氣相色譜內(nèi)標(biāo)法測(cè)定雙甲脒溶液含量的不確定度評(píng)定

董玲玲，于曉輝，楊星，馬秋冉，趙富華，楊秀玉

(中國(guó)獸醫(yī)藥品監(jiān)察所，北京100081)

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氣相色譜內(nèi)標(biāo)法測(cè)定雙甲脒溶液含量的不確定度評(píng)定

董玲玲，于曉輝，楊星，馬秋冉，趙富華，楊秀玉*

(中國(guó)獸醫(yī)藥品監(jiān)察所，北京100081)

建立了氣相色譜內(nèi)標(biāo)法測(cè)定雙甲脒溶液的含量不確定度的評(píng)定方法。利用數(shù)學(xué)模型分析不確定度的來(lái)源，并對(duì)各分量進(jìn)行計(jì)算，最后得到測(cè)定結(jié)果的不確定度報(bào)告。本實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果不確定度為(105.9±2.4)%，影響不確定度的主要因素為內(nèi)標(biāo)的加入及重復(fù)測(cè)量。

雙甲脒；不確定度; 氣相色譜內(nèi)標(biāo)法

測(cè)量不確定度是表征合理地賦予被測(cè)量之值的分散性，與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)[1]。目前測(cè)量不確定度評(píng)定已成為檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室必不可少的工作之一。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程各個(gè)環(huán)節(jié)引入的不確定度進(jìn)行評(píng)估，分析各因素對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響，可在實(shí)際工作中起到指導(dǎo)作用。氣相色譜內(nèi)標(biāo)法是中國(guó)獸藥典、美國(guó)藥典規(guī)定的雙甲脒溶液含量測(cè)定的方法。內(nèi)標(biāo)法是氣相色譜定量分析中的一種重要技術(shù)，能在一定程度上消除操作條件等的變化所引起的誤差，因而測(cè)定的結(jié)果較為準(zhǔn)確，但操作繁瑣是其缺點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)依據(jù)中國(guó)合格評(píng)定國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)CNAS-CL07：2011《測(cè)量不確定度評(píng)估和報(bào)告的通用要求》[2]和CNAS-GL06：2006《化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南》[3]，對(duì)雙甲脒溶液含量測(cè)定的不確定度進(jìn)行了分析與評(píng)估，以期提高檢驗(yàn)檢測(cè)水平，確保檢驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)公正。

1 儀器和方法

1.1 儀器與試藥 梅特勒AT201/IVDC-HY-021，E2級(jí)；氣相色譜儀：Aglient 7890A；容量瓶(100 mL)A級(jí)；容量瓶(10 mL)A級(jí)； 移液管(5 mL)A級(jí)。雙甲脒溶液(某市售商品，批號(hào)為20140826)；雙甲脒對(duì)照品(USP，批號(hào)C106518)；角鯊?fù)?Fluka，1216A)；乙酸乙酯為分析純。

1.2 測(cè)定方法 按照《中國(guó)獸藥典》2010年版一部“雙甲脒溶液”含量測(cè)定項(xiàng)下方法測(cè)定[4]。具體如下：取供試品3瓶，混勻，取約400 mg(約相當(dāng)于雙甲脒50 mg)，精密稱定，置10 mL量瓶中，精密加內(nèi)標(biāo)溶液5 mL使溶解，加乙酸乙酯溶解并稀釋至刻度，搖勻，得供試品溶液；另取雙甲脒對(duì)照品約50 mg，同法操作，得對(duì)照品溶液；取供試品溶液和對(duì)照品溶液各1 μL，注入氣相色譜儀，進(jìn)行測(cè)定；另取本品，同時(shí)測(cè)定其相對(duì)密度(ρ)，計(jì)算，即得。

內(nèi)標(biāo)溶液：取角鯊?fù)?083 mg(W內(nèi))，置100 mL量瓶中，加乙酸乙酯溶解并稀釋至刻度，即得。

重復(fù)性試驗(yàn)溶液：取雙甲脒對(duì)照品226 mg，置5 mL量瓶中，加乙酸乙酯溶解并稀釋至刻度，分別取0.8、1.0、1.2 mL至10 mL量瓶中，各精密加入5 mL內(nèi)標(biāo)溶液，加乙酸乙酯稀釋至刻度，搖勻，即得相當(dāng)于80%、100%和120%的對(duì)照品溶液。

1.3 測(cè)定結(jié)果 本實(shí)驗(yàn)中雙甲脒溶液的含量為105.9%。結(jié)果如表1所示。

表1 測(cè)定結(jié)果表Tab 1 Results of the Amitraz solution

2 不確定度分析與評(píng)價(jià)

2.1 數(shù)學(xué)模型 雙甲脒標(biāo)示量的百分含量計(jì)算公式為：

式中A供為供試品中雙甲脒的峰面積，A內(nèi)(供)為供試品中內(nèi)標(biāo)的峰面積，A對(duì)為對(duì)照品中雙甲脒的峰面積，A內(nèi)(對(duì))為對(duì)照品中內(nèi)標(biāo)的峰面積，W供為供試品的稱樣量(mg)，ρ為供試品的相對(duì)密度，C內(nèi)為內(nèi)標(biāo)物的濃度(mg/mL)。

2.2 不確定度的來(lái)源分析 雙甲脒含量測(cè)定的結(jié)果受數(shù)學(xué)模型中各參數(shù)的影響，因此分析雙甲脒含量測(cè)定不確定度的來(lái)源主要有以下幾個(gè)方面：稱量；測(cè)量；加入內(nèi)標(biāo)量；供試品相對(duì)密度測(cè)量；其他因素。

由于稱量過程中使用減重法，兩次稱重得到供試品重量，且兩次稱重均為獨(dú)立觀測(cè)結(jié)果，線性影響不相關(guān)，因此，上述分量需計(jì)算2次：

供試品稱量引起的相對(duì)不確定度：

ur(W供)=u(W供)/W供=0.082/400=0.0002

對(duì)照品稱量引入的不確定度分析與供試品的一致，相對(duì)不確定度為：

ur(W供)=u(W對(duì))/W對(duì)=0.082/50=0.0016

2.2.2 測(cè)量過程引入的不確定度 測(cè)量過程引入的不確定度可以分為兩個(gè)方面：一是氣相色譜儀測(cè)定引入；二是重復(fù)測(cè)量引入?？紤]到本實(shí)驗(yàn)采用的是內(nèi)標(biāo)法，以供試品與對(duì)照品峰面積的比值參與計(jì)算，氣相色譜儀測(cè)量引入的不確定度可忽略不計(jì)，因此，只考慮重復(fù)測(cè)量引入的不確定度。

取重復(fù)性試驗(yàn)溶液各1 μL，注入氣相色譜儀，進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如表2所示。

n=6，則重復(fù)性測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

重復(fù)性測(cè)量的相對(duì)不確定度為：

ur(R)=(7.0×10-3)/1.2368=0.0057

表2 重復(fù)性測(cè)量結(jié)果表Tab 2 Results of the Measurement Repeatability

2.2.3 加入內(nèi)標(biāo)引入的不確定度 加入內(nèi)標(biāo)引入的不確定度主要來(lái)源于內(nèi)標(biāo)物的稱量、稀釋定容和內(nèi)標(biāo)液的移取等。由于供試品與對(duì)照品共用一瓶?jī)?nèi)標(biāo)溶液，內(nèi)標(biāo)物的稱量和稀釋定容在計(jì)算過程中抵消，則對(duì)雙甲脒含量測(cè)定有影響的不確定因素主要是內(nèi)標(biāo)溶液的移取引入的。測(cè)定過程中使用5 mL移液管(A級(jí))，最大允差為±0.015 mL，按照三角分布計(jì)算，移液管引入的不確定度為：

另外，試驗(yàn)溫度與校正溫度不同也會(huì)引入不確定度，校正溫度為20 ℃，使用溫度為20±2 ℃，呈均勻分布，水的體積膨脹系數(shù)為2.1×10-4/℃，則溫度差異引入的不確定度為：

相對(duì)不確定度為：

ur(V內(nèi))=u(V內(nèi))/5=0.0062/5=0.0012

同理，對(duì)照品對(duì)照品中加入內(nèi)標(biāo)量引入的相對(duì)不確定度ur(V對(duì))=0.0012。

2.2.4 供試品相對(duì)密度測(cè)量引入的不確定度

相對(duì)密度ρ=W供/W水，稱量及測(cè)量溫度是引入相對(duì)密度不確定度的主要因素。由于供試品和水的稱量均采用減重法，已知天平校正產(chǎn)生的不確定度為0.058 mg，則稱量引入的不確定度為：

相對(duì)不確定度為：ur(W)=0.116/(50×103)=2.3×10-6

附溫比重瓶的實(shí)際使用溫度和檢定溫度均為20 ℃，U=0.10 ℃，k=2，測(cè)量溫度引入的不確定度為：u(t)=0.10/2=0.05 ℃

相對(duì)不確定度為：ur(t)=0.05/20=0.0025

2.2.6 合成不確定度的計(jì)算 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度是將所有測(cè)量不確定度分量合成為總體方差的正平方根，是測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)差的估計(jì)值。本實(shí)驗(yàn)的合成不確定度為：u =105.9%×0.0067=0.7%。

2.2.7 擴(kuò)展不確定度 將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以包含因子(k)即得到擴(kuò)展不確定度，其表征被測(cè)量值以一個(gè)較高的置信水平存在的區(qū)間寬度。本實(shí)驗(yàn)選擇95%的置信水平，根據(jù)t分布表查得k=2。則雙甲脒溶液含量測(cè)定的擴(kuò)展不確定度U=2×0.7%=1.4%。

2.3 測(cè)定結(jié)果不確定度報(bào)告X=(105.9±1.4)%，結(jié)果表明：當(dāng)置信概率為95%時(shí)，雙甲脒溶液含量的分散區(qū)間為(105.9±1.4)%。

3 討論與小結(jié)

通過對(duì)不確定度的分析與評(píng)估發(fā)現(xiàn)，采用氣相色譜內(nèi)標(biāo)法測(cè)定雙甲脒溶液含量時(shí)，各因素對(duì)測(cè)定結(jié)果不確定度影響由大到小依次為：加入內(nèi)標(biāo)，重復(fù)測(cè)量，供試品相對(duì)密度的測(cè)定，稱量以及稀釋過程。這就提示在實(shí)驗(yàn)操作過程中應(yīng)注意內(nèi)標(biāo)加入環(huán)節(jié)。本文分析了氣相色譜內(nèi)標(biāo)法測(cè)定雙甲脒溶液含量的不確定度，清楚直觀的表達(dá)了測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度及其影響因素，從而為改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，提高結(jié)果的準(zhǔn)確性提供了理論依據(jù)。

[1] JJF1001-2011通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義 [S].

JJF1001-2011 General measurement terms and definitions [S].

[2] CNAS-CL07：2011測(cè)量不確定度評(píng)估和報(bào)告的通用要求 [S].

CNAS-CL07: General requirements for measurement uncertainty assessment and reporting 2011[S].

[3] CNAS-GL06：2006化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南 [S].

CNAS-GL06: Guidelines for Evaluating Uncertainty in Chemical Analysis 2006 [S].

[4] 中國(guó)獸藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)獸藥典 二〇一〇年版一部[S].

Chinese Veterinary Pharmacopoeia Commission. China Veterinary Pharmacopoeia 2010 edition ofⅠ[S].

[5] JJF1059.1-2012. 玻璃儀器檢定規(guī)程[S].

JJF1059.1-2012.Test procedure for glass instruments [S].

(編輯：侯向輝)

Evaluation of Uncertainty of Determination of Amitraz Solution by the GC Internal Standard Method

DONG Ling-ling, YU Xiao-hui, YANG Xing, MA Qiu-ran, ZHAO FU-hua, YANG Xiu-yu*

(China Institute of Veterinary Drug Control, Beijing 100081，China)

YANG Xiu-yu, E-mail: yangxiuyu@ivdc.org.cn

To evaluate the uncertainty of determination of amitraz solution by the GC internal standard method, a mathematical model was established and the sources of uncertainty were analyzed and evaluated during the whole determination procedure. Finally the expanded uncertainty was calculated and the result of content determination can be expressed as (105.9±2.4)% (k=2). It showed that the main sources of measurement uncertainty came from the addition of internal standard and measurement repeatability.

amitraz; uncertainty; GC internal standard method

10.11751/ISSN.1002-1280.2017.5.07

董玲玲，碩士研究生，從事獸藥檢驗(yàn)工作。

楊秀玉。E-mail：yangxiuyu@ivdc.gov.cn

2016-06-27

A

1002-1280 (2017) 05-0033-04

S859.2