(zhǔn)使用溶液配制過程引入的相對合成不確定度為：

（2）標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液配制過程引入的不確定度urel（C2）。標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液配制過程中使用到10 mL A級容量瓶，1 mL和0.1 mL刻度吸管，據(jù)《常用玻璃量器檢定規(guī)程》（JJG 196—2006）[21]，不確定度來源主要包括20 ℃時各量器本身的不確定度和實驗室環(huán)境溫度引入的不確定度，如表1所示。故標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液配制過程引入的相對合成不確定度為：

（3）標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合過程引入的不確定度urel（C3）。本法每個濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液測定2次，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線方程A=34.852C-0.406 0，r2=0.999 8。標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合結(jié)果見表2。

對香蕉樣品連續(xù)測定3次，運用校準(zhǔn)曲線對香蕉中苯醚甲環(huán)唑進行校準(zhǔn)得到平均質(zhì)量濃度C0=

0.109 μg/mL，由標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合過程引入的不確定度計算公式為：

（2）

（3）

式中：S-回歸方程殘差的標(biāo)準(zhǔn)偏差;b-標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率;p-葡萄樣品測定次數(shù);n-標(biāo)準(zhǔn)溶液測定次

數(shù);C0-香蕉樣品中苯醚甲環(huán)唑含量，μg/mL;Ci-標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，μg/mL;-標(biāo)準(zhǔn)溶液平均濃度，μg/mL。

則標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合過程引入的不確定度為：

故苯醚甲環(huán)唑各標(biāo)準(zhǔn)溶液配制引入的不確定度為。

2.2.2 樣品的稱量及其前處理過程引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（S）

（1）樣品稱樣量引入的不確定度u（S1）。由萬分之一天平稱取香蕉樣品10 g，據(jù)天平檢定證書規(guī)定，萬分之一天平的允許誤差為±0.5 mg，按均勻分布計算，k=3，則由樣品的稱樣量引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為。

（2）樣品制備過程引入的不確定度u（S2）。樣品制備過程中用到10 mL、1 mL移液器。移液器不確定度來源主要由容量允差、測量重復(fù)性和實驗室環(huán)境溫度效應(yīng)引入，按均勻分布計算，據(jù)《移液器檢定規(guī)程》（JJG 646—2006）[20]，各部分引入的不確定度如表3所示。

故樣品制備過程引入的相對合成不確定度為：

。

則樣品的稱量及其前處理過程引入的不確定度為。

2.2.3 測量重復(fù)性引入的不確定度urel（P）

連續(xù)對香蕉樣品測定6次，測定結(jié)果Xi分別為0.054 5 mg/kg、0.053 5 mg/kg、0.055 0 mg/kg、

0.055 0 mg/kg、0.056 5 mg/kg和0.057 5 mg/kg，測量平

均值為0.055 4 mg/kg。測量重復(fù)性引入的不確定度為A類不確定度，故由測量重復(fù)性引入的不確定度為：

2.2.4 加標(biāo)試驗的回收率引入的不確定度urel（f）

香蕉前處理過程中可能導(dǎo)致苯醚甲環(huán)唑損失，以致樣品中加入的苯醚甲環(huán)唑不能100%進入儀器測定中。稱取空白香蕉樣品6份，每份均添加

10 μg/mL苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)使用溶液0.05 mL，按照2.2.2步驟進行處理，每份進樣2次，6份結(jié)果回收率為96.7%～103.9%，由加標(biāo)試驗的回收率引入的不確定度為：

2.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度及擴展不確定度

香蕉中苯醚甲環(huán)唑殘留量測定的相對合成不確定度為：

據(jù)《化學(xué)分析測量不確定度評定》（JJF 1135—2005）[17]，當(dāng)置信概率P=95%時，取擴展因子k=2，則香蕉樣品中苯醚甲環(huán)唑殘留量的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

計算其擴展不確定度為U=u（X）×k=0.004 17×2=

0.008 34 mg/kg，香蕉樣品中苯醚甲環(huán)唑殘留量的檢測結(jié)果為（0.055 4±0.008 34）mg/kg，k=2。

3 結(jié)論

本實驗依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 23200.113—2018[12]對香蕉中苯醚甲環(huán)唑殘留量進行測定，在實驗過程中，通過對不確定度來源的分析與各分量的評定，結(jié)果顯示苯醚甲環(huán)唑標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)準(zhǔn)曲線的擬合過程引入的不確定度分量>加標(biāo)試驗回收率引入的不確定度分量>樣品的稱量及其前處理過程引入的不確定度分量>測量重復(fù)性引入的不確定度分量。故在日常檢驗活動中，須對移液管和容量瓶等玻璃量器進行定期檢定校準(zhǔn)，嚴格要求實驗人員按實驗操作規(guī)程使用各玻璃量器和儀器設(shè)備，以此來減小實驗過程中產(chǎn)生的不確定度，從而使檢測結(jié)果準(zhǔn)確性得到進一步提高。

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