
摘 要:砷是食品衛生中最常見的監測元素,砷含量的研究已經成為食品安全研究領域中的一個熱點問題,本文依據JJF 1059-2012《測量不確定度的評定與表示》和GB/T5009.11-2003食品衛生檢驗方法理化部分食品中總砷及無機砷的測定,建立原子熒光光譜法測定食品中砷的不確定度評定方法。
關鍵詞:原子熒光光譜法;不確定度;砷;食品;評定
1 方法
本文依據國標GB/T5009.11-2003食品衛生檢驗方法理化部分食品中總砷及無機砷的測定要求和JJF 1059-2012《測量不確定度的評定與表示》,在滿足實驗室溫濕度條件的情況下,使用北京海光儀器公司的原子熒光光譜儀進行測定,稱取一定質量樣品后加入一定量的濃硝酸,測定空白溶液及系列標準物質,根據測得的響應值,建立相應的線性方程,儀器對樣品溶液進行測定,并利用該線性方程讀出濃度值計算其結果。
2 建立數學模型
式中:W-待測樣品中砷的含量,mg/kg;
c-標準曲線獲得的質量濃度,ng/mL;
V-樣品定容體積,mL;
m-樣品質量,g。
3 標準不確定度的評定
3.1 測量重復性引入的相對標準不確定度的評定
可通過連續測量得到測量列的方式,采用A類方法評定,在重復性條件下,同一樣品重復10次測量其砷含量,得到的數據如表l所示。(單位:ug/kg)
此10次測量的平均值為: ug/kg,因此單次實
驗標準差為: ug/kg,實際測量時,一般每個測量點
重復測量3次,取平均值作為測量結果,因此測量重復性引入的標準不確定度為 ,則測量重復性引入的相對標準不確定度為:
3.2 樣品定容體積的相對標準不確定度的評定
樣品定容時采用的是50mL容量瓶,容量瓶最大允差MPE為±0.1mL,分布為均勻分布,取包含因子k= ,因此樣品定容體積的標準不確定度為 mL,則樣品定容體積的相對標準不確定度為:
3.3 樣品質量的相對標準不確定度的評定
本樣品質量稱量時使用的是千分之一電子天平,其最大允許誤差±0.001g,分布為均勻分布,取包含因子k= ,因此樣品質量的標準不確定度 g,則樣品質量的相對標準不確定度為:
3.4 砷標準溶液引入的相對標準不確定度的評定
本砷標準溶液采用的是國家標準物質GBW08611,國家標準物質GBW08611的標準值為1000ug/mL,證書中給出的擴展不確定度為±1ug/mL,包含因子k=2,因此砷標準溶液引入的標準不確定度為
ug/mL,則標準溶液引入的相對標準不確定度為:
3.5 校準曲線引入的相對標準不確定度的評定
用標準溶液濃度分別為5.00、10.00、20.00、40.00、80.00μg/L 5個點為橫坐標繪制校準曲線,每個濃度點分別測量4次,對應熒光強度值分別為195.6、399.8、805.3、1629.7、3271.1,用最小二乘法進行擬合,得標準曲線方程為 ,熒光值測量的標準偏差s=20.68μg/L,本試驗中對每個試樣測定兩次, 測得砷含量最佳值為8.73μg/L,代入標準曲線方程得,由此可計算出的標準不確定度 =0.301μg/L,則:校準曲線引入的相對標準不確定度為:
3.6 標準不確定度分量一覽表
標準不確定度分量一覽表如表2所示。
4 合成標準不確定度的評定
由于各標準不確定度分量互不相關,故:
ug/kg
5 擴展不確定度的評定
取包含因子k =2,則擴展不確定度為: mg/kg,故該測試樣品中砷的含量為(0.0432±0.003)mg/kg
6 結論
本文建立測定食品中砷的測定方法和數學模型,分析原子熒光法測定食品中砷的不確定度來源主要是: 測量重復性引入的標準不確定度、樣品定容體積的標準不確定度、樣品質量的標準不確定度、砷標準溶液引入的標準不確定度、校準曲線引入的標準不確定度等等,由于篇幅有限,有些不確定度不在此贅述,比如:標準儲備液、電子天平分辨率、容量瓶分辨率、容量瓶熱膨脹、原子熒光光譜儀等等方面引起的不確定度,這些不確定因素的考慮保證了測量結果的準確性,為將來建立科學有效的質量控制方法提供了重要的保證。
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作者簡介:
陸潔茹,女,1989年11月,太倉市蘇州申測檢驗檢測中心,質量技術部,研究方向:主要從事環境和食品的檢驗檢測工作。