茶叶中哒螨灵农药残留测定的不确定度评定

茶叶在生长过程中深受螨虫危害，因此哒螨灵在茶叶生长过程中被大量使用，导致茶叶中哒螨灵残留较为严重。气相色谱-质谱法是国家标准中指定的茶叶中哒螨灵测定方法，该方法检测灵敏度高，操作简便、快速。同时，对该检测方法出具的检测数据进行不确定度评定是评价测量结果分散性的一个重要指标，它也是判断茶叶中哒螨灵是否超过最大限量值的重要依据[1-5]。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

岛津气相色谱-质谱仪（GCMS-QP2020）配有电子轰击源（EI），带自动进样器（岛津，Aoc-20i）；SH-Rxi-5MS色谱柱（岛津）；旋转蒸发仪；台式离心机（湘仪）；分析天平（湘仪）；A级移液管；A级容量瓶；0.22 µm微孔滤膜。

哒螨灵标准品：99.86%，德国Dr；乙腈为色谱纯；试验室所有用水均为超纯水

1.2 仪器工作条件

（1）色谱条件。载气：氦气（纯度≥99.999%）；载气流量：1.2 mL·min-1；色谱柱温度：40 ℃保持1 min，然后以30 ℃·min-1程序升温至130 ℃，再以5 ℃·min-1程序升温至250 ℃，再以10 ℃·min-1程序升温至300 ℃，保持5 min。

（2）质谱条件。电子轰击源：70 eV；进样口温度：290 ℃；GC-MS接口温度：280 ℃；离子源温度：230 ℃；进样方式：不分流进样；进样量：1 μL；定量离子：m/z147；定性离子：m/z117和m/z364。

1.3 测定步骤

称取2.00 g茶叶试样于50 mL塑料离心管中，加10 mL水涡旋混匀，静置30 min，加入15 mL乙腈-醋酸（99+1）、提取盐包（6 g无水硫酸镁+1.5 g醋酸钠）、1颗陶瓷均质子，盖上离心管盖，剧烈振荡1 min后4 200 r·min-1离心5 min，吸取8 mL上清液于15 mL塑料离心管中，加入净化盐包（1 200 mg硫酸镁+400 mg乙二胺-N-丙基硅烷化硅胶+400 mg C18+200 mg石墨化炭黑）涡旋混匀1 min，4 200 r·min-1离心5 min，准确吸取2 mL上清液于10 mL试管中，40 ℃水浴中氮气吹至近干。加入1 mL乙酸乙酯，过0.22 μm滤膜，上机检测。

2 数学模型

哒螨灵含量的计算公式为

式中：ω为样品中哒螨灵的含量，mg·kg-1；c为定溶液中哒螨灵的浓度，μg·L-1；v为定容体积，mL；m为样品质量，g。

3 不确定度来源分析

根据测量方法和计算公式，影响茶叶中哒螨灵农药残留测定的不确定因素主要是以下几个方面：哒螨灵标准物质；工作曲线溶液配制；称量标物及茶叶样品时天平带入；玻璃仪器（包括移液管和容量瓶等）带入；仪器重复性测定带入；样品前处理过程中带入。

4 合成测量不确定度的各分量评定及组合

4.1 制备哒螨灵标准工作溶液引入的不确定度urel(m1)

4.1.1 哒螨灵标准物质引入的不确定度

本试验中所用哒螨灵标准物质由德国Dr公司购买，随标准物质附带的证书中标明：哒螨灵质量百分含量为99.86 g·g-1，扩展不确定度U=0.003 5 g·g-1。本试验中称取哒螨灵标准品0.58 mg，计算哒螨灵标准品不确定度为

4.1.2 天平称量引进的不确定度

本试验中用万分之一天平称量哒螨灵标准物质，天平的量程为0～210 g，查看天平校准证书，在天平的量程范围内，示值误差为±0.000 1 g，根据测量不确定度评定规则，按照均匀分布（矩形分布）考虑：

称量哒螨灵标准物质时天平引入的不确定度为

4.1.3 移液管和容量瓶等带入的不确定度

（1）移液管引入的不确定度。本试验中，使用1 mL的A级移液管，根据常用玻璃量器检定规程（JJG 196—2006），容量误差为±0.007 mL，按照均匀分布考虑（包含因子k=），1 mL的A级移液管引入的不确定度为

（2）温度变化影响溶剂（乙腈）带入的不确定度。本试验中，哒螨灵标准物质用乙腈稀释，实验室内温度在±2 ℃以内，查看相关证书可得乙腈的膨胀系数为1.37×10-3℃-1，按照均匀分布考虑，温度变化影响乙腈带入的不确定度为

（3）容量瓶引进的不确定度。工作溶液最后均用10 mL的A级容量瓶定容，根据JJG 196—2006，容量误差为±0.020 mL，按照均匀分布考虑（包含因子k=），10 mL的A级容量瓶引入的不确定度为

工作溶液制备过程中，4次用到1 mL的移液管，5次用到10 mL的容量瓶，工作溶液稀释与定容带入的不确定度为

因此，哒螨灵工作曲线溶液配制引入的相对不确定度为

4.2 茶叶样品称量引入的不确定度urel(m2)

用百分之一的天平准确称取茶叶样品2.00 g，天平最大允许误差为±0.01 g，按照均匀分布考虑（包含因子k=），样品称量引入的不确定度为

4.3 茶叶样品溶液制备过程引入的不确定度urel(m3)

茶叶样品处理过程中使用了5 mL和1 mL的A级移液管，根据JJG 196—2006，查得5 mL移液管示值误差为±0.015 mL，按照均匀分布考虑（包含因子k=），试样制备过程中引进的不确定度为

4.4 仪器重复性测定带入的不确定度urel(m4)

因为本次试验中所选用的茶叶样品中均未检出哒螨灵农药，所以用工作曲线中的一个浓度点进行了6次重复性测试，对6次测量的结果进行分析，计算仪器重复性测定引入的不确定度。结果如表1所示。

表1 重复性测定不确定度的结果表

4.5 茶叶样品前处理过程引进的不确定度urel(m5)

茶叶样品因为色素含量比较高，因此前处理过程比较复杂，从茶叶中提取农残，到提取液净化，再到浓缩，最后到定容，每一个步骤都会引入不确定度，分析每个步骤然后进行不确定度评定是很难的，本试验通过加标回收率对样品的整个前处理过程引入的不确定度进行评定。本试验中称取未检测出哒螨灵的茶叶样品2.0 g，添加620 μg·L-1的标准工作溶液0.5 mL，制成哒螨灵含量为0.155 mg·kg-1的样品。按样品前处理流程走，最后定容到1 mL，上机检测。结果如表2所示。

4.6 计算茶叶中哒螨灵的不确定度

通过对影响茶叶中哒螨灵测定的各个因素引入的不确定度进行评定，将影响哒螨灵不确定度的分量合成，计算哒螨灵的相对合成不确定度为

表2 样品前处理不确定度结果表

其中取包含因子k=2，置信区间约为95%，添加含量为0.155 mg·kg-1的哒螨灵的茶叶其扩展不确定度为u(ω哒螨灵)=2×urel(ω哒螨灵)×0.155=2×0.034 5×0.155=0.011 mg·kg-1。

5 结论

用该方法测量茶叶中哒螨灵含量为（0.155±0.011）mg·kg-1，k=2。本试验分析了5个影响茶叶中哒螨灵残留量测定不确定度的因素，结果表明，标准物质制备过程影响最大，茶叶样品溶液制备次之，然后是仪器的稳定性。