蔬菜中苯硫磷残留量检测的不确定度评定

苏雪香

蔬菜中苯硫磷残留量检测的不确定度评定

苏雪香

（龙岩出入境检验检疫局 福建龙岩 364000）

依据JJF 1059.1-2012方法，对气相色谱法测定蔬菜中苯硫磷农药残留量的不确定度进行分析评定。测定过程中产生的不确定度主要来源于标准物质称量和样品测量重复性。分析结果表明：蔬菜中苯硫磷残留量为0.012 mg/kg时，其扩展不确定度为0.0034 mg/kg（k=2）。

气相色谱；苯硫磷；不确定度

1 前言

农药残留已经成为食品安全中百姓关心、政府关注的重要问题。蔬菜中有机磷检测是各地食品检测实验室开展的常规检测项目，根据ISO/IEC 17025-2005《检测和校准实验室能力认可准则》要求，无论是校准实验室还是检测实验室，都必须建立并实施测量不确定度的评估程序，以确保测试结果的准确性和可靠性。本研究以SN/T 0148-2011《进出口水果蔬菜中有机磷农药残留量检测方法气相色谱和气相色谱-质谱法》中蔬菜苯硫磷检测过程为例，严格按照国家计量技术规范JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》的评定方法，对蔬菜中苯硫磷含量检测结果的不确定度进行了评定。评定过程采用符合JJF 1001-2011《通用计量术语及定义》的术语和定义，并采用对被测值进行独立重复测定来预先评估重复性，以得到被测量估计值的A类标准不确定度。本研究成果可为其他类似方法测定农残的不确定度评估提供参考。

2 材料与方法

2.1材料

2.1.1试验样品

速冻黒木耳丝，龙岩市市场购买；

2.1.2试剂

苯硫磷标准品：99.0%，德国Dr.Ehrenstorfer公司；丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲苯：色谱纯；氯化钠、无水硫酸镁：分析纯；ENVI-Carb/PSA复合小柱：250 mg/250 mg/3 mL，BESTOWN振翔；DB-1701石英毛细管柱：30m×0.22mm×0.2μm，美国安捷伦公司。

2.1.3仪器

气相色谱仪：7890A型，美国安捷伦公司；迷你振荡器：MS1，广州仪科公司；电子天平：AL204-IC，瑞士梅特勒公司；自动浓缩仪：TurboVapⅡ，BIOTACE AB INC（美国）；

2.2方法

2.2.1色谱条件

检测器温度：250℃；载气：氮气，流量1.0 mL/min；氢气：80mL/min；空气：100mL/min；尾吹气：60mL/min；进样方式：无分流进样，1.0 min后开阀；进样量：2 μL。

升温程序：初始温度80℃，以20℃/min升至180℃，保持3 min；以20℃/min升至240℃，保持3 min；以10℃/min升至270℃，保持17 min。

2.2.2样品提取

将样品用捣碎机磨碎并混合均匀，准确称取试样5 g（精确到0.01 g），加入10 mL乙腈溶液，漩涡振荡2 min；再加入约4 g无水硫酸镁和1 g氯化钠，振荡2 min后，4000 r/min离心5 min；取出乙腈层，用10 mL乙腈重复提取一次；合并提取液，并加入1 g无水硫酸镁，剧烈振荡后，4000 r/min离心1 min；移出上清液并浓缩至约1 mL（45℃氮吹）。

2.2.3样品净化

用5 mL丙酮-甲苯混合溶剂预淋洗小柱，将提取液通过小柱，再用10 mL丙酮-甲苯混合溶剂洗脱，收集全部洗脱液，氮吹至0.5 mL，用乙酸乙酯定容至1.0 mL，供气相色谱分析。

2.2.4数学模型

2.2.4.1数学模型

式中：X-试样中苯硫磷农药残留量，mg/kg；

A-样液中有机磷的峰面积；

As-标准工作溶液中有机磷的峰面积。

C-标准工作溶液中有机磷的浓度，μg/mL；

V-定容体积，mL；

m-样品质量，g；

3 结果与分析

3.1识别和分析不确定度来源

通过绘制因果图分析农药定量过程中的不确定度来源，见图1。

图1　不确定度来源因果图

3.2不确定度分量的主要来源

（1）试样称量引入的不确定度

由天平最大允许误差构成及天平分辨力引入的不确定度。

（2）标准溶液引入的不确定度

标准品纯度、称量、稀释标准储备液浓度中移液管和容量瓶体积所引入的不确定度。

（3）体积引入的不确定度

由定容体积所引入的不确定度。

（4）测量重复性引入的不确定度

由测量结果随机效应引入的不确定度。

3.3不确定度分量的评定

3.3.1试样质量的相对标准不确定度

（1）天平称量引入的不确定度

试样质量为5 g，其相对标准不确定度应为：

（2）天平分辨力引入的标准不确定度、数字式测量仪器对示值导致的不确定度

试样质量为5 g，其相对标准不确定度应为：

合成试样质量的相对标准不确定度：

3.3.2标准溶液引入的相对标准不确定度

（1）标准品纯度引入的相对标准不确定度

苯硫磷标准物质纯度为99.0%，生产商为Dr. Ehrenstorfer。证书中给出其定值的扩展不确定度为0.5%，按正态分布计算，k=2计算，标准品纯度引入的相对标准不确定度：

urel（p）=0.0025

（2）标准品称量引入的相对标准不确定度

天平分辨力引入的标准不确定度、数字式测量仪器对示值导致的不确定度。天平分辨力为0.0001 g，包含因子，因此其标准不确定度u（m2）=

标准品质量为0.0052 g，其相对标准不确定度应为：

合成标准品称量引入的相对标准不确定度：

（3）标准品溶液制备引入的相对标准不确定度

称取标准品0.0052 g于50 mL容量瓶中用乙酸乙酯定容，配成标液。B级单标线50 mL容量瓶允差为±0.10 mL，按三角分布计算，则50 mL容量瓶引入的的相对标准不确定度：

由于移液器人为因素影响不大且操作谨慎，分散性引入的不确定度忽略不计。A级单标线25 mL容量瓶最大误差为±0.03 mL，按三角分布计算，则：

再从中移取125 μL标准液，用乙酸乙酯定容于25 mL容量瓶。20-200 μL移液器检定证书允许误差为±1.5%，按矩形分布计算，移取125 μL标准品引入的相对标准不确定度：

再从中移取50 μL标准液，加入950 μL乙酸乙酯。同样用20-200 μL移液器，与上面评定方法相同，则移取50 μL溶液引入的相对标准不确定度：

100-1000 μL移液器检定证书给出的允许误差为±0.4%，按矩形分布计算，则移取950 μL乙酸乙酯引入的相对标准不确定度：

合成标准溶液制备引入的相对标准不确定度：

3.3.3样品定容体积的相对标准不确定度

（1）移液器移入的不确定度

1000 μL移液器容量允许误差为±0.4%，按矩形分布计算考虑，则1000 μL移液器移取乙酸乙酯溶液引入的相对标准不确定度为：

表1　测定结果计算（μg/g）

（2）温度变化引入的不确定度

合成定容体积的相对标准不确定度：

3.3.4测量重复性引入的相对标准不确定度

采用A类评定对测量重复性引入的不确定度进行评估。首先预评估实验标准偏差，对样品进行了10次独立观测，结果见表1。

实验标准偏差按贝塞尔公式计算：

实际测量次数为1次，n=1，实测X值为0.012，故1次测量的相对标准偏差为：

3.3.5试剂空白

本试验所用试剂为优级纯乙酸乙酯，符合测定3.4合成标准不确定度

要求，因而扣除空白所致的苯硫磷的微小变化产生的影响很少，可忽略不计。

由上述各项相对标准不确定度合成蔬菜中苯硫磷农药残留量标准不确定度为：

3.5扩展不确定度

根据测量不确定度评定指南对一般实验室的要求，在包含概率P=95%时，取测量结果的扩展不确定度包含因子k=2，则扩展不确定度：

U=k×uC（X）=2×0.0017=0.0034

3.6检测结果

按SN/T 0148-2011方法测定该蔬菜中苯硫磷残留结果为（0.012±0.0034）mg/kg。

4 结论

通过对蔬菜中苯硫磷农药残留量不确定度的主要来源及其各不确定度分量评定发现，对检测结果不确定度影响最大的因素是标准品称量引入的不确定度，其次是样品的测量重复性。因此，尽量选取高级别高分辨率的天平进行标准物质称量，同时结合实验室实际情况适当增加平行测定次数（使n＞1），以减少测量随机效应带来的不确定度，最终有效减少主要不确定度分量，保证测量结果的准确、可靠。

［1］JJF 1059.1-2012测量不确定度评定与表示［S］.

［2］JJF 1135-2005化学分析测量不确定度评定［S］.

［3］SN/T 0148-2011进出口水果蔬菜中有机磷农药残留量检测方法气相色谱和气相色谱-质谱法［S］.

［4］陈章捷，郑宗展，陈金凤，等.茶叶中敌敌畏残留量检测的不确定度评定［J］.化学分析计量，2011，20（5）：11-13.

［5］赵悠悠，杨蒲晨，等.气相色谱同时测定大米中杀螟硫磷、对硫磷残留量的不确定度评定［J］.广东农业科学，2011，5：137-139.

［6］JJG 700-1999气相色谱仪检定规程［J］.

［7］蒋永祥，叶丽.茶叶中多种有机磷农药残留量测定不确定度的评定［J］.分析实验室，2006，25（12）：54-57.

［8］CuadrosRL，HernandezTME，AlmansaL，etal. Assessment of uncertainty in pesticide multi-residue analytical methods：main sources and estimation［J］.AnalyticaChimicaActa，2002，454：297-314.

Uncertainty Evaluation for Determination of EPN Residue in Vegetables

Su Xuexiang
（Longyan Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Longyan，Fujian，364000）

By the method of JJF 1059.1-2012，the uncertainty in measurement for EPN in vegetables by gas chromatography was evaluated.The main sources of uncertainty resulted from determination process were the standard material weighing and the measuring repeatability.The evaluation result showed that the expanded uncertainty of measurement was 0.0034 mg/kg（k=2），as 0.012 mg/kg EPN residue in vegetables.

Vegetables；EPN；Uncertainty

O658.1

E-mail：suxuexiang1985@163.com

2014-12-11