气相色谱-质谱联用法（GC-MS/MS）测定蔬菜中氯氰菊酯的不确定度评定

张琪玮，李 铭

（甘肃省产品质量监督检验研究院，甘肃兰州730050）

不确定度反映了在检测过程中由误差导致的实际值出现偏差的大小程度，是检测结果准确程度的一种评价指标和方式[1]。在实际工作中，当出现临界值的结果时，不确定度的说明尤为重要，不仅体现了实验室严谨的检测态度，更是对结果的判定起到了科学评估的作用。评定一个检验项目的不确定度，在检验方法、实验过程及结果中起着重要的作用，指导检验的质量控制。

在蔬菜农药残留的检测中，氯氰菊酯的不合格率相对较高，当检测结果在限量附近时，实验室的检测结果直接关系到所检样品是否合格的判定[2]。本文根据检验标准《GB 23200.8-2016食品安全国家标准水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留量的测定气相色谱-质谱法》[3]，参考JJF1059.1-2012《测量不确定度与表示》[4]和CNAS-GL006《化学分析中不确定度的评估指南》[5]，使用气相色谱-质谱法检测蔬菜中的氯氰菊酯，并进行不确定度的评定。

旨在掌握气质法测定农药残留的不确定度来源，以改进检验过程的操作，对引起误差的方面充分认识并重视，使得检验结果更加科学、合理，更好地为监管服务。

1 实验材料与方法

1.1 材料

1.1.1 仪器 赛默飞世尔TSQ 9000气相色谱-质谱联用仪（赛默飞世尔科技有限公司）、KH30R-Ⅱ高速冷冻离心机（湖南凯达科学仪器有限公司）、T18均质仪（德国IKA公司）、N-EVAP氮吹仪（美国Organomation公司）、XH-D涡旋混匀器（无锡沃信制造有限公司）、MS3振荡器（德国IKA公司）、CPA225D十万分之一电子天平（赛多利斯科学仪器（北京）有限公司）、万分之一电子天平（赛多利斯科学仪器（北京）有限公司）。

1.1.2 试剂 氯氰菊酯标准溶液（101μg/ml）（北京振翔科技有限公司）、乙腈（德国Merck公司）、正己烷（德国Merck公司）、丙酮（天津科密欧公司）、QuEChERS萃取盐包（5982-5650）（美国Agilent公司）、QuEChERS净化试剂（5982-5156）（美国Agilent公司）、超纯水（Milli-Q自制），蔬菜为市售黄瓜。

1.2 检验方法

精密称取5g粉碎的试样于离心管，加入10.00ml乙腈，再加入QuEChERS萃取盐包，涡旋混合均匀1 min，在室温下静置5 min后4 000 r/min离心10 min，取上清液，待净化。将以上的全部上清液转入QuEChERS净化管中，混匀，涡旋1min，4000r/min在4℃离心10 min，取2 ml上清液在40℃水浴中氮气吹近干，准确加入1.00 ml正己烷，溶解混匀，过0.22μm有机滤膜后，由气质联用仪上机检测。

1.3 标准曲线的绘制

精密量取氯氰菊酯标准溶液（101μg/ml），用正己烷逐步稀释至10 ml容量瓶中，得到标准系列溶液，于4℃避光保存。

1.4 仪器条件

气相色谱条件：HP-5MS气相色谱柱（30 m×0.25 mm，0.25μm），升温条件为初始温度100℃，恒温1 min，30℃/min升温至180℃，再以10℃/min的速率升温至300℃，并保持6 min；流速为1.0 ml/min；进样量1.0μl；分流方式为不分流。

串联质谱条件：电子轰击（EI）离子源；离子源温度230℃；电子能量70 eV；气相色谱-串联质谱传输线温度280℃；溶剂延迟4.0 min。

氯氰菊酯的离子对为163.0-＞91.0，碰撞能量为15ev；163.0-＞127.0，碰撞能量为10 eV。

2 数学模型建立

2.1 数学模型

根据检测方法建立蔬菜中农药残留含量的数学模型，见下式：

式中，x为样品中农药残留的含量，单位为mg/kg；c为由标准曲线得到的待测样品的浓度，单位为μg/ml；V为待测样品的定容体积，单位为ml；f为稀释倍数，本文中为1；m为样品取样量，单位为g。

2.2 不确定度来源的分析

不确定度来源的分析见图1。

3 不确定度的来源识别和分析

3.1 标准溶液引入的不确定度

3.1.1 单标储备液引入的不确定度 所使用的标准溶液浓度为101μg/ml±3%，按均匀分布计算其标准不确定度

3.1.2 标准溶液稀释过程中引入的不确定度 标准溶液转移用200μl的移液枪，根据说明书允差为0.34%，配制温度近20℃，温度影响可以忽略，按正态分布，其不确定度

3.1.3 定容引入的不确定度 标准溶液的配制使用10 ml容量瓶定容，由《常用玻璃量器检定规程》可知，10 ml的A级容量瓶的示值允差为±0.030 ml，按三角分布配制温度近20℃，温度影响可以忽略，其

综上，标准溶液引入的不确定度：u1，rel=

3.2 样品称重引入的不确定度

根据天平的说明书，万分之一天平称量0～50 g的物重时，最大允许误差为+0.005 0 g，按照均匀分布方式，称重引入的不确定度：

由于重复称量2次，一次是空盘，另一次是称量样品，产生的不确定度为（同一天平）：相对不确定度：um，rel=4.1/（5×1 000）=0.000 82。

3.3 标准曲线引入的不确定度

由标准曲线拟合引入的标准偏差可由下式标示[6]：

3.4 待测样品溶液定容引入的不确定度

样品经复容时，需定容至1.00ml，使用1000.0ul的移液枪，允差为±0.5%，按均匀分布考虑，由定容引入的不确定度

3.5 仪器测量重复性引入的不确定度

在相同的仪器条件下，将一定量的标准溶液重复测量5次，分别得到色谱峰相应值A，按贝塞尔公式计算单次实验标准偏差s为2.9%，urel（rep）=s/A平=2.9%/1896=0.00153%。

3.6 样品前处理引入的不确定度

样品前处理过程的每一步都有引入误差的可能性，由于前处理过程的振荡、涡旋混匀、转移等过程无法定量，由此确定每一步引入的不确定度比较困难。实际中可采用检验方法的回收率来评定前处理过程引入的不确定度。做9个添加回收率，3个梯度3个平行样，不确定度由平均回收率X和标准偏差s进行计算

4 合成不确定度、扩展不确定度与结果表示

表1 结果平均值

U=X×urel=0.016×0.037=0.000 592 mg/kg

当置信概率为95%，k=2时，扩展不确定度U=2×0.000 592=0.001 2 mg/kg。

当称样量为5 g左右时，氯氰菊酯的含量为（0.016±0.001 2）mg/kg。

5 结论

综上所述，测量结果的不确定度主要来源于标准曲线拟合，其次是样品前处理、标准溶液配制过程引入的不确定度，此结论与众多类似研究结果基本一致[2]。

由评定结果可见，增加标准系列浓度的个数来改善线性，可以减少标准曲线引入的不确定度[2]。样品前处理过程为人为操作，需要规范实验操作，保持一致性来提高回收率，可以将操作规范说明细化，以减小实验误差。此外，选用更加精密的量器具也可以将不确定度进一步减少。