注射液用卤化丁基橡胶塞pH变化值测量不确定度的评定

聂蕾

（云南省医疗器械检验所，云南昆明650034）

注射液用卤化丁基橡胶塞pH变化值测量不确定度的评定

聂蕾

（云南省医疗器械检验所，云南昆明650034）

目的按照YBB00042005《注射液用卤化丁基橡胶塞》的分析方法处理，分析相应的胶塞样品。方法应用JJF 1059的测量不确定度评定与表示的要求，建立其测量不确定度的数学模型，分析不确定度来源，建立丁基胶塞pH变化值测量不确定度的分析方法。结果得出不确定度报告U=0.20±0.04，k=2。结论该不确定度评定方法有实用价值。

丁基胶塞；pH变化值；测量不确定度

丁基胶塞生物安全性能好，气密性和吸水性好，化学稳定性强，洁净度高，抽提性低，抗老化性能好，分装使用方便，这些天然胶塞无法比拟的优点使其广泛应用于药品包装中。但作为包装材料，又有复杂的质量特性，对药品质量的影响具有广泛性。如pH变化值就是模拟考察丁基胶塞影响药品酸碱度改变的一个重要指标。药品要保持在一个允许的酸碱度范围内，否则会导致药品失效、腐败、变质等，甚至会变成有毒品，故需严格控制pH变化值。测量不确定度理论在此项目上的研究非常有必要，尤其当检测结果在临界值，难以判定结果是否合格时，不确定度尤为重要［1］。测量不确定度是表征合理赋予被测量之值的分散性，与测量结果相关联的参数［2］。合理、科学地分析、计算不确定度，既能提高分析测量质量，又能提高产品质量的判断水平［3］。本试验中依据YBB00042005《注射液用卤化丁基橡胶塞》的分析方法处理分析样品，依据JJF 1059［4］的要求对检测中涉及的方法、仪器设备、样品特性等影响因素进行分析，分析了测量结果的不确定度来源，并进行了计算和评定。

1　测量方法与数学模型

1.1测量依据、仪器与试药

测量依据为YBB00042005。Sartorius BP211D型电子天平；三洋MLS-3750型高压灭菌锅；PHS-3C数显酸度计，纯化水。标准缓冲溶液；氯化钾（AR）。

1.2测量方法

溶液制备：取相当于表面积200 cm2的本品若干，置烧杯中，加入400mL水浸没，煮沸5min，放冷，每次用水400mL冲洗，共冲洗5次。置锥形瓶中，加水400mL，置高压灭菌器中，在30min内升温至（121±2）℃，保持30 min，于20～30 min内冷却至室温，移出，即得供试品溶液；同法制备空白对照溶液。

取供试品溶液和空白对照溶液各20mL，分别加入氯化钾液（1→1 000）1mL，照2000年版《中国药典（二部）》附录ⅥH中pH值测定法测定，并计算两者之差。

1.3数学模型

ΔpH=｜pH1-pH2｜。式中ΔpH为pH变化值，pH1为供试品溶液pH值，pH2为空白对照溶液pH值。

2　测量不确定度的来源分析

丁基胶塞pH变化值的测量不确定度主要来源于两方面：第一，系统效应，包括标准缓冲溶液校正、酸度计的示值误差、浸提液制备方法及取样面积等产生的不确定度；第二，随机效应，重复测量产生的不确定度。

3　测量不确定度的计算

3.1测量重复性的不确定度

如果测量10次，ΔpH结果分别为0.20，0.21，0.20，0.19，0.20，0.22，0.21，0.20，0.20，0.20。=0.203，标准偏差s==0.008 2。urep=s/=0.008 2/= 0.002 6，自由度为9。但在实际工作中，一般测量1批样品平行测量2次，最大极差的结果为0.19和0.22（实际工作中允许最大偏差为0.03 pH），2次测量结果的平均值为0.20。在重复性条件下，单次测量结果的试验标准差可采用极差法近似评定［5］，u（rep）=R/C=0.03/1.13=0.026 5，2次重复测量结果平均值的试验标准偏差为u（rep）=0.026 5/=0.018 7。

重复性引起的相对标准不确定度为：ure（lrep）=0.018 7/ 0.20=0.09，自由度为1。

3.2标准缓冲溶液不确定度

购买市售成套标准缓冲溶液，按说明书配制。使用时，剪开塑料袋，将粉末倒入250mL容量瓶中，以少量无CO2蒸馏水冲洗塑料袋内壁，并在20℃稀释至刻度，摇匀，备用。

说明书所示准确度为±0.02 pH，按均匀分布其标准不确定度为：0.02/=0.012 pH。实际工作中常用到pH为4.00，6.86，9.18的3种标准缓冲溶液，各自相对标准不确定度为：ur（el4.00）=0.012/4.00=0.003，ur（el6.86）=0.012/6.86=0.001 7，ure（l9.18）=0.012/9.18=0.0013。由缓冲溶液引起的相对标准不确定度：urel（H）==0.0037，自由度∞。

3.3体积的不确定度

3.3.1浸提液体积

温度：与容器相比，液体具有更大体积膨胀，水浸提温度在（121±2）℃，假定温度为矩形分布，则400mL体积的标准不确定度为2.1×10-4×400×2/=0.097 0mL。

读数：使用500mL经校准的量筒量取浸泡液，量筒允许误差为1%（三角分布）0.01×500/=2.042mL。

校准：500mL量筒有±5.0mL的偏差，假设为三角分布，计算标准不确定度为5.0/=2.042mL。

体积：浸提液体积引入的标准不确定度为上述三者的合成不确定度，即u（v1）==2.889 mL，浸提液体积引入的相对标准不确定度为：u（v1）/V1=2.889/400= 0.007 22，自由度∞。

3.3.2浸提液取样体积

与3.3.1项相似，取样体积为20mL。取样体积引入的相对

标准不确定度为u（v2）/V2=20=0.085 4/20=0.004 27，自由度∞。

3.4取样面积的不确定度

样品形状不规则，难以计算，而标准要求总表面积为200 cm2。在95%置信水平中，测量误差为0.5mm，估计尺寸的测量不确定度为0.255mm。外有形状不规则导致的面积计算的不确定度，在该例中，在95%置信水平时估计另有5%的分量。标准不确定度为u（s）==5.102cm2，取样面积引入的相对标准不确定度为u（s）/s=5.105/200= 0.025 5，自由度∞。

3.5pH计示值

酸度计符合0.01级，u（pH1）=u（pH2）=0.01 pH，u（bΔpH）==0.014 1 pH。按均匀分布，其标准不确定度为u（ΔpH）=u（bΔpH）/=0.008 pH。

pH计示值引入的相对标准不确定度为：ure（lΔpH）=0.008/ 14=0.000 6，自由度∞。

3.6合成不确定度

uc= x=0.20×0.094=0.019，Veff→∞。

3.7扩展不确定度

up=2，uc=0.038。

4　测量不确定度的报告与表示

U=0.20±0.04，k=2。

5　结语

综上所述，随机效应中测量重复性产生的不确定度对不确定度总量贡献最大，比较而言，其他分量可以忽略。在实际工作中，可通过增加测量次数和尽量缩小测量平行样本偏差的手段来提高测量准确度；系统效应中，取样面积的影响也不容忽视。本试验建立的不确定度评估方法，同样适用于类似产品pH变化值检测结果测量不确定度的评定，具有实用价值。

［1］黄建春，陈敬.氢化物发生原子荧光光谱法测定酱油中铅的不确定度分析［J］.海峡预防医学杂志，2006，12（1）：47-49.

［2］朱晓燕，曹国洲，刘在美，等.与食品接触聚丙烯成型品蒸发残渣测量不确定度的评估［J］.食品科学，2010，31（2）：145-147.

［3］丁仕兵，岳春雷，曲晓霞.化学分析法测量结果不确定度的计算［J］.分析测试新方法，2005，11（3）：206-210.

［4］国家质量技术监督局.JJF 1059-1999测量不确定度评定与表示［M］.北京：中国计量出版社，1999：1.

［5］王承忠.测量不确定度在理化检验中的应用［J］.理化检验：物理分册，2003，39（1）：57.

Evaluation on Uncertainty M easurement of pH Variation in Halogenations Butyl Rubber Plug for Injection

Nie Lei
（Yunnan Institute of Medical Device Testing，Kunming，Yunnan，China 650034）

Objective To analyze the halogenations butyl rubber plug for injection in accordance with the YBB00042005 standard.M ethods Applying the JJF 1059″Evaluation and Expression of Uncertainty in Measurement″，the mathematical models were developed for uncertainty evaluation for determination，the source of uncertainty was analyzed，and the evaluation method of uncertainty measurement of the pH variation in halogenations butyl rubber plug was established.Results The uncertainty report was：U=0.20±0.04，k=2.Conclusion This evaluation method has a high practical value.

halogenations butyl rubber for injection；pH variation；uncertainty measurement

R927

A

1006-4931（2015）16-0091-03

2014-07-29；

2015-03-25）