气相色谱法测定蔬菜水果中农药残留能力验证标准化初探

□ 张登洲 李小燕 张钰杰 李洁笠 四川省广安市农业农村局

1 能力验证的概念和目的

1.1 能力验证的概念

能力验证是外部质量控制的一种重要手段。是指利用实验室间比对来确定实验室检测/校准能力的活动。它是确保实验室具有较高检测水平而对其能力进行考核、监督和确认的一种验证活动。参加能力验证计划，可以评价实验室出具的数据的可靠性和有效性。

1.2 能力验证的意义

1.2.1 识别实验室间的差异

能力验证是保证实验室检测质量的外部工具，将实验室所得结果与真实值对比，识别与同行机构之间的差异，从而识别实验室结果与参考值（参照值）以及实验室之间的差异。为自身的持续改进和质量管理提供信息。

1.2.2 重要的监管手段

行政主管部门、市场监督和管理机构、评价机构、客户等可利用能力验证结果，判断本实验室是否具有从事开展项目检测的能力，监控他们的检测能力状况。

1.2.3 人员培训的工具

通过比较实验结果的回收率与真值之间的差异来分析检测过程中的问题，达到培训技术人员的目的。

1.2.4 管理的工具

实验室可能存在诸多风险，如检测结果不准确，检测过程存在安全风险。参加能力验证能识别各种风险造成的质量缺陷，是一种重要的风险管理工具。

1.2.5 质量改进的工具

能力验证是重要的质量改进工具。在能力验证中，如果实验室的结果与指定值之间存在明显的差异，则实验室应该调查潜在的误差或不满意结果的来源，识别存在的问题并启动纠正与预防措施。

基于能力验证的重要性，检测机构应该充分重视能力验证工作。下面以气相色谱法测定蔬菜水果中农药残留量能力验证为例，探索如何将能力验证工作步骤标准化。

2 色谱法测定蔬菜水果中农药残留量能力验证标准化步骤

蔬菜水果中农药残留测定技术目前以气相色谱法和质谱法测定为主。由于受设备限制，以气相色谱法测定较为常见。下面以NY/T 761—2008 即《蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》方法为例，介绍如何实现能力验证标准化。

2.1 方法简介及关键技术

NY/T 761—2008 方法能检测54 种有机磷类农药，41 种有机氯和拟除虫菊酯类农药，10 种氨基甲酸酯类农药及其代谢物。

前处理流程（以有机氯类农药前处理为例，其他类参照标准）如下。称取25 g 样品，加入50 mL 乙腈高速（15 000 r/min）匀浆2 min，过滤到含5 ～7 g 氯化钠的100 mL 具塞量筒中，振荡1 min 后静置30 min；分取乙腈层10 mL，80 ℃水浴氮气蒸近干，加入2 mL 正己烷，依次5 mL 丙酮+正己烷（10+90），5 mL 正己烷预淋/弗罗里矽柱，5 mL 丙酮＋正己烷（10 ＋90）淋洗，重复一次，50 ℃水浴氮吹至小于5 mL，正己烷定容至5 mL。ECD GC 检测。

实验中的关键点：样品必须采用溶剂多次洗涤方式进行完全取转移。必须采用含基质的溶剂配制标液。含水量多的样品中加入的氯化钠不少于7 g，确保水层全部在底层并与有机溶剂分离。

2.2 能力验证标准化步骤

读懂监管机构（或考核机构）的方法作业指导书和标准的要求。监管机构一般每年会以文件的形式对能力验证的具体要求作出安排，文件一般会提前公布，考核机构在执行能力验证考核时会出具方法作业指导书。若无作业指导书，一般以要求的检测方法标准作为评定依据。比如四川省2020年农药残留量测定能力验证作业指导书中明确了样品状况描述及结果判定依据。能力验证的样品本底A 样品为茄子，B 为苹果；发样时为每个参与能力验证单位提供A、B 样品各4 个，其中平行添加样品各3 个，空白样品（CK）各1 个，每个样品的称样量均为25.00 g。以加标回收率作为判定指标，回收率70%～130%为合格，回收率小于70%，大于130%为不合格。具体要求见表1。

表1 四川省2020 年农药残留量测定能力相关要求

2.3 设计能力验证模拟实验方案并组织技术练兵

2.3.1 多浓度梯度质控样品的测定

能力验证模拟实验方案的关键点是多浓度梯度质控样品的添加回收率测算。以2020 年四川省农产品质量安全检测能力验证为例，本实验室的混合标准溶液（甲拌磷、乐果）母液浓度为4 μg/mL，样品为25.00 g，一般采用添加0.3、0.5、1、1.5 mL 与2 mL混合标准溶液作为质控样品，5 个添加标准物质的浓度分别为0.048、0.08、0.16、0.24 μg/mL 与0.32 μg/mL。基本覆盖方法的检出限及日常检测定量限要求。该浓度梯度数据对色谱法中采用非线性拟合的方式进行单点定量，具有良好准确性和抗干扰性。在日常准备工作中，按照NY/T 761—2008前处理流程完成以上5 个添加样品和空白样品的测定。

2.3.2 基质标准溶液的配制

所谓基质溶剂是指称取25.00 g样品，严格按照NY/T 761—2008 前处理要求制备，最终形成的空白基质溶液。模拟实验特别需要注意的是标准工作溶液的配制，必须采用基质溶剂进行配制，即基质标准溶液。采用基质标准溶液的目的是降低色谱仪的基质效应。基质标准溶液的浓度一般以0.1 μg/mL 和0.2 μg/mL 较好。

2.3.3 完善测定结果原始记录

按照原始记录要求计算每个添加样品的结果值。

2.3.4 计算质控样品回收率并分析实验问题

回收率=测定值/添加农药真值×100%。根据每个样品的结果值，计算添加样品回收率，看看回收率是否在70%～130%。如出现回收率不达标问题，应进行系统性分析，排除每个环节的因素，确保良好的回收率。

2.4 做好能力验证考核样品实验

2.4.1 完全转移

上级考核机构一般使用的是称取好重量的样品，并进行了农药添加，即加标。由于样品质量参与计算，农药附着在样品上，所以对样品的完全转移至关重要。一般采取用50 mL 容量瓶准确量取50.00 mL 乙腈，多次冲洗离心管。

2.4.2 多浓度梯度质控样品与考核样品的同步骤前处理

能力验证实验方案的关键点是采用多浓度梯度质控样品的添加回收测定与考核样品的同步测定。根据作业指导书要求，实验室采用的甲拌磷、乐果混合标准溶液母液浓度为4 μg/mL，样品为25.00 g，添加0.3、0.5、1 mL、1.5 mL 混合标准溶液到质控样品中，4 个质控样品中甲拌磷和乐果的的质量分数分别为0.048、0.08、0.16 mg/kg与0.24 mg/kg。有条件的可以多增加1 个或者2 个平行样品，以监测仪器状态、前处理状态。质控样品与考核样品同步骤、同方法进行前处理。

2.4.3 基质标准溶液的配制

配制两种基质标准溶液。苹果基质混合标准溶液的浓度0.1 μg/mL 和0.2 μg/mL。茄子基质混合标准溶液的浓度也为0.1 μg/mL 和0.2 μg/mL。条件允许可以多配一个0.05 μg/mL 的标准混合溶液。

2.4.4 测定结果计算

按照原始记录要求计算每个添加样品的结果值。总结该农药的特性，分析考核样品的浓度。参考质控样品的回收率，判断实验过程是否存在问题。

2.5 按照数据修约要求上报检测结果，计算精密度

能力验证作业指导书上规定了有效数据位数，一般计算过程中的数据比最终上报的平均值多一位有效数字。精密度一般采用RSD 值或者重复性限r 计算。重复性限r 采用线性内插法进行计算。

3 结论

能力验证是实验室外部质量控制的重要手段和工具。主要作用是识别实验室间的差异，是重要的监管手段，人员培训工具，风险管理工具及质量改进工具。以蔬菜水果等农产品农药残留实验室能力验证工作为探索起点，通过探索得出，采用标准化步骤有助于提高实验室的检测技术水平，提高实验室质量管理能力，有助于识别检测环节中的问题，有助于全面落实实验室的质量管理和技术管理工作。