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石墨爐原子吸收光譜儀測定皂樹皮提取物中鉛的不確定度評定
閱讀：785 發布時間：2021-7-26前言：測量不確定度在實驗室數據比對、方法確認、標準設備校準、量值溯源以及實驗室質量控制與管理等方面具有重要的意義。ISO/ IEC 17025-2005 以及 GB/ T 15481-2000 中均要求檢測實驗室具有評價測量不確定度的程序，以及對檢測項目的不確定度做出正確評估的能力。因此，在檢驗過程中要重視產生測量不確定度的環節，盡量減小檢驗過程中的測量不確定度。本文依據目前新的法規為 GB 5009.12-2017《食品中鉛的測定》以及其它相關資料，采用石墨爐原子吸收光譜儀，應用標準加入法測定皂樹皮提取物中鉛含量。根據 JJF1059-2012《測量不確定度評定與表示》和 JJG 196-2006《常用玻璃量器》的規定和要求，通過建立測量數學模型，對石墨爐原子吸收光譜法測定皂樹皮提取物中鉛的不確定度進行了評定：樣品 X1 鉛含量為 1.28 mg/kg，擴展不確定度為 0.090 mg/kg (k = 2)；樣品 X2 鉛含量為 3.90 mg/kg，擴展不確定度為 0.250 mg/kg (k = 2)。
鉛的不確定度評定：儀器與試劑Agilent AA 240Z 石墨爐原子吸收光譜儀（安捷倫，美國）；高壓密閉微波消解系統（Milestone，意大利）；硝酸鈀-磷酸二氫銨混合溶液 (0.2 g/L + 20 g/L)；鉛標準儲備液：GSB G 62071-90，1000 mg/L，國家鋼鐵材料測試中心。測定方法將皂樹皮提取物樣品于 80 °C 烘干 4 h 后，置于干燥器中冷卻至室溫，稱取 0.5 g 樣品到聚四氟乙烯內罐，加入 5 mL 硝酸，按照微波消解的操作步驟進行消解。冷卻后取出消解罐，用少量水沖洗內蓋，放入恒溫趕酸儀中，于 160 °C 趕酸至 1 mL。將消化液轉移至 10 mL 容量瓶中，加水定容至刻度，混勻備用。鉛元素測定升溫程序：干燥 85–130 °C/30–50 s；灰化 600–800 °C/20 s；原子化 2200–2300 °C/4–5 s。使用硝酸溶液 (1 + 99) 配制 0、5.00、10.0、20.0、30.0 μg/L 的鉛標準系列溶液。取鉛標準系列溶液各 10 µL、鈀-磷酸二氫銨混合溶液 (0.2 g/L + 20 g/L) 5 µL，注入石墨爐中測定，用標準加入法測吸光值并繪制標準曲線，然后再測定樣品消化液和試劑空白。不確定度的來源分析根據測量不確定度的一般評定步驟以及測定過程，分析對測定結果有影響的不確定度分量來源，見圖 1。具體來源為：① 測量重復性：與每一次測定結果直接相關重復的測量過程，包括天平稱量、容量瓶定容體積、移液管移液、儀器波動以及人員操作等重復性過程。為避免重復引入和計算方便，將天平稱量操作、定容體積和移液體積的重復性分量合并為總測量過程的一個分量，由測定結果的重復性表示；② 樣品稱量：包括天平的最大允許誤差、樣品中的水分、天平稱量的變動性；③ 樣品消解液定容體積：包括定容過程中玻璃量器的允許誤差、測量時室溫變化、體積重復性；④ 樣品消解液中鉛含量的測定：通過曲線求得的樣品消解液中鉛濃度；⑤ 測定標準曲線：包括標準物質證書上給出鉛標準溶液 (1000 mg/L) 的相對不確定度、稀釋過程中玻璃量器的允許誤差、測量時室溫變化、定容體積重復性和移液體積重復性；⑥ 樣品空白：根據以往空白測試經驗，把測定鉛空白變動性對測量結果的影響作為由樣品空白測定引入的相對標準不確定度；⑦ 方法回收率：主要來源于樣品在消解、轉移過程中的損失或污染，以及在測定可能產生的基體干擾。
合成不確定度 u (C) 按照石墨爐原子吸收光譜法測定皂樹皮提取物樣品中鉛的測量數學模型，合成的相對標準不確定度公式為：urel (C) = √u2re (c0) +u2re (V) +u2re (rep) +u2re (m) +u2re (K) +u2re (B) +u2re (R)標準不確定度為：u (C) = urel (C) × C，樣品 X1 和 X2 各分量的不確定度匯總表見表 1。其中：u (CX1) = 0.035 × CX1 = 0.045 mg/kg；u (CX2) = 0.032 × CX2 = 0.125 mg/kg擴展不確定度 u (C) 按國際慣例，95% 置信概率下取包含因子 k = 2，測量結果的擴展不確定度為：u (CX1) = 0.045 × 2 = 0.090 mg/kg；u (CX2) = 0.125 × 2 = 0.250 mg/kg因此，通過上述不確定度評判得到石墨爐原子吸收光譜法測定皂樹皮提取物中鉛的分析結果為：樣品 X1 鉛含量為 1.28 mg/kg，擴展不確定度為 0.090 mg/kg (k = 2)；樣品 X2 鉛含量為 3.90 mg/kg，擴展不確定度為 0.250 mg/kg (k = 2)。
石墨爐原子吸收光譜測定皂樹皮提取物中鉛測量過程中的不確定度主要來源于方法的回收率、樣品空白變動性、消化液中鉛濃度和重復性。通過建立測量數學模型，分析多方面的影響因素，可對石墨爐原子吸收光譜法測定固體樣品中鉛測量的不確定度進行合理的評定。評定的結果要求把方法的回收率、樣品空白變動性、消化液中鉛濃度和重復性測量等不確定度的主要來源作為測定過程中質量控制的關鍵點。