氣相色譜法測定蘋果中聯(lián)苯菊酯殘留量的不確定度評(píng)定

張 銓，梁少東，陳秀寬

（北海市食品藥品檢驗(yàn)所，廣西北海 536000）

蘋果屬薔薇科蘋果屬植物，是一種經(jīng)常食用的水果。蘋果營養(yǎng)價(jià)值很高，富含礦物質(zhì)和維生素，含鈣量豐富，有助于代謝掉體內(nèi)多余鹽分。此外，蘋果酸還可代謝熱量，防止肥胖[1-3]。蘋果在我國已經(jīng)有2 000多年的栽培歷史，相傳夏禹所吃的“紫柰”，就是紅蘋果，可見蘋果在中國具有悠久的歷史。蘋果在我國園藝產(chǎn)品中出口創(chuàng)匯居第一位，鮮蘋果出口額占我國水果出口總額的30%，2017年出口總量達(dá)到133萬t。中國鮮蘋果出口地區(qū)主要是俄羅斯和東南亞，其國際市場占有率為20%左右。在種植技術(shù)提升以及相關(guān)進(jìn)出口優(yōu)惠政策影響下，蘋果出口產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢越來越好[4-6]。聯(lián)苯菊酯是一種高效合成除蟲菊酯殺蟲、殺螨劑，具有觸殺、胃毒作用，無內(nèi)吸、熏蒸作用，殺蟲譜廣，作用迅速，在土壤中不移動(dòng)，對(duì)環(huán)境較為安全，殘效期長[7-8]。因聯(lián)苯菊酯在蘋果種植中使用廣泛，所以聯(lián)苯菊酯殘留量檢測是蘋果檢測的一個(gè)常見項(xiàng)目。日常水果農(nóng)藥殘留量檢驗(yàn)工作中，當(dāng)檢測結(jié)果在限量附近時(shí)，依據(jù)實(shí)驗(yàn)室出具的檢測結(jié)果判定蔬菜是否合格，為了確保檢測結(jié)果的可信度，進(jìn)行不確定度評(píng)定尤為重要。本文對(duì)檢驗(yàn)過程的各個(gè)步驟和整個(gè)過程進(jìn)行不確定度評(píng)估，分析確定哪個(gè)步驟對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響較大，為此后檢驗(yàn)工作提高檢驗(yàn)準(zhǔn)確性提供改進(jìn)方向。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Agilent 7890B氣相色譜儀，美國安捷倫科技有限公司；聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)品，標(biāo)準(zhǔn)值為100 μg/mL，擴(kuò)展不確定度U（k=2）為0.5%，北京壇墨質(zhì)檢科技有限公司；正己烷，色譜純，20 ℃的體積膨脹系數(shù)為1.36×10-3℃-1，默克股份兩合公司；勻漿機(jī)，江蘇金壇市億通電子有限公司；氮吹儀，天津市恒奧科技發(fā)展有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備

（1）標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（10 μg/mL）的制備。用1 mL單標(biāo)線吸量管精密量取對(duì)照品溶液1 mL置于10 mL容量瓶中，用正己烷定容至刻度，搖勻，4 ℃保存。

（2）標(biāo)準(zhǔn)工作液（1 μg/mL）的制備。用1 mL單標(biāo)線吸量管精密量取標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液1 mL置于10 mL容量瓶中，用正己烷定容至刻度，搖勻備用。

1.2.2 樣品制備

準(zhǔn)確稱取25.0 g（精確至0.01 g）樣品置于勻質(zhì)機(jī)中，加入50.0 mL乙腈，勻質(zhì)5 min后用濾紙過濾。收集到的濾液轉(zhuǎn)移到裝有5 g氯化鈉的100 mL離心管中。為避免溶液泄漏，必須將蓋子旋緊，然后振蕩3 min后靜置。當(dāng)發(fā)現(xiàn)溶液明顯分層時(shí)，從分層溶液中準(zhǔn)確量取10 mL乙腈溶液，轉(zhuǎn)移到15 mL離心管中。將離心管放入氮吹儀中，水浴鍋溫度設(shè)置為40 ℃，氮吹濃縮至近干。再用正己烷（色譜純）準(zhǔn)確定容至5.0 mL，振蕩混勻后，用0.2 μm濾膜過濾，待測。

1.3 儀器條件

色譜柱：DB-1彈性石英毛細(xì)管柱（60 m×250 μm，0.25 μm）；程序升溫：初始150 ℃，保持2 min，以6 ℃/min升溫至270 ℃，保持13 min，設(shè)置為恒流1.0 mL/min。

1.4 檢測器

檢測器：ECD；溫度：320.0 ℃；尾吹氣流量：60 mL/min。

1.5 數(shù)學(xué)模型

試樣中聯(lián)苯菊酯的計(jì)算公式為：

式中：ρ為標(biāo)準(zhǔn)溶液中農(nóng)藥的質(zhì)量濃度，mg/L；A為樣品溶液中被測農(nóng)藥的峰面積；As為農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液中被測農(nóng)藥的峰面積；V1為提取溶劑總體積，mL；V2為吸取出用于檢測的提取溶液的體積，mL；V3為樣品溶液定容體積，mL；m為試樣的質(zhì)量，g。

1.6 不確定來源分析

氣相色譜法測定辣椒中聯(lián)苯菊酯殘留量的主要不確定度來源有聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、樣品制備、重復(fù)性實(shí)驗(yàn)和添加回收率。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制引入的不確定度

2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)引入的不確定度urel(D)

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書，聯(lián)苯菊酯的含量為100 μg/mL，擴(kuò)展不確定度為0.5%，包含因子k=2，

2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液定容引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液定容不確定度由1 mL單標(biāo)吸量管和100 mL容量產(chǎn)生，對(duì)所使用容量器具引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定結(jié)果見表1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋引入的不確定度

標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液定容過程中引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

2.1.3 標(biāo)準(zhǔn)工作液定容引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

標(biāo)準(zhǔn)工作液定容不確定度由1 mL單標(biāo)吸量管和10 mL容量瓶產(chǎn)生，對(duì)所使用容量器具引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定結(jié)果見表1。標(biāo)準(zhǔn)工作液定容過程中引入的相對(duì)不確定為：

標(biāo)準(zhǔn)工作液配制過程中引入的相對(duì)合成不確定度為：

2.2 樣品制備引入的不確定度urel(R)

樣品制備不確定度由天平、50 mL量筒、10 mL量筒和5 mL容量瓶產(chǎn)生，對(duì)所使用容量器具引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定結(jié)果見表2。

表2 試樣溶液稀釋引入的不確定度

天平校準(zhǔn)證書規(guī)定，萬分之一天平的允許誤差為±0.5 mg，均勻分布，k=，稱取樣品25.0 g，則由天平引入的相對(duì)不確定度為：

試樣溶液稀釋引入的不確定度為：

樣品制備引入的不確定度為：

2.3 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)引入的不確定度urel(C)

取待測樣品溶液，按試樣方法測量6次，測量結(jié)果分別為0.044 7 mg/kg、0.043 6 mg/kg、0.043 5 mg/kg、0.045 5 mg/kg、0.043 1 mg/kg和0.044 1 mg/kg，測量結(jié)果平均值為0.044 mg/kg，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.01%。

2.4 添加回收率引入的不確定度urel(Q)

蘋果試樣在前處理過程中可能會(huì)損失部分聯(lián)苯菊酯，導(dǎo)致試樣中的聯(lián)苯菊酯未能全部進(jìn)入氣相色譜儀中進(jìn)行檢測。稱取6份空白蘋果試樣，分別進(jìn)行6次同濃度同體積加標(biāo)回收試驗(yàn)，每個(gè)試樣進(jìn)針2次，測得回收率為92.8%～101.6%，由加標(biāo)回收率引入的不確定度為：

2.5 樣品中聯(lián)苯菊酯殘留量的合成不確定度

測定樣品中聯(lián)苯菊酯殘留量引入的相對(duì)合成不確定度為：

由3得知：樣品中聯(lián)苯菊酯含量X=0.044 mg/kg，則u(X)=0.027 91×0.044=0.001 228 mg/kg。

2.6 計(jì)算擴(kuò)展不確定度U(X)

設(shè)定包含因子為2，則擴(kuò)展不確定度為：

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測定》（NY/T761—2008）[9]第二部分方法二對(duì)蘋果中聯(lián)苯菊酯殘留量進(jìn)行測定。通過對(duì)各步驟不確定度的計(jì)算可知，氣相色譜法測定蔬菜中聯(lián)苯菊酯殘留量的不確定度主要來自樣品制備和添加回收率，其他步驟對(duì)不確定度的影響較小。分析不確定度引入步驟，發(fā)現(xiàn)可以通過提高樣品制備的規(guī)范性和使用更精密的量器來降低不確定度。同時(shí)，及時(shí)做好氣相色譜儀的清潔維護(hù)工作，例如切割色譜柱、更換新的隔墊和襯管等，獲得更好的添加回收率，達(dá)到降低不確定度的目標(biāo)。