气相色谱-串联质谱法测定豇豆中倍硫磷残留量的不确定度评定

王超超，耿发家，李启卉

（国家轻工业食品质量监督检测南京站，江苏南京 211816）

测量不确定度是表征合理地赋予被测量值的分散性，与测量结果相联系的参数[1]。测量不确定度越小，测量结果的准确度、可信度就越高。当测量结果在限量值附近时，测量不确定度直接影响测量结果的判定。本文采用气相色谱-串联质谱法对豇豆中倍硫磷残留量进行测定，依据JJF 1059.1—2012[2]《测量不确定度评定与表示》对其进行不确定度评定，并分析影响结果测定的主要因素，为相关的不确定度评价工作提供参考。

1 材料与方法

1.1 仪器及试剂

气相色谱-串联质谱联用仪（美国安捷伦公司）；BSA124S-CW电子天平（赛多利斯科学仪器（北京）有限公司）；BFAA-DC24-RT加热氮吹仪（上海安谱实验科技股份有限公司）；移液器（艾本德中国有限公司）：倍硫磷（1 000 μg/mL，坛墨质检科技股份有限公司）。

1.2 试验方法

1.2.1 标准溶液的配制

用100 μL移液器准确移取100 μL倍硫磷标准溶液（1 000 μg/mL），用乙腈稀释至1 mL，配成10 μg/mL标准中间液；再分别吸取 20 μL、40 μL、60 μL、100 μL、200 μL 和 400 μL 标准使用液，用空白基质提取液稀释并定容至10 mL，配成系列标准曲线。

1.2.2 样品处理

称取约10 g样品于45 mL塑料离心管中，加入10 mL乙腈，盖上离心管盖，涡旋1 min后超声提取10 min，再加入5 g氯化钠，涡旋1 min后，10 000 r/min离心5 min。吸取5 mL上清液加到内含750 mg硫酸镁、150 mg的PSA及15 mg的GCB的10 mL离心管中，涡旋混匀1 min。10 000 r/min离心5 min，吸取1 mL上清液于10 mL离心管中，加入20 μL的内标溶液，40 ℃水浴氮吹至近干。再加入1 mL乙酸乙酯进行复溶，过0.22 μm有机滤膜，用于测定。

1.2.3 气相色谱-串联质谱条件

（1）气相色谱条件。色谱柱为HP-5MS（30 m×0.250 mm×0.25 μm），柱温箱升温程序是40 ℃恒温1 min，以40 ℃/min升温至120 ℃，保持0 min，再以5 ℃/min升温至240 ℃，再以12 ℃/min升温至300 ℃，并保持6 min。进样口温度为280 ℃；进样量为1 μL；不分流进样；载气为氦气，流速为1.0 mL/min。

（2）质谱条件。EI离子源；MRM模式；离子源的温度为300 ℃；四极杆温度为180 ℃；传输线温度为320 ℃；电子轰击源为70 eV，质谱采集参数见表1。

表1 质谱采集参数

2 结果与分析

2.1 测量数学模型的建立

试样中倍硫磷的残留量按以下公式计算：

式中：X-试样中倍硫磷，mg/kg；c-从标准工作曲线得到的倍硫磷溶液浓度，μg/mL；V-提取试样溶液定容体积，mL；V2-移取试样溶液体积，mL；V3-移取试样溶液净化后定容体积，mL；m-试样质量，g；1 000-换算系数。

2.2 不确定度分量的识别

倍硫磷的不确定度来源于测量重复性、被测组分溶液浓度、提取试样溶液定容体积、移取试样溶液体积、移取试样溶液净化后定容体积和试样质量等。

2.3 不确定度分量的评定

2.3.1 测量重复性的不确定度

同时称量豇豆样品6份，按照同样测量方法进行平行测量，测量结果见表2。测量重复性的标准不确定度由6次测量结果平均值的标准差表示，u(rep)=0.005 1 mg/kg，urel(rep)=0.039 0。

表2 倍硫磷测量结果

2.3.2 样品浓度的不确定度

以待测农药定量离子峰面积和内标物定量离子峰面积的比值为纵坐标，标准工作溶液质量浓度和内标质量浓度的比值为横坐标，制作成标准曲线，用最小二乘法进行拟合，得到直线方程y=128.25x-0.191，相关系数为0.998 9。本实验选择前2次平行样的平均值进行评估，2次平行样的峰面积比值分别为18.566和17.345，由峰面积比值的平均值通过校准曲线方程求得样品溶液的浓度c=0.142 μg/mL，通过计算，得出u(c)=0.002 2 μg/mL，urel(c)=0.015 4。

2.3.3 校准用标准工作溶液浓度的不确定度

（1）标准物质浓度的不确定度由标准物质的证书可查到，所使用倍硫磷标准物质的浓度的相对扩展不确定度为2%（k=2），将其转化为相对标准不确定度urel(c1)=0.01。

（2）将标准溶液依次稀释并配制成校准用标准工作溶液的稀释不确定度。以位于标准工作曲线中间并与待测样品溶液中倍硫磷浓度最接近的浓度点0.1 μg/mL进行该不确定度的评估，标准溶液稀释引入的不确定度见表3。将以上相对不确定度分量进行合成，得到校准用标准工作溶液浓度c标的相对不确定度为：

表3 标准溶液的稀释引入的不确定度

2.3.4 提取试样、移取试样并定容的不确定度

用1 mL乙腈提取试样，再用1 mL移液器移取1 mL提取液进行氮吹，最后用乙酸乙酯定容至1 mL，各测试环节引入的不确定度见表4。

表4 提取试样、移取试样并定容引入的不确定度

2.3.5 试样质量的不确定度

（1）由《电子天平检定规程》（JJG 1036—2008）可知，其称量的最大允差为0.5 mg，假定为矩形分布，则样品净重为2次称量操作所得，则

（2）由电子天平的计量检定证书可查得天平的重复性为1 mg，假定为矩形分布，则将上述各不确定度的分量合成为

2.4 计算合成标准不确定度

将以上各不确定度进行统计，计算各分量的贡献大小，结果见表5。将各不确定度分量合成为

表5 各测量结果不确定度及其分量贡献大小

样品中倍硫磷残留量的最终测定结果，取前2次平行样的平均值0.141 mg/kg，为最佳估计值。因此，uc(X)=X×urel(X)=0.141×0.044 6=0.006 3 mg/kg。

2.5 包含因子及扩展不确定度的计算

在95%置信概率下，取包含因子k=2，将合成标准不确定度乘以包含因子计算得到测量结果的扩展不确定度为U=uc(X)×k=0.012 6 mg/kg。豇豆中倍硫磷残留量为（0.141±0.013）mg/kg，k=2。

3 讨论

倍硫磷是一种高效、广谱有机磷杀虫剂，具有中等毒性。国家对豇豆中倍硫磷最大残留限量要求为0.05 mg/kg。近年来，倍硫磷在豇豆中检出率较高，部分样品的倍硫磷残留量超过国家限量要求[3]。这些检出结果是否准确、可靠，需要评定其测量不确定度[4-5]。本文通过评价倍硫磷残留量的不确定度可知，影响测得结果不确定的主要因素是测量重复性，配制标准工作溶液引入的不确定度和校准得到的样品浓度引入的不确定度。其中，测量重复性影响最大，占比达到40.31%。在检测过程中，可以通过增加样品和标准溶液的测量次数，减少标准溶液稀释次数等方式，降低测量不确定度。