人血白蛋白中蛋白质含量测定结果的不确定度评定
2018-01-19徐丰清刘明鹭
徐丰清,张 磊,刘明鹭
(1.青岛市黄岛区食品药品监督管理局,山东 青岛 266500;2.青岛市食品药品检验研究院,山东 青岛 266071)
1 仪器与试药
BUCH B-K314型定氮仪;0.005141 mol/L硫酸滴定液;人血白蛋白(批号:4312100816,规格:20%,50 mL,生产厂家:瑞士杰特贝林生物制品有限公司);氯化钠、硫酸钾、硫酸铜、浓硫酸、氢氧化钠、硼酸、钨酸钠等,均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 含量测定方法
人血白蛋白中蛋白质含量测定按照中国药典2015年版三部[1]人血白蛋白品种项下规定,具体测定方法按照《中国药典》2015年版四部通则0731蛋白质含量测定法的测定法(2)[2]操作,照钨酸沉淀法制备非蛋白氮供试品溶液。然后仅以定氮仪作为蒸馏装置,其他按照0704氮测定法第二法(半微量法)进行。
总氮供试品溶液的制备:精密量取样品1 mL,置25 mL量瓶中,加0.9%氯化钠溶液稀释至刻度,摇匀,即得。
非蛋白氮供试品溶液的制备:精密量取样品1 mL,置25 mL量瓶中,加水10 mL,加10%钨酸钠溶液2.5 mL,加0.33 mol/L的硫酸溶液2.5 mL,加水稀释至刻度,摇匀。静置30 min,滤过,弃去初滤液,取续滤液,即得。
分别精密量取总氮供试品溶液和非蛋白氮供试品溶液各1 mL,置凯氏定氮瓶中,进行后续消化和蒸馏等操作。
接收液中加入5滴甲基红-溴甲酚绿指示液。溜出液用0.005141 mol/L的硫酸滴定液滴定。同时进行空白实验,并在结果中加以校正。
2.2 数学模型(见图1)
式中,Y为蛋白质的含量(mg/g);V总氮、V非蛋白氮为样品消耗滴定液的体积(mL);V0总氮、V0非蛋白氮为空白消耗滴定液的体积(mL);F为硫酸滴定液的校正因子(0.005141/0.005);1.401为折成氮原子的滴定度(mg/mL);6.25为氮换算为蛋白质的系数;稀释倍数为供试品稀释倍数;M样为样品取样量(mL);标示量为20%(20mg/100mL)。
2.3 测量不确定度的来源
2.3.1 移液管带入的不确定度
V移(mL):转移溶液温度近20℃(以空调控制),温度影响可忽略。1 mL移液管的MPE=±0.007 mL,按矩形分布评定:u(移V)=0.007/=0.00404 mLurel(移V)=0.00404/1×100%=0.404%。
2.3.2 容量瓶带入的不确定度
V容(mL):配制溶液温度近20℃(以空调控制),温度影响可忽略。25 mL容量瓶的MPE=±0.03 mL,按矩形分布评定:u(容V)=0.03/=0.0173 mL,urel(容V)=0.0173/25×100%=0.0692%。
2.3.3 滴定带入的不确定度
滴定时溶液温度近20℃(以空调控制),温度影响可忽略。
2.3.3.1 滴定样品带入的不确定度
25 mL滴定管MPE=±0.04 mL,按矩形分布评定:u(滴V)=0.04/=0.0231 mL。
因滴定样品和空白各2次,共4次,故应计算4次。V总氮=9.38 mL,V非蛋白氮=0.66 mL,V0总氮=0.70 mL,V0非蛋白氮=0.59 mL,(V总氮-V0总氮)-(V非蛋白氮-V0非蛋白氮)=8.61 mL。合成不确定度urel(滴V)=0.0462/8.61×100%=0.537%
2.3.3.2 滴定液带入的不确定度
滴定液为0.005141 mol/L 的硫酸滴定液,由0.05141 mol/L的硫酸滴定液稀释10倍而成,具体操作为精密量取10 mL,置200 mL量瓶中,稀释至刻度。
滴定液按照20℃扩展不确定度为0.05%(P=95%,k=2),所以urel(滴定液)=0.05%/2=0.025%。
20 mL移液管的MPE=±0.03 mL,u(移V)=0.03/=0.0173 mL,urel(移V)=0.0173/20×100%=0.0866%。
200 mL容量瓶的MPE=±0.15 mL,u(容V)=0.15/=0.0866 mL,urel(容V)=0.0866/200×100%=0.0433%。
滴定液带入的总的合成不确定度:urel(总滴定液)=0.100%。
2.3.3.3 滴定终点偏差
甲基红-溴甲酚绿指示液pH值变色点为5.1,酸度变化极微,终点判断误差可忽略不计。
综上,滴定引起的总不确定度为:
2.3.4 重复性测定的不确定度
蛋白质含量测定重复测定2次,结果分别为97.32%和97.87%,平均97.60%。
因测定次数少,标准差计算采用极差法,s=R/C,R为n次测定的极差,C是与n有关的系数,当n=2时,C=1.13。因此,s=(97.87%-97.32%)/1.13=0.487%。
2.4 不确定度合成(见表1)
表1 不确定度一览表
2.5 扩展不确定度
U(rel)=urel×2=0.768%×2=1.54%(k=2),本次人血白蛋白中蛋白质含量测定不确定度评定结果:U=97.60%×1.54%=1.50%,本次人血白蛋白中蛋白质含量测定结果:,本品蛋白质含量为标示量的(97.6%±1.5%)(k=2)。
3 讨 论
本次不确定度的评定中,样品滴定、样品量取和重复性测定是主要影响因素,样品稀释体积的影响较小。因人血白蛋白中蛋白质含量测定采用总氮减掉非蛋白氮的方法,样品滴定需要2次,增加了测定的不确定度。人血白蛋白中蛋白质含量测定法为半微量法定氮,量取体积较少,须使用1 mL移液管,故样品量取因素对不确定度影响也较大。重复性测定也是不确定度较大的影响因素,提示实验过程中,要特别注意蛋白沉淀、消化、蒸馏等环节,一定要注意蛋白沉淀完全,消化完全,蒸馏充分。另外实验人员操作水平,仪器设备的先进性,以及试剂等都是需要注意的因素。
[1] 中国药典2015年版.三部[S].2015:244.
[2] 中国药典2015年版.四部[S].2015:96.
[3] JJF1059.1-2012.测量不确定度评定与表示[M].北京:国家质量监督检验检疫总局,2012.