葛根药材中铜测定测量结果不确定度研究

郭海波 ，高海鹰，陆 珞 *

（1.吉林省药品检验所，长春130033；2.吉林省医疗器械检验所，长春130022；3.吉林省食品药品审评中心，长春130062）

对测量结果的不确定度进行评定是检验工作同国际接轨的需要，也是满足对实验室的要求。本文拟根据 《测量不确定度评价与表示》(JJF1059-1999)和相关文献[1～3]，采用现代统计学理论对影响分析结果的因素进行了讨论分析，对原子吸收法测定中葛根药材中的铜含量的测量不确定度进行评定[4]，以了解测定过程中不确定度的主要来源，建立原子吸收法测定方法的评定方式，确保检验结果的可靠性[5～6]。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 主要仪器设备

电子天平 （梅特勒ML204）；原子吸收仪 （安捷伦）。

1.1.2 原料与试剂

葛根药材(购于吉林大药房)；硝酸（北京化工厂色谱纯）；水（自制超纯水）。

1.1.3 标准溶液的配制

1.1.3.1 铜标准溶液

使用国家标准物质中心提供的1000μg/mL的标准溶液。

1.3.1.2 铜溶液标准曲线配制

得到浓度分别为 0.05、0.20、0.40、0.60、0.80μg/mL的标准系列，绘制校准曲线，调节仪器最佳工作状态，注入待测样品，由吸光度根据校准曲线算出待测样品的浓度。

1.2 测量方法

按照国家标准DB51/T 1910-2014规定的检测程序进行。

1.3 样品的配制

1.3.1 称取样品

用电子天平称取葛根药材0.5g细粉。

1.3.2 样品前处理

将样品放入微波消解罐内，加5ml优级纯硝酸，进行微波消解，过滤后取出定容于25ml容量瓶。

2 铜含量的计算

式中：

X——试样中铜的含量，单位为克每千克（μg/g）；

C——试样溶液中铜浓度，单位为毫克（μg/ml）；

m——试样质量，单位为克（g）。

3 不确定度的来源

本测试方法的不确定度来源主要来自如下几部分：

3.1 容量器具测量重复性带来的不确定度分量

容量器具 标准不确定度 相对标准不确定度1ml单标线吸管 0.0028 0.0028 2ml单标线吸管 0.0024 0.0012 5ml单标线吸管 0.0058 0.0058 25ml容量瓶 0.0128 0.00051 50ml容量瓶 0.0247 0.00049 100ml容量瓶 0.042 0.00042

合成上述单标线吸管，容量瓶的重复测量的不确定度分量：6.6×10-3

3.2 样品称量引起的不确定度u(mx)/mx

3.2.1 电子天平校准不确定度

从天平校准证书上得到天平校准的最大允许偏差为 0.2mg，认为服从矩形分布，则 u(mx1)=0.2/（31/2）=0.115 mg。

3.2.2 样品称量重复性不确定度

从校准证书上得到天平的重复性误差为0.1mg，认为服从矩形分布，则u(mx2)=0.1/(31/2)=0.058 mg。

第二，由于家庭部门负债水平的下降会更好地激励居民消费，由此，在居民收入增速下降的背景下，必然会造成居民储蓄存款下降，进而使得信贷资金的供给减少、价格上升，导致投资尤其是缺乏多样化融资手段的私营企业投资增速下降。因此，控制家庭部门负债率，还需要与促进民间投资的手段，如加大税费减免力度、减少行政干预、改善营商环境等相结合，以避免对已经处于增长困境的私营投资产生更进一步地损害。

3.2.3 样品称量的相对不确定度

天平称样时用清零法或减差法，重复性标准偏差应计算两次，则

3.3 样品定容引起的不确定度u(Vx)/Vx

实验中使用的25.0ml容量瓶为A级，根据国家计量检定系统它的允许偏差为±0.03ml，认为服从矩形分布，则

3.4 标准溶液配制引起的不确定度u(C0)/C0

3.4.1 铜标准物质由国家标准物质研究中心提供，其证书给出标准物的扩展不确定度为4μg/ml，k=2，按均匀分布考虑u(C)=4/2=2，相对标准不确定度为u(Crel)=u(C)/c=2/1000=0.002。

3.4.2 铜标准使用液由标准物质稀释而成，由移液管和容量瓶引入的不确定度应计算在内，根据国家计量检定系统A级1.0 ml移液管允许偏差为±0.007ml，A级2.0 ml移液管允许偏差为±0.010ml，A级5.0 ml移液管允许偏差为±0.015ml，A级50.0ml容量瓶的允许偏差为±0.05ml，A级100.0ml容量瓶的允许偏差为±0.10ml，我们认为服从矩形分布，则

3.4.3 标准使用液引起的不确定度为

3.5 校准曲线拟合的不确定度

铜校准曲线方程表示为：y=bx+a

式中：x—试样中铜的浓度(ug/mL)；

y— 吸光度；

b— 曲线的斜率，b=0.02451；

a— 曲线的截距，a=0.00129。

校准曲线各标准点下吸光度测量值

铜浓度(μg/ml) 吸光度值 由曲线计算标准液的浓度0.05 0.003 0.070 0.20 0.007 0.233 0.40 0.012 0.437 0.60 0.016 0.600 0.80 0.020 0.763

本次实验，对m进行2次吸光度测量，x0=(0.233+0.233)/2=0.233μg/ml，则 u1(m)计算公式表示为：

式中：

X=0.410μg/ml（校准曲线上个点浓度平均值）；

P=2，对样品进行2次测量；

N=5，校准曲线浓度点总量次数，5个点每点测1次；

SR=0.000916

将上述各值代入公式（4）得出：

u1(m)=0.033μg/ml；

u1(m)/m=0.033/0.233=0.142。

4 合成标准不确定度计算

标准不确定度一览表

合成相对标准不确定度：

合成标准不确定度：u(x)=0.142×11.72 mg/Kg=1.66 mg/Kg

5 扩展不确定度

U=ku(x)，取 k=2，则

U=ku(x)=2×1.66 mg/Kg=3.32mg/Kg

6 不确定度报告

按照国家标准DB51/T 1910-2014规定的检测程序进行，最后测量出本次中药材葛根中铜含量为：X=(11.72±3.32)mg/Kg；k=2：P=95%

7 结论

在检验检测中充分分析和识别过程中的不确定来源，本文较为全面地评定了原子吸收法测定中药材葛根中的铜含量的测量不确定度。