氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定蔬菜中殺螟硫磷的不確定度評(píng)估

摘 要：本文依據(jù)《食品安全國(guó)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(cè)定 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法》（GB 23200.113—2018）中的方法，以殺螟硫磷D6作為內(nèi)標(biāo)物，對(duì)蔬菜中的殺螟硫磷殘留量進(jìn)行了檢測(cè)，對(duì)測(cè)定過(guò)程中所產(chǎn)生的不確定度進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果表明，蔬菜中殺螟硫磷的含量為0.303 mg·kg-1，其擴(kuò)展不確定度為0.017 mg·kg-1（k=2）。影響測(cè)量結(jié)果不確定度的主要因素為標(biāo)準(zhǔn)溶液的稀釋配制、樣品測(cè)量重復(fù)性以及標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合。

關(guān)鍵詞：殺螟硫磷；殺螟硫磷D6；不確定度

Evaluation of Uncertainty in the Determination of Fenitrothion in Vegetables by Gas Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

CHEN Huapeng

（Shenzhen Yirui Biotechnology Co.， Ltd.， Shenzhen 518000， China）

Abstract： According to the method of GB 23200.113—2018， the residual amount of methanophos in vegetables was detected by using methanophos D6 as the internal standard， and the uncertainty caused by the determination process was evaluated. The results showed that the content of thiophos in vegetables was 0.303 mg·kg-1， and its extended uncertainty was 0.017 mg·kg-1（k=2）. The main factors affecting the uncertainty of measurement results are the dilution preparation of standard solution， the repeatability of sample measurement and the fitting of standard curve.

Keywords： fenitrothion; fenitrothion D6; uncertainty

有機(jī)磷農(nóng)藥是農(nóng)作物種植中廣泛應(yīng)用的農(nóng)藥，殺螟硫磷在有機(jī)磷農(nóng)藥中屬于中等毒性農(nóng)藥，殺蟲(chóng)效果較好，是目前使用最廣泛的有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑之一。依據(jù)《食品安全國(guó)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(cè)定 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法》（GB 23200.113—2018）[1]，以殺螟硫磷D6作為內(nèi)標(biāo)物，使用氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法檢測(cè)蔬菜中殺螟硫磷農(nóng)藥殘留，依據(jù)《化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南》（CNAS—GL06：2019）[2]和《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》（JJF 1059.1—2012）[3]建立數(shù)學(xué)模型，對(duì)測(cè)量的不確定度進(jìn)行分析和評(píng)估，求出各不確定度分量對(duì)總測(cè)量不確定度的貢獻(xiàn)[4]，為蔬菜中殺螟硫磷測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性提供一定的依據(jù)，并為有機(jī)磷農(nóng)藥殘留監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

實(shí)驗(yàn)所用樣品為市購(gòu)一批上海青小白菜，經(jīng)搗碎成勻漿后制成。

殺螟硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（100 μg·mL-1）；殺螟硫磷D6標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（100 μg·mL-1）；乙腈（農(nóng)殘級(jí)）；乙酸乙酯（農(nóng)殘級(jí)）；硫酸鎂；氯化鈉；檸檬酸鈉；檸檬酸氫二鈉；乙二胺-N-丙基硅烷化硅膠（Primary Secondary Amine，PSA）；石墨化炭黑（Graphitized Carbon Black，GCB）等。

賽默飛TRACE 1300/TSQ 9000型氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀；PTX-FA210電子天平。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

準(zhǔn)確移取1.00 mL殺螟硫磷D6標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 μg·mL-1）至10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯定容，配制成10 μg·mL-1的內(nèi)標(biāo)溶液。

準(zhǔn)確移取1.00 mL殺螟硫磷標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 μg·mL-1）至10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯定容，配制成10 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液。再準(zhǔn)確移取一定量的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液和內(nèi)標(biāo)液，用甲醇溶解并定容至10 mL，逐級(jí)稀釋配制成10 ng·mL-1﹑20 ng·mL-1﹑50 ng·mL-1﹑100 ng·mL-1﹑200 ng·mL-1和500 ng·mL-1系列標(biāo)準(zhǔn)工作液，內(nèi)標(biāo)濃度為100 ng·mL-1。

1.2.2 樣品制備方法

稱10 g試樣（精確至0.01 g）于50 mL塑料離心管中，加入50 μL 10 μg·mL-1殺螟硫磷D6內(nèi)標(biāo)溶液，充分混勻后加入10 mL乙腈、4 g硫酸鎂、1 g氯化鈉、1 g檸檬酸鈉、0.5 g檸檬酸氫二鈉及1顆陶瓷均質(zhì)子，蓋上離心管蓋，劇烈振蕩1 min后6 000 r·min-1離心5 min。吸取6 mL上清液于含885 mg硫酸鎂、150 mg PSA及15 mg GCB的15 mL離心管中，渦旋混勻1 min。6 000 r·min-1離心5 min，準(zhǔn)確吸取2 mL上清液于10 mL試管中，40 ℃水浴氮?dú)獯抵两?，加? mL乙酸乙酯復(fù)溶，0.22 μm濾膜過(guò)濾后，待測(cè)。

1.2.3 儀器條件

色譜柱：DB-5MS（30 m×0.25 mm，2.5 μm）；載氣：氦氣；載氣流速：1.0 mL·min-1；進(jìn)樣口溫度：290 ℃；離子源溫度：280 ℃；分流模式：不分流；進(jìn)樣量：1 μL；升溫程序：初始40 ℃保持1 min，以20 ℃·min-1升溫至160 ℃，保持6 min，以10 ℃·min-1升溫至250 ℃，以30 ℃·min-1升溫至300 ℃，保持2 min；傳輸線溫度：280 ℃。質(zhì)譜條件參數(shù)見(jiàn)表1。

1.2.4 建立數(shù)學(xué)模型

蔬菜中殺螟硫磷含量計(jì)算公式為

式中：X為樣品中殺螟硫磷含量，mg·kg-1；C為樣液中殺螟硫磷的含量，ng·mL-1；m為樣品取樣量，g；V為定容體積，mL；F為分取體積比。

2 結(jié)果與分析

2.1 不確定度來(lái)源分析

從測(cè)量過(guò)程和數(shù)學(xué)模型分析[5]，殺螟硫磷含量測(cè)量不確定度來(lái)源主要有樣品稱量urel（m）、前處理過(guò)程中量器體積urel（V）、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和稀釋urel（p）、標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合urel（C）、樣品測(cè)量重復(fù)性u(píng)rel（f）。不確定度來(lái)源分析如圖1所示。

2.2 不確定度分量的量化

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和稀釋引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（p）

（1）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的純度引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（p1）。本次實(shí)驗(yàn)中，所使用的殺螟硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的編號(hào)為GBW（E）082287，其相對(duì)擴(kuò)展不確定度為2%（k=2）。因此，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的純度引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為urel（p1）=0.02/2=0.01。

（2）標(biāo)準(zhǔn)溶液配制和稀釋過(guò)程中體積引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（p2）[6-7]。標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過(guò)程中的不確定度依據(jù)《常用玻璃量器檢定規(guī)程》（JJG 196—2006）[8]和《移液器檢定規(guī)程》（JJG 646—2006）[9]，計(jì)量器具的容量允許誤差d，按照矩形分布進(jìn)行計(jì)算，包含因子為k，標(biāo)準(zhǔn)溶液配制和稀釋過(guò)程中玻璃量器的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算公式為，移液器體積引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)算公式為，各不確定度來(lái)源和計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。則標(biāo)準(zhǔn)溶液配制和稀釋過(guò)程中體積引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

（3）溫度變化也會(huì)引起容積變化，實(shí)驗(yàn)室的溫度控制目標(biāo)在20 ℃，實(shí)際溫度變化范圍為±5 ℃，乙酸乙酯的體積膨脹系數(shù)a=0.001 39/℃，取k=，溫度引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度公式為，則其引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

則標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和稀釋引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為。

2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（C）

配制標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度點(diǎn)，進(jìn)樣分析，每個(gè)濃度點(diǎn)測(cè)定1次，橫坐標(biāo)為標(biāo)液濃度，縱坐標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)溶液與內(nèi)標(biāo)物的峰面積比，采用最小二乘法擬合曲線，結(jié)果見(jiàn)表3。

峰面積的殘余標(biāo)準(zhǔn)差及校準(zhǔn)曲線擬合引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（C）的計(jì)算公式為

式中：urel（C）為標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度；S為標(biāo)準(zhǔn)溶液峰面積殘差的標(biāo)準(zhǔn)差；a為斜率；b為截距；Ai為第i個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液的峰面積；n為標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)量次數(shù)；p為樣品測(cè)量次數(shù)；為標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的平均值；Ci為第i個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度值，ng·mL-1；C樣為樣品溶液中濃度的平均值，ng·mL-1。

2.2.3 樣品稱量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（m）

樣品取樣量為10 g，查詢電子天平校準(zhǔn)證書(shū)上標(biāo)明的最大允許誤差為±0.5 mg，屬均勻分布，則稱量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為 g，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為urel（m）=u（m）/10=2.89×10-5。

2.2.4 試樣前處理過(guò)程中量器體積引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（V）

用1 mL移液器移取1 mL乙酸乙酯溶解樣品殘留物，1 mL移液器允差為±0.01 mL，其引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為urel（V槍）。同時(shí)溫度變化會(huì)引起容積變化，取k=，其引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為urel（V溫），相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

2.2.5 樣品測(cè)量重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel（f）

在相同的條件下對(duì)試樣進(jìn)行6次重復(fù)性檢測(cè)。殺螟硫磷殘留量測(cè)定結(jié)果分別為0.315 mg·kg-1、0.295 mg·kg-1、0.292 mg·kg-1、0.297 mg·kg-1、0.311 mg·kg-1、0.306 mg·kg-1，平均值為0.303 mg·kg-1。RSD=0.030 9，p=6，則樣品重復(fù)測(cè)量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為。

2.3 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度的合成

蔬菜中殺螟硫磷的檢測(cè)中，所引入的合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為

2.4 擴(kuò)展不確定度計(jì)算及結(jié)果報(bào)告

殺螟硫磷的不確定度分量匯總結(jié)果如表4所示。取置信概率95%，包含因子k=2，本次檢驗(yàn)殺螟硫磷含量均值X為0.303 mg·kg-1，其擴(kuò)展不確定度U=X×urel（X）×2=0.303×0.026 6×2=0.017 mg·kg-1，蔬菜中殺螟硫磷的檢測(cè)結(jié)果為（0.303±0.017）mg·kg-1，k=2。

3 結(jié)論

依據(jù)GB 23200.113—2018中的方法，以殺螟硫磷D6作為內(nèi)標(biāo)物，對(duì)蔬菜中的殺螟硫磷殘留量進(jìn)行了檢測(cè)，對(duì)測(cè)定過(guò)程中所產(chǎn)生的不確定度進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果表明，蔬菜中的殺螟硫磷含量為0.303 mg·kg-1時(shí)，其擴(kuò)展不確定度為0.017 mg·kg-1，k=2。各項(xiàng)不確定來(lái)源中，對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響最大的是標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和稀釋，其次為樣品測(cè)量重復(fù)性，樣品的稱量及前處理過(guò)程中量器體積的影響較小。因此，在檢測(cè)工作中要盡量使用精密度高的移液器，使用經(jīng)計(jì)量檢定的移液器和容量瓶進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制，避免過(guò)大的稀釋倍數(shù)，選用濃度較低且不確定度小的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。

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