□ 鹿文红 方梦渔 郭 飞 张 娟 梁志桃 上海格瑞产品检测有限公司,农业部设施园艺产品质量安全控制重点实验室
液相色谱-质谱/质谱法测定鸡肉中磺胺醋酰残留量的测量不确定度评定
□ 鹿文红 方梦渔 郭 飞 张 娟 梁志桃 上海格瑞产品检测有限公司,农业部设施园艺产品质量安全控制重点实验室
根据《动物源性食品中磺胺类药物残留量的测定液相色谱-质谱/质谱法》(GB/T21316-2007)[1]规定的测量步骤对鸡肉中磺胺醋酰的含量进行了测定,根据测量不确定度的评定理论,分析整个测试过程中的不确定度来源,结果表明拟合直线求样品溶液浓度和标准溶液配制是该方法不确定度的主要来源。
磺胺醋酰;液相色谱-串联质谱法;不确定度
本实验根据《测量不确定度的要求》(CNAS-CL07:2011)[2]中有关测量不确定度的要求,对高效液相-串联质谱法测定鸡肉中磺胺醋酰残留的不确定度进行分析与评定,找出主要分量,为测量结果的准确性和可靠性提供科学依据。
1.1 材料与试剂
上海市2014年农产品质量检测抽查任务中于市场抽样鸡肉样品。
乙腈(色谱纯,CNW TechnologiesGmbH,德国),正己烷(色谱纯,CNW Technologies GmbH,德国),正丙醇(色谱纯,CNW Technologies GmbH,德国)。
1.2 仪器与设备
液相质谱-串联质谱联用仪XEVOTQ(Waters,美国),离心机(D-37520,ThermoFisher,德国),微波炉(M1-211A,美的,中国),旋转蒸发仪(2034,Welch,美国)。
1.3 前处理方法
1.3.1 提取
精确称取鸡肉2.00 g置于玻璃研钵中,再称取6.00 g C18填料加至试样上用玻璃杵轻轻研磨,使样品与填料混合均匀,装于50 mL具螺旋盖聚四氟乙烯离心管中,加入25 mL乙腈-水溶液,涡旋震荡1 min,放入家用微波炉中在光波模式下微波辐照30 s,3 000 r/min离心5 min,将乙腈层移入100 mL棕色分液漏斗中。离心后的沉淀物再加入25 mL乙腈摇匀,微波辐照提取30 s,3 000 r/min离心5 min,合并乙腈提取液,待净化。
1.3.2 净化
提取液中加入25 mL乙腈饱和正己烷溶液,振摇5 min,将底层乙腈溶液移入150 mL棕色鸡心瓶中,加入10 mL正丙醇,用旋转蒸发仪于45 ℃水浴中减压蒸发至近干,氮气流吹干。准确加入1 mL乙腈-水溶液,超声30 s溶解残渣,将溶解液移入10 mL棕色离心管中,加0.5 mL乙腈饱和正己烷,涡旋震荡2 min,于3 000 r/min离心5 min,弃去正己烷溶液,取下层乙腈-水溶液过0.22 μm微孔滤膜,供高效液相色谱-质谱/质谱测定。
1.4 液相色谱条件
色谱柱:BEH C18(100 mm×2.1 mm×1.7 μm);柱温:30 ℃;流动相及配比:0.1%甲酸水+乙腈;流速:0.3 mL/min。
样品中磺胺醋酰的含量按公式(1)计算:
式中:X—试样中磺胺醋酰的含量,μg/kg;
C—标准溶液中磺胺醋酰的含量,μg/mL;
V—试样溶液定容体积,mL;
m—试样溶液所代表的质量,g。
鸡肉中磺胺醋酰的测量不确定度的来源包括:试样溶液中磺胺醋酰浓度的相对标准不确定度u(c0);样品提取物溶液体积的相对标准不确定度u(V);试样溶液所代表的质量m的不确定度u(m)。
3.1 试样液中磺胺醋酰浓度的相对标准不确定度u(c0)
用99.5%磺胺醋酰标准物质配制成10μg/mL的标准贮备液,然后用该贮备液分别配制磺胺醋酰浓度为0.1、0.2、0.4、1.0 μg/mL和2.0 μg/mL的标准工作液,每种标准工作溶液测定1次,并通过线性拟合得出校准曲线和相关系数。C0的不确定度有三个来源:(1)拟合校准曲线引入的标准不确定度u1;(2)标准溶液配制引入的不确定度u2;(3)重复测量产生的不确定度u3。
3.1.1 拟合校准曲线引入的标准不确定度u1
由于仪器系统的限制,只能选取1次响应的参与曲线拟合,因此不确定度包含两个因素:(1)仪器稳定性带来的不确定度us(C0);(2)相关系数带来的不确定度u1(r)。仪器稳定性的不确定度在磺胺醋酰含量重复性检测引入的标准不确定度评定中进行评估,在这里只评定相关系数带来的不确定度u1(r)。
u1(r)=(1-r2)/r2
=(1-0.9992)/0.9992=0.002
u1=u1(r)=0.002
样品测得的浓度C0=200 μg/kg
相对标准不确定度为:
u1(CX)/CX=0.002/201=0.00001
3.1.2 标准溶液引入的相对标准不确定度分量u2
标准溶液和标准曲线各点配制过程如下:用天平准确称取0.0043 g含量为99.5%的磺胺醋酰标准物质于25 mL容量瓶中,定容,配制浓度为171 μg/mL磺胺醋酰标准贮备液。然后用移液枪准确移取1.462 mL浓度为171 μg/mL的磺胺醋酰标准储备液于25 mL容量瓶中,定容,配制成浓度为10 μg/mL磺胺醋酰标准储备液。用时先用0~1 000 μL移液枪吸800 μL浓度为10 μg/mL磺胺醋酰标准储备液到5 mL样品瓶中,取3 200 μL甲醇定容到4 mL,配制成浓度为2 μg/mL磺胺醋酰标准工作液。再分别准确移取100、100、200 μL和500 μL浓度为2 μg/mL磺胺醋酰标准工作液于2 mL样品瓶,吸1 900 μL甲醇定容到2 mL,吸取900 μL、800 μL和500 μL甲醇定容到1 mL,得到浓度为0.1、0.2、0.4、1.0 μg/mL和2.0 μg/mL的磺胺醋酰标准工作溶液。稀释时使用0~1 000 μL移液枪,经校准移液枪100 μL时误差为1.2%,500 μL时误差为0.3%,1 000 μL时误差定度为0.9%。
标准溶液的不确定度分量u2分为两部分,外购标准物质的不确定度u(bw);和标准工作液配制过程中引入的不确定度u(pz)。
3.1.2.1 外购标准物质带来的不确定度u(bw)
本实验使用的外购磺胺醋酰标准物质,其纯度为(99.5±0.5)%,引用的不确定度假定为矩形分布。
标准不确定度
相对不确定度u(bw)/99.5%=0.0029
3.1.2.2 配制标准工作液引入的不确定度u(pz)
(1)标准物质称量引入的相对不确定度
最大量程200g的天平,法定允许误差为±0.1mg,按均匀分布转换成标准不确定度为0.1/false=0.058mg,相对标准不确定度为0.058/4.3=0.013
(2)移液枪引入的相对不确定度
移取1 462 μL、3 200 μL和1 900 μL时不确定度以0.9%计,移取100 μL时不确定度以1.2%计,移取200 μL、2个500 μL、800 μL和900 μL时不确定度以0.3%计。按均匀分布,
相对不确定度为:
(3)容量瓶定容引入的相对不确定度
将标样溶液移入经鉴定为A级的25 mL容量瓶中,国家计量检定规程《常用玻璃量器检定规程》(JJG196-90)中规定,该容器的允许误差为±0.03 mL,按均匀分布评定;水的膨胀系数为2.1×10-4,均匀分布评定:
相对标准不确定度为:
u(V25)/V25=0.0009
配制标准工作液引入的不确定度u(pz):(0.0132+0.0142+0.00092)1/2=0.019
标准溶液引入的相对不确定度分量u2:
u2=(0.00292+0.0192)1/2=0.019
3.1.3 重复测量产生的相对不确定度u3
样品溶液重复测量2次,测定结果及相对误差见表1。
表1 重复测量结果
按矩形分布,由表1数据计算重复测量产生的相对不确定度u3:
将上述不确定度分量合成得:u(CX)/CX=(0.000012+0.0192+0.0062)1/2=0.020
3.2 定容体积产生的相对不确定度u(V)/V
样品净化时,氮吹干后,准确加入1 mL乙腈-水溶液,超声30s溶解残渣,将溶解液移入10 mL棕色离心管中,加0.5 mL乙腈饱和正己烷,涡旋震荡2 min,于3 000 r/min离心5 min,弃去正己烷溶液,取底层乙腈-水溶液过0.22 μm微孔滤膜,供高效液相色谱-质谱/质谱测定。经校准移液枪1 000 μL时误差定度为0.9%,500 μL时误差定度为0.3%,按均匀分布,相对不确定度为:
3.3 称量样品产生的相对不确定度u(m)/m
最大量程200g的天平,法定允许误差为±0.1mg,按均匀分布转换成标准不确定度为根据资料,在50 g以内称样量变动标准偏差为0.07mg,因此标准不确定度为如称取10g,则相对不确定度为u(m)/ m=0.09/10000=0.000009。
取包含因子k=2,则扩展不确定度为:
U=u(X)×2=8.4μg/kg
液相色谱法测定水产品中磺胺醋酰含量,称样量2g时,测量结果为(200±8.4)μg/kg,k=2。
由计算结果可以看出,用液相色谱-质谱/质谱法测定鸡肉中磺胺醋酰含量的测定过程中,有证标准物质、检定合格的玻璃仪器、样品称量和测量重复性所带来的不确定度分量均远小于由拟合直线求样品溶液浓度和标准溶液配制所带来的不确定度分量,因此由拟合直线求样品溶液浓度和标准溶液配制是该方法不确定度的主要来源。
[1]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.《动物源性食品中磺胺类药物残留量的测定液相色谱-质谱/质谱法》(GB/T21316-2007)[S].北京:中国标准出版社,2007.
[2]中国合格评定国家认可委员会.《测量不确定度的要求》(CNAS-CL07) [S].北京:中国标准出版社,2011.
鹿文红(1986-),女,内蒙古赤峰人,硕士研究生。研究方向:有机污染物环境行为和控制技术研究、农产品质量安全控制。