氣相色譜法測(cè)定白菜中樂(lè)果殘留量的不確定度分析

趙 芳

（晉中市綜合檢驗(yàn)檢測(cè)中心，山西晉中 030600）

在白菜栽培過(guò)程中，菜農(nóng)通常使用敵百蟲(chóng)、辛硫磷等高效低毒的有機(jī)磷農(nóng)藥來(lái)防治蟲(chóng)害，提升產(chǎn)量，然而白菜不同于食用果實(shí)的其他蔬菜，噴灑農(nóng)藥后極易殘留在食用部分，進(jìn)而危害食用者的身體健康，因此，需加強(qiáng)對(duì)白菜等葉菜類蔬菜中農(nóng)藥殘留量的監(jiān)管檢測(cè)[1-2]。近年來(lái)，國(guó)家強(qiáng)化食品安全監(jiān)管，各地全面落實(shí)“四個(gè)最嚴(yán)”要求，基層食品檢驗(yàn)檢測(cè)大多具備了開(kāi)展蔬菜水果中農(nóng)藥殘留量檢測(cè)的能力，在日常檢測(cè)中遇到最多的問(wèn)題是當(dāng)檢測(cè)結(jié)果在農(nóng)藥最大殘留限量附近時(shí)，由于標(biāo)物純度、人員操作等引起的試驗(yàn)誤差導(dǎo)致檢驗(yàn)人員難以對(duì)樣品的合格與否進(jìn)行判定，因此必須建立科學(xué)的農(nóng)藥殘留量檢測(cè)不確定度評(píng)價(jià)體系[3]。本研究依據(jù)CNAS—GL 006：2019[4]和JJF 1059.1—2012[5]中規(guī)定的要求，對(duì)氣相色譜法測(cè)定白菜中樂(lè)果殘留量的不確定度進(jìn)行分析評(píng)定，旨在反映影響農(nóng)藥殘留量測(cè)量不確定度的主要因素，有效降低檢測(cè)誤差，為提升農(nóng)藥殘留檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

白菜（購(gòu)自某農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)）；樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)溶液（濃度為100 μg·mL-1，壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司）；乙腈，丙酮（色譜純，德國(guó)默克公司）。

1.2 儀器與設(shè)備

7890A 氣相色譜儀（美國(guó)安捷倫公司，配FPD檢測(cè)器）；ME3002E 電子天平（精度0.01 g，瑞士梅特勒-托利多公司）；PT 6100D 勻漿機(jī)（瑞士KINEMATICA 公司）；XH-S 旋渦混合器（無(wú)錫杰瑞安儀器公司）。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

參照《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲(chóng)菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測(cè)定》（NY/T 761—2008）第1 部分方法二。

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

準(zhǔn)確吸取1.0 mL 濃度為100 μg·mL-1的樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)溶液于10 mL 容量瓶中，用丙酮溶液定容至刻度，配制成濃度為10 μg·mL-1的樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。再吸取1.0 mL 濃度為10 μg·mL-1的樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于10 mL容量瓶中，用丙酮溶液稀釋配制成1 μg·mL-1的樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)中間液。

分 別吸 取0.2 mL、0.5 mL 濃 度 為1 μg·mL-1的樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)中間液，0.1 mL、0.2 mL、0.5 mL 濃度為10 μg·mL-1的樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于5 個(gè)10 mL 容量瓶中，用丙酮溶液稀釋配制成0.02 μg·mL-1、0.05 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1和0.50 μg·mL-1的樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。

1.3.2 試樣制備凈化

準(zhǔn)確稱取25.0 g 經(jīng)粉碎混勻的白菜試樣放入勻漿機(jī)中，加入50.0 mL 乙腈，勻漿2 min 后，用濾紙過(guò)濾至裝有5 ～7 g 氯化鈉的100 mL 具塞比色管中，收集濾液，加蓋劇烈振蕩約1 min，靜置約0.5 h。待乙腈相與水相分層后，準(zhǔn)確吸取10.0 mL 上層乙腈相于100 mL 燒杯中，置于80 水浴鍋上加熱蒸發(fā)至近干，加入2.0 mL 丙酮，蓋鋁箔待凈化。

將待凈化液全部轉(zhuǎn)移入10 mL 比色管中，用適量丙酮多次洗滌燒杯，并入洗滌液，用丙酮定容至5.0 mL，在旋渦混合儀上渦旋混勻，上機(jī)待測(cè)。

1.3.3 氣相色譜條件

色譜柱：DB-1701 毛細(xì)管色譜柱（30 m×530 μm，1 μm）；進(jìn)樣口溫度：220 ；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；載氣N2流速：1 mL·min-1；柱溫：初始溫度150 保持2 min，以8 ·min-1升溫至250 保持12 min；FPD 檢測(cè)器溫度：250 ；空氣流量：100 mL·min-1；氫氣流量：70 mL·min-1；尾吹流量：10 mL·min-1。

1.4 數(shù)學(xué)模型建立

白菜試樣中樂(lè)果殘留量按公式（1）計(jì)算。

式中：X為白菜試樣中樂(lè)果殘留量，mg·kg-1；c為試液中樂(lè)果的質(zhì)量濃度，μg·mL-1；V1為加入乙腈提取液的體積，mL；V2為試液最后定容體積，mL；m為試樣質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與分析

2.1 不確定度的來(lái)源分析

根據(jù)測(cè)定的方法過(guò)程與建立的數(shù)學(xué)模型，該方法的不確定度主要來(lái)源于試樣稱樣質(zhì)量、試液移取定容體積、標(biāo)準(zhǔn)溶液賦值、標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合及重復(fù)性引入的不確定度。

2.2 測(cè)量不確定度分量評(píng)定

2.2.1 試樣稱樣引入的不確定度分量

使用ME3002E 電子天平稱取25.0 g 試樣，由其檢定結(jié)果可知示值誤差為0.02 g，假設(shè)為均勻分布，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

2.2.2 試液移取定容引入的不確定度分量

根據(jù)JJG 196—2006[6]，移取50.0 mL 乙腈使用50 mL 單標(biāo)線吸量管（A 級(jí)）的容量允差為±0.05 mL，吸取10.0 mL 上層乙腈相使用10 mL 單標(biāo)線吸量管（A 級(jí)）的容量允差為±0.020 mL，將上機(jī)試液定容至5.0 mL 使用10 mL 比色管的容量允差為±0.10 mL。玻璃儀器引入的不確定度按照三角分布計(jì)算，假設(shè)實(shí)驗(yàn)溫差為±5 ，水膨脹系數(shù)為2.10×10-4-1，溫差引入的不確定度按照均勻分布計(jì)算。

使用10 mL 比色管定容至5 mL 由容量允差引入的不確定度為，溫差引入的不確定度u(T3)=u(T2)=0.006 1，則使用10 mL 比色管定容至5 mL 引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

綜上，試液移取定容引入的相對(duì)不確定度為

2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液賦值的不確定度分量

由樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)溶液[編號(hào)GBW(E)082238，批號(hào)A21060053]的標(biāo)物證書(shū)可知，其擴(kuò)展不確定度U=3%（k=2），因此

2.2.4 測(cè)量重復(fù)性的不確定度分量

將購(gòu)自農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)的白菜樣品由不同實(shí)驗(yàn)人員使用相同的方法與儀器測(cè)試6 次（n=6），測(cè)定結(jié)果分別 為0.055 mg·kg-1、0.057 mg·kg-1、0.053 mg·kg-1、0.052 mg·kg-1、0.056 mg·kg-1和0.058 mg·kg-1，平均值標(biāo)準(zhǔn)偏差s=0.002 32，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

2.2.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合的不確定度分量

將配制的樂(lè)果標(biāo)準(zhǔn)系列溶液在1.3.3 條件下重復(fù)測(cè)試3 次，測(cè)得色譜峰面積數(shù)據(jù)見(jiàn)表1，用最小二乘法擬合線性回歸方程，樂(lè)果的線性方程為f=bc+a，b=3 134.893 67，a=0。該過(guò)程引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度按式（2）計(jì)算。

表1 標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的測(cè)試數(shù)據(jù)

式中：n為標(biāo)準(zhǔn)系列測(cè)試次數(shù)，n=15；P為白菜樣品測(cè)定次數(shù)，，代入公式（1）計(jì)算得

由此可得，sR=14.862 1，u(q)=0.002 71，則相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

2.3 合成不確定度和擴(kuò)展不確定度評(píng)定

2.3.1 合成不確定度

白菜中樂(lè)果殘留量測(cè)量的相對(duì)合成不確定度為

則標(biāo)準(zhǔn)合成不確定度為

2.3.2 擴(kuò)展不確定度

取包含因子k=2，近似95%置信概率，得到白菜中樂(lè)果殘留量的測(cè)量擴(kuò)展不確定度為

2.4 測(cè)量不確定度結(jié)果

綜上可得，該方法的測(cè)量不確定度結(jié)果為（0.055 2±0.006 0）g·kg-1（k=2，P=95%）。

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)氣相色譜法測(cè)定白菜中樂(lè)果殘留量的不確定度來(lái)源分析，評(píng)定各不確定度分量可知，由標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合、測(cè)量重復(fù)性及標(biāo)準(zhǔn)溶液賦值引入的不確定度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)合成不確定度的貢獻(xiàn)較大，因此檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)在農(nóng)藥殘留量檢測(cè)中要定期維護(hù)儀器、采購(gòu)有證標(biāo)物，并做好儀器與標(biāo)物的期間核查工作，此外還需提升實(shí)驗(yàn)人員的操作技能水平，以降低測(cè)量結(jié)果的不確定度。