气相色谱法测定蜂蜜中氟胺氰菊酯的不确定度评定

◎ 张 茹，王紫昕，张文轩，沈 鑫

（宁夏食品检测研究院，宁夏 银川 750000）

1 测试原理和测试过程

1.1 测试原理

将蜂蜜试样用水和丙酮溶解，试样中残留的氟胺氰菊酯用正己烷-二氯甲烷提取液提取，离心，将上层有机相浓缩近干，正己烷溶解后，用Oasis HLB固相萃取小柱净化，正己烷-二氯甲烷提取液洗脱，氮吹近干后，用正己烷溶解，配有电子俘获检测器的气相色谱仪测定，保留时间定性，外标法定量。

1.2 测试过程

称取（5.0±0.05）g蜂蜜样品于离心管中，加入5 mL水和6 mL丙酮，漩涡混匀1 min，使样品溶解。加入20 mL正己烷-二氯甲烷提取液，涡旋振荡提取3 min（如出现乳化现象则于离心机中3 000 r/min离心5 min），上层有机相转入离心瓶中。再加入6 mL丙酮和20 mL正己烷-二氯甲烷提取液重复提取1次，合并有机相后于35 ℃浓缩近干，加入2.0 mL正己烷溶解，过HLB固相萃取小柱净化，收集洗脱液于试管中，50 ℃氮吹近干，1.0 mL正己烷溶解，供气相色谱仪测定。

2 建立数学模型

蜂蜜中氟胺氰菊酯含量按公式（1）计算：

式（1）中，X为待测样品中氟胺氰菊酯的含量，µg/kg；C为从标准工作曲线上查出待测样品溶液中氟胺氰菊酯的浓度，ng/mL；V为待测样品定容体积，mL；m为待测样品的质量，g。

3 不确定度分量的主要来源

①标准物质的影响。标准储备液的不确定度以及在稀释过程引入的不确定度。②样品制备过程的影响。样品均匀程度、天平的最大允许误差（MPE）。③最小二乘法拟合标准曲线校准得出X0时所产生的不确定度。④重复性实验变化的影响。

蜂蜜中氟胺氰菊酯含量测定的不确定度来源因果，如图1所示。

图1 蜂蜜中氟胺氰菊酯含量测定的不确定度来源因果图

4 各分量标准不确定度的评定

4.1 标准溶液不确定度

4.1.1 标准溶液的不确定度

标准证书给出氟胺氰菊酯标准储备液浓度为1 000 µg/mL，其不确定度为 ±1.4 µg/mL，k=2，假设为均匀分布，则氟胺氰菊酯的标准不确定度：

4.1.2 稀释过程引入的不确定度

稀释过程：①用1 mL刻度移液管移取1.0 mL浓度为1 000 µg/mL的标准溶液于10 mL容量瓶中，用正己烷定容至刻度配成100 µg/mL的标准中间液。②用1 mL刻度移液管移取1.0 mL浓度为100 µg/mL的标准溶液于10 mL容量瓶中，配成10 µg/mL的标准中间液。③用5 mL刻度移液管移取2.5 mL浓度为10 μg/mL标准中间液于25 mL容量瓶中配制成1 μg/mL的标准使用液。④分别用1.0、2.0、5.0 mL刻度移液管移取浓度为1 μg/mL的标准使用液1、2、5 mL于10 mL容量瓶中并定容至刻度，配成浓度分别为10、200、500 ng/mL的标准使用液。⑤分别用2.0、5.0 mL刻度移液管移取浓度为100 ng/mL的标准使用液0.0、2、5 mL于10 mL容量瓶中并定容，配成浓度分别为0.0、20、50 ng/mL、的标准使用液。

在实验过程中使用了很多玻璃量具，按照JJC 196-2006《常用玻璃量具检定规程》的要求，按照三角分布考虑，k=，以此来估算相对不确定度的分量，见表1。

表1 由量具校准引起的不确定度表

由上述数据合成的氟胺氰菊酯相对标准不确定 度uCrel：

氟胺氰菊酯标准溶液是在20 ℃的条件下进行实验的，因此，容量瓶和溶液温度与的浓度是在20 ℃时的浓度，实验室的温度变化介于±5 ℃之间，不需要进行温度修正。正己烷的体积膨胀系数为1.36×10-3℃，假设为均匀分布，则由温度变化引入的不确定度为：

4.1.3 标准物质引入的不确定度

4.2 最小二乘法拟合标准曲线所产生的不确定度

氟胺氰菊酯标准溶液的浓度梯度为5个，得到相应的峰面积，用最小二乘法进行拟合，得到直线方程y=ax+b和相关系数r，见表2。

表2 标准曲线拟合数据表

本例中对待测样品溶液进行了10次测定，由直线方程求得平均质量浓度为X0=97.66 ng/mL，则X0的标准不确定度为：

标准溶液峰面积的残差的标准差；

标准溶液的平均浓度；

标准溶液质量浓度残差的平方和；n为标准溶液的测量次数，本例为18；p为X0的测量次数，本例为10次。

则：

4.3 样品制备过程引入的不确定度

4.3.1 取样引入的不确定度

本实验依照农业部781号公告-9-2006《蜂蜜中氟胺氰菊酯残留量的测定》气相色谱法规定，将蜂蜜充分混匀后随机取样，认为样品是均匀的，不确定度忽略不计。

4.3.2 称重

按农业部781号公告-9-2006的要求，称重准确至0.01 g，要求的称样量为5.0 g（精确至0.001 g）。JJG 1036-2008《电子天平检定规程》规定，该精度的天平在-0.01～50 g最大允差为±0.5 mg，天平线性MPE为矩形分布，两次称量的不确定度如下：

4.3.3 定容体积的标准不确定度

净化后，洗脱液浓缩近干后，用1.0 mL正己烷溶解。按照三角分布考虑，k=，由校准引入的标准不确定度，见表3。

表3 定容体积的标准不确定度表

4.3.4 样品制备过程引入的不确定度

从上述评定可知：urel(m)相对于urel(V)来说可忽略，则样品制备过程中引入的不确定度主要来源于urel(V)。

4.4 重复性实验

在重复性条件下，对蜂蜜样品进行了10次独立性测试，测量见表4。

表4 重复性实验测量结果表

则蜂蜜的算数平均值为：

单次测量的标准偏差为：

算术平均值的不确定度：

5 不确定度分量列表

现将各不确定度分量列于表中，见表5。

表5 蜂蜜中氟胺氰菊酯含量测定的不确定度分量表

6 合成标准不确定度

7 扩展不确定度

按国际惯例，测量结果的扩展不确定度包含因子k取2，则相对扩展不确定度：

8 结果报告

通过对不确定度分量的分析，发现影响最大的是重复性带来的，其次是曲线拟合带来的不确定度，而标准储备溶液稀释过程产生的不确定度和样品制备过程产生的不确定度相对较小，可忽略不计。用气相色谱法测定蜂蜜中氟胺氰菊酯的含量，测定两份样品取其平均值报告结果，其结果和扩展不确定度为（19.43±0.74）µg/kg，包含因子k=2，相对扩展不确定度为3.8%。