液相色谱-质谱法测定茶叶中氧乐果农药残留量的不确定度评定

吴 坤，刘李婷，魏宁果，陈姗姗，刘雪峰

（陕西省产品质量监督检验研究院，陕西 西安 710054）

氧乐果是一种广谱内吸性有机磷农药，有良好的触杀和胃毒作用，随着农药的广泛使用，其残留问题日益严重[1]，长期食用氧乐果超标的食品，对人体健康可能有一定危害。一直以来，食品安全受到高度重视，对检测结果的精确度要求越来越高[2]。《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》[3]（GB 2763—2021） 中规定，氧乐果在茶叶中的最大残留量为0.05 mg/kg。提高氧乐果残留量的检测技术和检测过程风险评定具有研究价值。测量不确定度是衡量数据结果准确性和可靠性的重要特征指标，不确定度的数值可直接体现检测质量的高低，影响检测结果的可靠性[4]。尤其是在实际工作中，当测量值出现在限定值附近时，为确保数据的可信度，对检测结果进行不确定度评价是不可或缺的[5]。完整的定量分析结果应该由被测量值和被测量值分散性的值（即不确定度） 组成[6]，这既可增加检测方法和结果的可信度，又便于不同实验室分析结果进行对比，因此合理地评定不确定度，确保检测结果的权威与公正，能够更好地保障食品安全与质量。 郭军霞、李贵军等人[7-8]对茶叶中氧乐果的气相色谱法，气相色谱质谱法的不确定度进行了广泛的研究与讨论，而液相色谱法中氧乐果残留检测的不确定度评定文献中鲜有报道。

试验基于国家食品安全标准《GB 23200.121—2021 植物源食品中331 种农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱-质谱联用法》[9]的检测方法，依据《测量不确定度评定与表示》[10]和《化学分析测量不确定度评定》[11]，分析评定检测过程中各不确定度分量的来源，给出扩展不确定度，对提高试验操作规范性及检测结果的准确性和可靠性提供了数据支撑，为实验室质量控制提供了一定依据，为食品安全日常检测结果提供了重要技术保障。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

WATERS XEVO TQ-S Cronos 型超高效液相色谱-三重四极杆质谱联用仪，美国WATERS 公司产品；漩涡混匀器，海门市其林贝尔仪器制造有限公司产品；H1850 型高速离心机，湖南湘仪实验仪器开发有限公司产品；电子天平（分度值为0.1 mg），赛多利斯科学仪器有限公司产品。

氧乐果标准溶液（100 μg/mL），天津阿尔塔科技有限公司提供；甲酸（色谱纯），天津市科密欧化学试剂有限公司提供；乙腈（色谱纯），美国Fisher公司提供； QuEChERS 萃取盐包（货号S7400055），上海安谱实验科技股份有限公司提供；QuEChERS净化管（货号MO042881），深圳逗点生物技术有限公司提供。

1.2 试验方法

1.2.1 标准溶液配制

使用移液器量取1 mL 氧乐果标准溶液（100 μg/mL）于10 mL 容量瓶中，乙腈定容至刻度，配制成10 mg/L氧乐果储备液。精确量取1 mL 氧乐果储备液于10 mL容量瓶中，乙腈定容至刻度，配制成1 mg/L 氧乐果中间液。

1.2.2 样品溶液制备

称取2 g 试样（精确至0.01 g） 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-乙酸溶液及1 颗陶瓷均质子，剧烈振荡1 min，加入6 g 无水硫酸镁、1.5 g 乙酸钠，剧烈振荡1 min 后以转速4 200 r/min 离心5 min。吸取2 mL上清液至QuEChERS 净化管中，涡旋混匀1 min，以转速4 200 r/min 离心5 min，吸取上清液过0.22 μm微孔滤膜，待测定。

1.2.3 基质标准工作曲线

将空白试样按1.2.2 制备成基质溶液，精确量取一定量的氧乐果中间液（1 mg/L），使用量程为100～1 000 mL 移液枪和10 mL 容量瓶，逐级用空白基质溶液稀释成质量浓度为0.100，0.050，0.020，0.010，0.005 mg/L 的基质标准工作溶液。以定量离子的质量色谱图峰面积为纵坐标，基质标准工作溶液的质量浓度为横坐标，绘制基质标准工作曲线。

1.2.4 液相色谱条件

色谱柱：WATERS ACQUITY UPLC BEH C18型（1.7 μm，2.1 mm×100 mm）；柱温40 ℃；样品室温度20 ℃；进样量2 μL。流速0.3 mL/min，流动相：A 相为0.1%甲酸水溶液，B 相为0.1%甲酸乙腈溶液；线性梯度洗脱。

1.2.5 质谱条件

离子源：电喷雾离子源（ESI+）；离子化电压3 500 V；离子源温度150 ℃；去溶剂气温度350 ℃；去溶剂气流量600 L/Hr，碰撞气流量30 L/Hr。

氧乐果的质谱参数见表1。

表1 氧乐果的质谱参数

1.2.6 数学模型建立

试样中氧乐果残留量以质量分数X 计，按以下公式计算：

式中：X——试样中氧乐果残留量，mg/kg；

C——样品溶液中氧乐果质量浓度，mg/L；

V——提取液体积，mL；

m——试样质量，g。

2 结果与分析

2.1 不确定度来源分析

根据上述试验方法和数学模型，该方法的测量不确定度来源主要有样品称量引入的不确定度，由天平的线性不确定度构成；样品前处理溶液体积变化引入的不确定度，由试液定容、温度变化等引入的不确定度组成；校准过程引入的不确定度，由标准品原液稀释成标准工作溶液时引入；标准工作曲线拟合引入的不确定度，样品重复测量及回收率引入的不确定度。

2.2 不确定度分量评定

2.2.1 称样引入的相对标准不确定度urel（m）

称量样品使用天平的最大允差为0.000 5g，按均匀分布估算，。实际称量样品质量的平均值为2.062 1g，则

2.2.2 待测样品溶液定容引入的不确定度urel（V）

样品定容用的是5 mL 移液器，移液器引入的不确定度主要由容量允差、温度波动和测量重复性引入。根据JJG 646—2006《移液器检定规程》[12]，移取5 000 μL 溶液时，移液器容量允差为±0.6%，测量重复性为0.2%，按均匀分布估算，则

试样加入1%乙酸乙腈15 mL，使用5 000 μL 移液器3 次；故样品提取过程中由移液器量取引入的不确定度为：

移取样品溶液时实验室温度为24 ℃，移液器校准时温度为20 ℃，乙腈的体积膨胀系数为1.37×10-3℃，假设体积变化为均匀分布，则

2.2.3 标准物质的不确定度urel（Sb）

由标准溶液厂家提供的证书中得到的氧乐果标准溶液纯度为99%，扩展不确定度U 为5%，拓展因子k=2，所以氧乐果标准溶液的不确定度为：

2.2.4 标准溶液配制引入的相对标准不确定度urel（SP）

标准使用溶液配制过程引入的不确定度主要包括定容的容量瓶、移液枪和温度引入的不确定度，配制溶液过程中用到的容量瓶（10 mL），移液枪（1 000 μL）。 具体计算如下：容量瓶的允许误差为±0.02 mL，按矩形分布计，则容量瓶引入的校准不确定度为：

配制标准使用溶液过程中环境温度变化按±4 ℃计，视为矩形分布，则容量瓶由温度变化所带来的不确定度为

按照检定规程，使用1 000 μL 移液器时，移取1 000 μL 溶液时，移液器容量允差为±1.0%，测量重复性为0.5%，按均匀分布估算，则不确定度为：

氧乐果标准溶液配制过程中使用了容量瓶和移液枪各7 次。因此，总不确定度为：

2.2.5 标准工作曲线拟合引入的相对标准不确定度urel（C）

氧乐果标准系列各质量浓度点及对应的峰面积（0.005，862；0.01，1 568；0.02，3 100；0.05，7 452；0.10，14 560），利用最小二乘法拟合标准曲线线性回归方程Y=144 417X+158.98，其中斜率a=144 417，截距b=158.98，相关系数R2=0.999 9。

按1.2.2 方法平行处理试样7 份，上机测试，由上述线性方程得试样中氧乐果含量平均值C=0.006 29 mg/mL，由标准曲线拟合引入的标准不确定度为式：

式中：SR——标准残差；

p——样品测量次数，7 次；

n——标准曲线中所有浓度点的测量次数5 次；，

Ci——标准工作液质量浓度；

yi——与ci对应的峰面积。

因此，标准工作曲线拟合引入的相对标准不确定度为：

2.2.6 测量重复性引入的不确定度urel（X）

重复性和回收率测定见表2。

表2 重复性和回收率测定（n=7)

平行制备7 份样品溶液进行测定，则样品重复测量引入的不确定度为：

2.2.7 回收率引入的相对标准不确定度urel（R）

回收率结果见表2，采用A 类不确定度评定，由贝塞尔公式计算回收率R 的标准偏差S（R），则由回收率引入的相对标准不确定度为：

2.3 不确定度结果计算

2.3.1 合成相对标准不确定度

按如下公式合成各分量，即得液相色谱法质谱法测定茶叶中氧乐果残留量过程的相对合成标准不确定度：

2.3.2 合成标准不确定度

茶叶样品重复测定的氧乐果平均值为0.046 mg/kg，其合成标准不确定度uc（W）为：

uc（W）=W×urel（W）=0.046 mg/kg×0.066 8=0.003 07 mg/kg.

2.3.3 扩展不确定度的计算

根据测量不确定度评定指南对普通实验室的要求，在95%置信水平下取包含因子k=2，即得液相色谱质谱法测定茶叶中氧乐果残留量过程的扩展不确定度U 为：

U=k×uc（W）=2×0.003 07 mg/kg=0.006 mg/kg.

2.4 测定结果

通过液相色谱质谱法测定，该茶叶样品中氧乐果残留量结果为：

3 结论

采用GB 23200.121—2021《植物源食品中331 种农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱-质谱联用法》对茶叶中氧乐果农药残留量进行检测，并依据JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》 规范， 评定了测量过程中的不确定度。结果表明，影响茶叶中氧乐果农药残留测量结果的主要不确定度分量为标准工作曲线拟合、标准溶液配制、待测样品溶液定容引入的相对标准不确定度。因此，在采用GB 23200.121—2021 测定茶叶中的农药残留量时， 对于标准工作曲线，应根据实际情况选择适合的浓度点，适当缩小浓度范围，或者在定量软件中调整标准曲线的权重，获得更好的拟合结果；保证标准溶液配制时环境温度的稳定，并规范使用移液管和容量瓶；严格控制样品前处理的各个步骤，尽可能操作精确， 减少因定容溶液等引入的不确定度。