氣相色譜法測定茶葉中乙酰甲胺磷的不確定度分析

李建珍

（山西鐵道職業技術學院，山西 太原 030013）

茶葉中含有兒茶素、肌醇、葉酸等成分，飲茶有著祛暑、退熱、解毒的功效，還可以預防人體動脈硬化與高血壓，因此成為備受人們青睞的健康飲品[1]，茶產業未來發展潛力很大。生產中茶農為除蟲除草殺菌、培育優良茶葉，大量噴灑農藥，造成茶葉農藥殘留污染，損害飲茶者的身體健康，且不利于茶葉出口，給相關產業造成嚴重的經濟損失[2]。乙酰甲胺磷是一種高效、低殘留、具有胃毒和觸殺作用的緩效型內吸性有機磷殺蟲劑[3-5]，其作為國內茶樹上的登記農藥[6]，主要用于防治茶園中茶尺蠖等蟲害[7]?！妒称钒踩珖覙藴适称分修r藥最大殘留限量》（GB 2763-2021）[8]中將乙酰甲胺磷的最大殘留限量（MRL）由《食品安全國家標準食品中農藥最大殘留限量》（GB 2763-2019）中的0.1 mg/kg調整為0.05 mg/kg，因此，在進一步嚴格控制茶葉中乙酰甲胺磷殘留量的背景下，本文將對一種測定茶葉中乙酰甲胺磷含量的檢測方法的不確定度進行分析，以期為提高檢測數據的準確性提供依據。本文將按照《檢測實驗室中常見不確定度評價方法與表示》（GB/T 27411-2012）[9]中的規定，采用因果圖分析法[10]對氣相色譜法測定茶葉中的乙酰甲胺磷含量進行不確定度評定。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

乙酰甲胺磷（農業部環境保護科研監測所）；丙酮為色譜純（德國默克公司）。

1.2 儀器與設備

7890A氣相色譜儀，具FPD檢測器（美國Agilent公司）；AL104電子天平（梅特勒－托利多公司）；振蕩器（上海新諾儀器集團有限公司）；旋轉蒸發器（德國heidolph公司）；分度吸量管（1 mL、5 mL，上海書培實驗設備有限公司）；容量瓶（上海書培實驗設備有限公司）；錐形瓶（上海書培實驗設備有限公司）。

1.3 標準溶液的配制

乙酰甲胺磷標準儲備液（10μg/mL）：將1 mL安瓿瓶中的乙酰甲胺磷標準溶液（100μg/mL）全部轉移到10 mL容量瓶（A級）中，用丙酮定容至刻度線。乙酰甲胺磷標準使用液（1μg/mL）：用1mL分度吸量管（A級）吸取1.0 mL乙酰甲胺磷標準儲備液（10μg/mL）于10.0 mL容量瓶（A級）中，用丙酮定容至刻度線。乙酰甲胺磷標準系列：分別吸取0.1 mL、0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL乙酰甲胺磷標準使用液（1μg/mL）于10 mL容量瓶（A級）中，用丙酮定容至刻度線，配制成0.01μg/mL、0.02μg/mL、0.05μg/mL、0.1μg/mL、0.2μg/mL、0.4μg/mL的乙酰甲胺磷標準系列。

1.4 測定方法

1.4.1 樣品前處理

稱取經粉碎機粉碎的綠茶試樣10 g，精確至0.001 g，置于具塞錐形瓶中，加入40 mL丙酮，振搖1 h，抽濾，濃縮，定容至5 mL，待氣相色譜分析。

1.4.2 儀器條件

進樣口溫度：220℃；進樣模式：不分流模式；色譜柱：DB-1701，柱流速：5mL/min，柱箱溫度程序：130℃保持2 min，8℃/min升溫至210℃保持18 min；檢測器FPD溫度：250℃，氫氣流量：75 mL/min，空氣流量：100 mL/min，尾吹流量：30 m/min。

1.4.3 樣品測定

以乙酰甲胺磷標準物質的保留時間定性；用外標法定量，以乙酰甲胺磷標準系列作外標物，按峰面積定量。

1.5 數學模型的建立

茶葉中乙酰甲胺磷的含量可以通過以下公式計算：

式中：X——樣品中乙酰甲胺磷的含量，mg/kg；c——樣液中乙酰甲胺磷的濃度，μg/mL；v——試樣最后定容體積，mL；m——樣品質量，g。

2 結果與分析

2.1 不確定度來源分析

通過因果分析圖得出，茶葉中乙酰甲胺磷測定的不確定來源如下：稱量質量引入的不確定度；定容體積引入的不確定度；樣品溶液濃度引入的不確定度；測量重復性引入的不確定度與樣品加標回收引入的不確定度。

2.2 測量不確定度評定

2.2.1 稱量質量引入的不確定度

稱取10 g（精確到0.001 g）樣品時，使用萬分之一電子分析天平，由檢定證書可知，其最大允許誤差為±0.000 5 g。天平引入的不確定分量按均勻分布計算，則有標準不確定度為，相對標準不確定度為

2.2.2 定容體積引入的不確定度

根據《常用玻璃量器》（JJG196-2006）[11]規定，5 mL容量瓶（A級）標稱容量容量允差為0.020，近似于矩形分布得，由5 mL容量瓶體積引入的相對不確定度為

2.2.3 樣品溶液濃度引入的不確定度

（1）乙酰甲胺磷標準溶液本身的不確定度分量。乙酰甲胺磷標準溶液（編號為GSB05-2322-2016），證書中的乙酰甲胺磷的標準值為100μg/mL，擴展不確定度為0.12μg/mL（k=2），則u(c)1=0.06μg/mL，因此，u r(c)1=0.0006。

（2）移取標準溶液體積不確定度分量。配制10μg/mL乙酰甲胺磷儲備液的不確定度分量。使用常用玻璃儀器的允許差不確定度按三角分布計算為；配制10μg/mL乙酰甲胺磷標準儲備液需將1 mL安瓿瓶中的乙酰甲胺磷標準溶液（100μg/mL）全部轉移到10 mL容量瓶中定容至刻度線。根據JJG 196-2006中的規定，10 mL容量瓶的標稱容量容量允差±0.020 mL，按上式計算，標準不確定度±0.008 2 mL，因此

配制1μg/mL乙酰甲胺磷標準使用液的不確定度分量。配制1μg/mL乙酰甲胺磷標準使用液需用1 mL分度吸量管（A級）吸取1.0 mL于10.0 mL容量瓶（A級）定容至刻度線，根據JJG196-2006的規定，1mL分度吸量管（A級）標稱容量容量允差±0.008 mL，按上式計算，標準不確定度u(c)2-2=±0.003 3 mL，因此，u r(c)2-2=0.003 3。根據JJG196-2006的規定，10 mL容量瓶的標稱容量容量允差±0.020 mL，按上式計算，標準不確定度u(c)2-3=±0.008 2 mL，因此，u r(c)2-3=0.000 8。

配制乙酰甲胺磷標準系列的不確定度分量。配制乙酰甲胺磷標準系列時，采用1 mL和5 mL分度吸量管分別取0.1mL、0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL乙酰甲胺磷標準使用液（1μg/mL）定容至10 mL（A）級單標線容量瓶，按JJG196-2006的規定，其分取量的誤差分別為±0.008、±0.008、±0.008、±0.008、±0.025、±0.025，按式（2）計算，標準不確定度為：0.003 3、0.003 3、0.003 3、0.003 3、0.010 2、0.010 2，相對標準不確定度為：0.033 0、0.016 5、0.006 6、0.003 3、0.005 1、0.002 6。

按均方根計算移取乙酰甲胺磷標準溶液體積的相對標準不確定度：

標準曲線中用數個10 mL容量瓶，其體積誤差已包括在標準曲線的測量誤差中，不再計算。

（3）工作曲線變動性的不確定度分量。分別對6個濃度的乙酰甲胺磷標準溶液進行3次測定，標準曲線測量數據數據見表1。

表1 乙酰甲胺磷標準曲線的測量數據Tab.1 The measurement data of acephate standard curve

根據表1的測試數據，用最小二乘法擬合線性回歸方程，乙酰甲胺磷的標準曲線方程：y=4 818.8714x，b=4 818.871 4，ɑ=0。由工作曲線變動性引起被測量溶液的濃度Ci的標準不確定度u（c）3為

樣品溶液濃度的合成不確定度。樣品溶液中乙酰甲胺磷含量的合成不確定度：

2.2.4 測量重復性引入的不確定度

對茶葉試樣進行6次平行測量，其6次測定值如下表（表2）所示。

表2 茶葉中乙酰甲胺磷含量的6次測定結果Tab.2 The 6 Determination results of acephate content in tea

其標準不確定度和相對標準不確定度分別為：

2.2.5 樣品加標回收引入的不確定度

在10 g樣品中添加乙酰甲胺磷標準溶液，分別作3個不同濃度級別的加標回收率試驗，每個級別平行測定2次，計算得加標回收率見表3。

表3 加標回收率測定數據表Tab.3 The determination data of spiked recovery

標準不確定度采用平均值的標準偏差：

加標回收率測定的相對標準不確定度為：

2.3 乙酰甲胺磷含量合成不確定度和擴展不確定度評定

2.3.1 合成不確定度

各分量互不相關，按方和根計算相對合成不確定度：

引起乙酰甲胺磷含量的標準不確定度為：u=0.043 9×0.114=0.005 0 mg/kg。

2.3.2 擴展不確定度

取包含因子k=2，近似95%置信概率，得到乙酰甲胺磷的擴展不確定度為U=0.005 0×2=0.010 mg/kg。

2.4 不確定度結果

茶葉中乙酰甲胺磷的測量結果報告形式為：（0.114±0.010）mg/kg，k=2。

3 結論

通過分析測定茶葉中乙酰甲胺磷含量不確定度的5種主要來源，可以看出樣品溶液濃度和樣品測定重復性對測量結果準確性影響較大，所以在檢測過程中，檢驗人員應按照操作規程，把握檢驗過程的關鍵控制點，規范操作，同時采用高精度的量取工具，定期維護儀器，提高檢驗儀器的穩定性，從而有效降低測量數據的不確定度，確保檢測結果的準確性。