頂空氣相色譜法測定一次性使用手術電極環氧乙烷殘留的不確定度評價

李 原，張 莉

(1浙江省醫療器械研究所, 杭州310009;2國家食品藥品監督管理局杭州醫療器械質監督檢驗中心， 杭州310009)

頂空氣相色譜法測定一次性使用手術電極環氧乙烷殘留的不確定度評價

李 原1，張 莉2

(1浙江省醫療器械研究所, 杭州310009;2國家食品藥品監督管理局杭州醫療器械質監督檢驗中心， 杭州310009)

本文參考JJF 1059-1999《測量不確定度評定與表示》,對頂空氣相色譜法測定一次性使用手術電極中環氧乙烷殘留量的檢測結果進行不確定度評定,分析影響檢測結果不確定度的主要因素，頂空 - 氣相色譜法測定一次性使用手術電極中環氧乙烷殘留量結果為: (1.5135±0.072),k=2.

一次性使用手術電極； 環氧乙烷； 不確定度 ；頂空進樣； 氣相色譜法

ISO/IEC17025《檢測和校準實驗室能力的通用要求》中規定:檢測實驗室,特別是有自校準的實驗室應有程序和方法對測量結果進行不確定度的評定。實驗室國家認可委員會在認可實驗室的技術能力時,也展開測量不確定度的評定和應用。因此熟悉并掌握測量不確定度在檢測或校準實臉室占據著重要位。本文參照《測量不確定度評定與表示》(JJF1059- 1999)和相關文獻，通過氣相色譜對醫療器械產品一次性使用手術電極環氧乙烷殘留量的檢測分析,對檢測結果的不確定度進行了深入的探討，為保證檢測結果的準確性和可靠性提供科學依據。

1 實驗方法

1.1 主要儀器及試劑

氣相色譜儀：Agilent 7890A(FID)；頂空進樣器：Agilent 7697A；環氧乙烷標準溶液：100%，中國食品藥品檢定研究院；水:MiliQ超純水。

1.2 儀器條件

1.2.1 氣相條件

色譜柱：DB-WAX(30m×0.32mm×1.0 m);進樣口溫度：150℃，分流比50∶1；爐箱：溫度：100℃，載氣N2流速：2.0mL/min，檢測器：溫度200℃，H230.0 mL/min，Air 350mL/min， 尾吹N218mL/min。

1.2.2 頂空進樣器條件:爐溫：60℃，樣本恒溫時間：40.0 min。

1.3 實驗步驟

1.3.1 標準溶液制備

精密量取標準溶液用水稀釋制備環氧乙烷標準貯備液。將環氧乙烷標準配制1～10μg/mL的6個系列濃度的標準溶液，用精確量取5mL各個梯度的環氧乙烷標準溶液到20mL頂空瓶中，最后用封瓶器封口，備檢。

1.3.2 樣品分析

將一次性使用手術電極裁剪成0.5cm長碎塊，精確稱取1g左右，放入Agilent 20mL頂空樣瓶中，加入5mL超純水，密封。按1.2儀器條件進行分析，按保留時間定性，峰面積對應標準曲線計算樣品中環氧乙烷的殘留含量。

2 數學模型

醫療器械中環氧乙烷殘留的計算公式：

Y=aX+b Ceo(μg/g)=(X×V)/m

Y：頂空瓶中環氧乙烷的峰面積；a：校正曲線的斜率；b：校準曲線的截距；X：樣品提取液中環氧乙烷濃度μg/mL；V：頂空瓶中加入的液體體積mL；m：取樣量g；Ceo：樣品中環氧乙烷的質量濃度μg/g。

由檢測方法和數學模型分析，各不確定分量之間的互不相關，按不確定度傳播率，得到其合成不確定度為：

不確定度分量的來源

(1)環氧乙烷標準溶液及其配制過程引入的相對標準不確定度urelC1；

(2)樣品前處理過程引入的相對標準不確定度urelC2

(3)重復測定樣品引入的相對標準不確定度urelC3

(4)校準曲線擬合引入的相對標準不確定度urelC4

3 不確定度分量評定

3.1 環氧乙烷標準及其配制過程引入的相對標準不確定度urelC1

標準溶液的配制：在50mL容量瓶中，加入25 mL去離子水，稱重。在低溫環境下加入微量環氧乙烷標準品(P=99.5%)后再稱重(ms =0.1258 g)，加去離子水至刻度(2516μg/mL)，使用時用10 mL的容量瓶將其稀釋為10.064μg/mL、8.051μg/mL、6.038μg/mL、4.026μg/mL、2.013μg/mL和1.006μg/mL的標準溶液。

(1) 標準貯備液引入的標準不確定度

(2)電子分析天平不確定度分量

其質量相對不確定度

重復性測定相對不確定度為

由以上兩結果得：

(3) 50.00 mL容量瓶不確定度分量

重復性測定相對不確定度：

溫度效應相對標準不確定度：

則2次使用50mL容量瓶的不確定度：

=1.315×10-3

(4) 10.00 mL容量瓶不確定度分量

A級容量瓶U=±0.02 mL；溫差±3℃ ，體積重復測定10次，得到標準偏差：S=0.05mL, 體積相對標準不確定度:

重復性測定相對不確定度:

溫度效應相對標準不確定度:

則6次使用:Urel(V10)=

(5)5.00mL容量瓶不確定度分量

A級容量瓶U=±0.02 mL；溫差±3℃ ，體積重復測定10次，得到標準偏差：S=0.03mL, 體積相對標準不確定度:

重復性測定相對不確定度:

則6次使用:Urel(V10)

=6.716×10-3

(6)1.00 mL移液管不確定度分量(取1.00mL)

體積相對標準不確定度：

重復性測定相對不確定度:

溫度效應相對標準不確定度:

由以上三結果得:

(7) 1.00 mL移液管不確定度分量(取0.80ml)

體積相對標準不確定度：

重復性測定相對不確定度:

溫度效應相對標準不確定度:

由以上三結果得:

=5.37×10-3

(8) 1.00 mL移液管不確定度分量(取0.60mL)

體積相對標準不確定度：

重復性測定相對不確定度:

溫度效應相對標準不確定度:

由以上三結果得:

=7.16×10-3

(9) 200μL移液器不確定度分量(取200μL)

A級移液管U=±0.003 mL(k=2)；溫差±3℃ ，體積重復測定10次，得到標準偏差：S=0.005mL。

體積相對標準不確定度：

重復性測定相對不確定度:

溫度效應相對標準不確定度:

由以上三結果得:

Urel(V10)

=1.628×10-2

(10)各分量合并得到標準溶液的不確定度

3.2 色譜測定過程及計算的不確定度

環氧乙烷測定工作曲線 曲線方程:

A=1.9218C-0.0029，相關系數:r=0.9999

(1)標準回歸線估計誤差S ：

yij一各點峰面積

yi一標曲計算值

m一每點重復次數

n一標曲測定點數

樣品平均重量ms=1.0548g

(2)標準曲線擬合不確定度對樣品結果產生的相對不確定度：

b一標準曲線斜率

Xi一標準曲線各點濃度值

n一標曲測定點數

N一樣品浸提液測定次數

(3)色譜儀不確定度分量

U=1.0%

(4)重復性測定的相對標準不確定度

取X0=1.006μg/mL的標準溶液重復測定6次,標準偏差(n=6)s=23.42×10-3μg/mL

(5)色譜測定過程及計算的不確定度分量合并

Urel(x)=

=2.531×10-2

3.3 樣品處理不確定度計算

一次性使用手術電極中環氧乙烷殘留濃度

(1) 電子分析天平不確定度分量

天平擴展不確定度U=0.1 mg，天平稱重重復10次得到標準偏差S=0.2 mg。

其質量相對不確定度：

重復性測定相對不確定度為：

由以上兩結果得：Urel(ms)

(2)5.00 mL移液器不確定度分量

A級移液管U=±0.030 mL；溫差±3℃ ，體積重復測定10次，得到標準偏差：S=0.01mL，體積相對標準不確定度：

重復性測定相對不確定度:

溫度效應相對標準不確定度:

由以上三結果得:

=3.087×10-3

(3)樣品處理不確定度分量合并

=3.089×10-3

4 頂空氣相色譜法測定一次性使用手術電極環氧乙烷殘留量的不確定度評定

4.1 合成標準不確定度

樣品浸提液中測定濃度C測：1.5135μg/mL

4.2 擴展不確定度

U=k×Uc(c)=0.072μg/g (k=2)

一次性使用手術電極環氧乙烷測定結果為：(1.5135±0.072)μg/g k=2。

5 結束語

本文以頂空氣相色譜法測定一次性使用手術電極中環氧乙烷殘留量為例，討論了測定環氧乙烷殘留量不確定度的主要來源及其各不確定度分量評定方法，得出一次性使用手術電極環氧乙烷測定結果為：(1.5135±0.072)μg/g。該方法也可以應用與其醫療器械產品分析方法不確定度評價研究。

[1]G B/T 5750.8- 2006 生活飲用水標準檢驗方法 有機物指標[S].

[2]JJF 1059- 1999 測量不確定度評定與表示[S].

[3]北京市環境保護監測中心.環境監測測量不確定度評定[M ].北京:中國計量出版社,2009.

[4] 張宏偉. 頂空氣相色譜法測定一次性使用無菌注射器中環氧乙烷殘留量的測量不確定度評定[J]. 化學分析計量.2008,17 (5 ):5-8

[5] 中國實驗室國家認可委員會.化學分析中不確定度的評估指南[M ].北京:中國計量出版社, 2002.

Measurement uncertainty of epoxy ethane in disposable surgical electrode by headspace gas chromatography

LI Yuan1，ZHANG Li2

(1.Zhejiang Institute for the Research of Medical Device, Hangzhou, 310009; 2.Medical Device Supervising and Testing Center of Hangzhou, State Food and Drug Administration, Hangzhou, 310009, China)

It has been specified in ISO/IEC17025《General requirements for the competence of testing and calibration laboratories》, a testing laboratory performing its own calibrations, shall have and shall apply a procedure and method to estimate the uncertainty of measurement results.according to JJF 1059-1999, the determination uncertainty of epoxy ethane in disposable surgical electrode determined by spacehead gas chromatographywere systematically analyzed, and the sources of the uncertaintywere analyzed for whole measurement procedure. The result of the measurement of epoxy ethane in disposable surgical electrode was expressed as (1.5135±0.072),k=2.

disposable surgical electrode；epoxy ethane； uncertainty,；spacehead inject；gas chromatography

2014-01-15

TH77

A

1002-2376(2014)06-0006-05