LC-MS/MS法测定大蒜中氟啶虫胺腈残留量的不确定度评定

作者: 倪永付 王勇 魏俊英 高洁 张生

LC-MS/MS法测定大蒜中氟啶虫胺腈残留量的不确定度评定0

摘 要:为评定液相色谱-串联质谱法(Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry,LC-MS/MS)测定大蒜中氟啶虫胺腈残留量的不确定度,本文分析了不确定度影响因素,找出了不确定度各分量并进行了评定,确定了标准品及样品称量、实验重复性、实验室温度、移液定容体积以及加标回收率等因素对测量不确定度的影响,通过计算各分量的不确定度求得氟啶虫胺腈残留量测量结果的合成相对标准不确定度为0.053 8,扩展不确定度U(X)=0.001 04 mg·kg-1,大蒜中氟啶虫胺腈残留量的检测结果为(0.009 60±0.001 04)mg·kg-1,k=2。实验重复性对氟啶虫胺腈测量不确定度的影响最大,其次是加标回收率、移液定容,日常检测时应重点关注实验重复性、加标回收率、移液定容等操作过程,尽量减小其对测量结果不确定度的影响。

关键词:液相色谱-串联质谱法;大蒜;氟啶虫胺腈;不确定度

Uncertainty Evaluation in Measuring Sulfoxaflor in Garlic by LC-MS/MS

NI Yongfu1, WANG Yong1, WEI Junying1, GAO Jie1, ZHANG Sheng2

(1.Comprehensive Technical Service Center of Jining Customs, Jining 272000, China;

2.Jining Derun Technical Service Co., Ltd., Jining 272000, China)

Abstract: In order to evaluate the uncertainty in the determination of sulfoxaflor residues in garlic by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS), uncertainty factors were analyzed, and various components of uncertainty were identified and evaluated. In this paper, the effects of factors such as standard and sample weighing, experimental repeatability, laboratory temperature, pipette volume, and recovery rate on measurement uncertainty were determined. By calculating the uncertainty of each component, the synthetic relative standard uncertainty of the measurement results of the sulfoxaflor residues is 0.053 8, and the expanded uncertainty U(X)=0.001 04 mg·kg-1. The detection result of the sulfoxaflor residues in garlic is (0.009 60 ± 0.001 04) mg·kg-1, k=2. The repeatability of the experiment had the greatest impact on the uncertainty of the measurement of sulfoxaflor residues, followed by the addition of standard recovery and the volume of pipette to volume. In daily testing, the focus is on the repeatability of the experiment, the addition of standard recovery, and the pipette to volume operation process to minimize their impact on the uncertainty of the measurement results.

Keywords: liquid chromatography-tandem mass spectrometry; garlic; sulfoxaflor; uncertainty

氟啶虫胺腈通过作用于昆虫的神经系统发挥杀虫作用,具有高效、广谱、用量低等特点,对人畜具有潜在的毒性。目前涉及氟啶虫胺腈检测的标准为《出口食品中氟啶虫胺腈残留量的测定》

(SN/T 5362—2021)[1],检测方法为液相色谱-串联质谱法(Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry,LC-MS/MS)和高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)法,文献报道的检测方法主要为液相色谱-串联质谱法[2-4]。大蒜是济宁地区的特色农产品,《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2021)规定大蒜中氟啶虫胺腈最大残留限量为0.01 mg·kg-1。

本文参考《食品安全检测实验室测量不确定度的评定与应用》[5]《测量不确定度评定与表示》

(JJF 1059.1—2012)等分析评定了LC-MS/MS法测定大蒜中氟啶虫胺腈残留量的不确定度因素,确认不确定度各分量并进行了评定,分析了标准品及样品称量、实验重复性、实验室温度、移液定容体积以及加标回收率等影响不确定度的因素,计算了合成相对标准不确定度、扩展不确定度,为大蒜中氟啶虫胺腈残留检测质量控制提供参考。

1 材料与方法

1.1 仪器和试剂

甲醇、乙腈、甲酸,均为色谱纯;无水硫酸钠(650 ℃灼烧4 h)、乙酸钠,均为分析纯;实验用水为超纯水;乙二胺-N-丙基硅烷(PSA)、十八(烷)基硅烷(ODS-C18)、石墨化碳;氟啶虫胺腈标准品,CAS号:946578-00-3。4500型液质联用仪(美国AB SCIEX公司),配电喷雾离子源;GM200型高速组织捣碎机(德国IKA公司);CR22GⅢ型高速冷冻离心机(日本Hitachi公司);MS3型涡旋混匀器(德国IKA公司);0.22 µm有机微孔滤膜。

1.2 实验方法

1.2.1 提取

称取10 g(精确到0.01 g)样品,加入10 mL乙腈溶液,漩涡振荡1 min,加入5 g无水硫酸钠、1.5 g醋酸钠,振荡混匀3 min,9 000 r·min-1离心5 min,取上层乙腈层转移至15 mL离心管中待净化。

1.2.2 净化

称取150 mg PSA、150 mg ODS-C18、10 mg石墨化碳净化剂于15 mL离心管中,漩涡振荡1 min,9 000 r·min-1离心5 min,上清液过0.22 μm有机相滤

膜,供仪器检测用。

2 不确定度评定

2.1 数学模型

大蒜中氟啶虫胺腈残留量的计算公式为

(1)

式中:X为样品中氟啶虫胺腈的残留量,mg·kg-1;C为从标准曲线中得到的样品中氟啶虫胺腈的浓度,mg·L-1;V为样品溶液定容后最终体积,mL;m为大蒜样品质量,g;R为检测回收率;frep为测量重复性影响因素的修正因子。

2.2 不确定度来源

氟啶虫胺腈残留量的不确定度来源主要包括标准品及样品称量urel(m)、实验重复性urel()、实验室温度波动urel(V温)、移液定容体积urel(V定)和加标回收率urel(R)。

2.3 不确定度分量分析

2.3.1 标准品及样品称量引入的不确定度

使用万分之一天平称量标准品,称样量100.0 mg(精确至0.1 mg)。根据天平说明书,最小分度值d=

0.1 mg,区间半宽度a=0.5d=0.05 mg,服从均匀分布,,标准品称量的相对标准不确定度为

使用百分之一天平称量样品,样品的称样量10.00 g(精确至0.01 g),所用的天平最小分度值d=0.01 g,区间半宽度a=0.5d=0.005 g。假设服从均匀分布,,样品质量实际上是采用配恒体法通过两次称量之差得出,故样品称量引入的相对标准不确定度为

综上,标准品及样品称量的相对标准不确定度为

2.3.2 实验重复性引入的不确定度

实验重复性引入的不确定度为A类标准不确定度,共进行6次平行实验,扣除空白之后测定结果分别为0.010 10 mg·kg-1、0.009 62 mg·kg-1、0.010 3 mg·kg-1、0.008 41 mg·kg-1、0.010 5 mg·kg-1和0.008 69 mg·kg-1。平均值,

根据贝塞尔公式计算得单次测量的标准不确定度为

一般采用多次测定结果的算术平均值作为测量结果的最佳估计值,本实验测量结果的标准不确定度为

实验重复性导致的相对标准不确定度为

2.3.3 实验室温度引入的不确定度

实验室温度控制在(20±5) ℃,标准品溶解、稀释所使用的乙腈体积膨胀系数为1.37×10-3 ℃-1(大于玻璃的膨胀系数)。氟啶虫胺腈标准品在配制过程中使用10 mL容量瓶1次、100 mL容量瓶2次,

10 mL和100 mL容量瓶由温度效应产生的体积变化分别为±(10×5×1.37×10-3)=±0.068 5 mL、±(100×5×1.37×10-3)=

±0.685 mL,服从均匀分布,,由此引入的相对标准不确定度分别为、。两种容量瓶引入的不确定度互不相关,故实验室温度引入的不确定度为

2.3.4 移液定容体积引入的不确定度

依据标准《常用玻璃量器检定规程》(JJG 196—2006),10 mL、100 mL单标线容量瓶(实验使用的为A级)允许差分别为±0.020 mL、

±0.10 mL。按均匀分布处理,,则相对标准不确定度为urel(V单10),urel(V单100)=

。标准品稀释2次使用

1 000 μL移液枪,样品溶液定容1次使用1 000 μL移液枪,所使用移液枪容量允差为±0.10 μL,服从均匀分布,,单次使用1 000 μL移液枪引入的相对标准不确定度urel(V移1000)。综上,移液定容引入的相对标准不确定度为

2.3.5 加标回收率实验引入的不确定度

氟啶虫胺腈6次测定结果的加标回收率分别为101.0%、96.2%、103.0%、84.1%、105.0%和86.9%,平均添加回收率为R=96.03%,,加标回收率实验引入的相对标准不确定度为

为确定是否需要使用回收率对结果进行校正,采用t检验对平均回收率进行显著性检验[6]。当检验值t≥t95(5)(临界值,2.57)时,表明回收率与100%存在显著性差异,检测结果用回收率校正;当检验值t<t95(5)时,表明回收率与100%不存在显著性差异,检测结果显示无需使用回收率校正。,由于t<t95(5),检测结果不需要使用回收率校正。

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