饲料中盐霉素的不确定度评定
2010-03-09陈智慧
陈智慧
近年来,测量不确定度在化学分析领域日益受到关注,ISO/IEC17025标准明确规定检测实验室应具有并应用评定测量不确定度的程序。在国家实验室认可的评审过程中,专家们最重视的也是测量不确定度报告。在参加能力验证和比对中经常要求报告结果时附有其不确定度指标。本文以管碟法测盐霉素为例,探讨了不确定度评定方法和步骤,供同行参考。
1 检测方法
采用《中华人民共和国国家标准》GB/T20196—2006微生物检验法(仲裁法),对预混料中盐霉素进行含量测定,并对其测量不确定度进行分析。其原理是用甲醇和水提取试样中的盐霉素,提取液过氧化铝层析柱净化,除去饲料中的干扰物质。洗脱液经稀释,利用试液中盐霉素与嗜热脂肪芽孢杆菌作用产生抑菌圈,根据抑菌圈大小用标准曲线法定量测定盐霉素含量。精密称定盐霉素钠标准品到100 ml容量瓶中,用甲醇溶解并稀释至刻度,再精密量取10.00 ml置于100 ml容量瓶中,用甲醇稀释至刻度,分别取2.50、5.00、7.50、10.00、12.50 ml至 50 ml容量瓶中, 用甲醇溶液稀释成浓度为 5.00、10.00、15.00、20.00、25.00 μg/ml的标准工作液,其中5.00 μg/ml为参考浓度的标准工作液。标准曲线上的每个标准浓度各取3个检定平板为一组。在每个平板上放置6个牛津杯,其中3个牛津杯滴加参考浓度,另3个滴加其他一种浓度的标准工作液。参考浓度液与标准浓度液要间隔放置。每份样液也用三个检定平板,其中3个牛津杯滴加样液,另3个滴加参考浓度,样液与参考浓度标准工作液要间隔放。用滴定管滴加到牛津杯中,培养18 h后,除去牛津杯。精确地测量所产生的抑菌圈直径。校正后,求其平均值。
2 测量数学模型
式中:ω——试样中盐霉素的含量(mg/kg);
Cst——从标准曲线上查出的试样液中盐霉素浓度(mg/kg);
n——稀释倍数;
m——称取试样的质量(g)。
3 不确定度传播率
4 求各分量的不确定度
4.1 标准溶液的不确定度U(Cst)
4.1.1 称量
依据天平检定书,电子天平的最大允许误差为±0.00001 g,按均匀分布,则其不确定度为:
4.1.2 体积引起的不确定度
① 容量瓶容量100 ml,允许误差±0.10 ml,按均匀分布,其不确定度为:
②容量瓶容量50 ml,允许误差±0.05 ml,按均匀分布,其不确定度为:
③ 分度吸管容量5.00 ml,允许误差±0.025 ml,按均匀分布,其不确定度为:
④ 分度吸管容量15.00 ml,允许误差±0.05 ml,按均匀分布,其不确定度为:
⑤ 单标线吸管容量10.00 ml,允许误差±0.020 ml,按均匀分布,其不确定度为:
4.1.3 各浓度下的标准工作溶液所有的抑菌圈直径引起的不确定度
测得各种浓度的标准工作液抑菌圈直径见表1。
①5.00 μg/ml浓度下的参考标准工作溶液的抑菌圈
表1 测得各种浓度的标准工作液抑菌圈直径(mm)
直径引起的不确定度为:
②10.00 μg/ml浓度下的标准工作溶液的抑菌圈直径引起的不确定度为:
③15.00 μg/ml浓度下的标准工作溶液的抑菌圈直径引起的不确定度为:
④20.00 μg/ml浓度下的标准工作溶液的抑菌圈直径引起的不确定度为:
⑤25.00 μg/ml浓度下的标准工作溶液的抑菌圈直径引起的不确定度为:
4.1.4 钢管引起的相对不确定度
4.1.5 标准溶液引起的相对不确定度
4.2 试样制备的不确定度
4.2.1 称量 U(m)
依据天平检定书,电子天平的最大允许误差为±0.00001 g,按均匀分布,则其不确定度为:
重复测量3次,极差为0.01 g,按极差法计算标准不确定度为:
所以,试样称量的不确定度为:
4.2.2 试样稀释引起的不确定度U(n)
① 容量瓶容量100 ml,允许误差±0.10 ml,按均匀分布,其不确定度为:
② 单标线吸管容量10.00 ml,允许误差±0.020 ml,按均匀分布,其不确定度为:
③ 单标线吸管容量20.00 ml,允许误差±0.030 ml,按均匀分布,其不确定度为:
所以,试样稀释引起的不确定度为:
4.3 相对合成不确定度U(ωt)
4.4 扩展相对不确定度
当置信概率为95%时,其包含因子k=2,将相对合成不确定度乘以包含因子得到相对扩展不确定度:
5 结语
测量不确定度评定工作是对检测实验室水平和检测质量进行评价的一种科学合理的方法。它对实验室间比对、测量结果、临界值的判断、方法的确认以及检测工作国际化等方面,都有重要的意义。我们检验工作者应高度重视。一份完整的检测报告中,除了有必要的检测参数外,还应附有各种测量结果的不确定度说明,因此,检测实验室有必要对测量不确定度进行评定。