氣相色譜-質譜聯用法測定白酒中鄰苯二甲酸二異壬酯的不確定度評定

牛宏亮，袁　輝，趙　煜，吳麗玢，金　明

（甘肅省輕工研究院，甘肅蘭州730000）

氣相色譜-質譜聯用法測定白酒中鄰苯二甲酸二異壬酯的不確定度評定

牛宏亮，袁輝，趙煜，吳麗玢，金明

（甘肅省輕工研究院，甘肅蘭州730000）

通過測定白酒中鄰苯二甲酸二異壬酯的含量，評定了氣相色譜-質譜聯用法（GC-MS）測定結果的不確定度。同時建立數學模型，分析各不確定度分量，將不確定度分量合成，并計算其測定結果的擴展不確定度。

氣相色譜-質譜聯用法； 鄰苯二甲酸二異壬酯； 不確定度； 評定； 白酒

不確定度是指由于測量誤差的存在，對被測量值不能肯定的程度，它是測量結果質量的指標。不確定度愈小，所述結果與被測量的真值愈接近，質量越高，其使用價值越高。測量不確定度是目前對于誤差分析的最新理解和闡述，是實驗室認可評審的重要內容［1］。本研究通過對氣相色譜-質譜聯用法測定白酒中鄰苯二甲酸二異壬酯的結果進行系統分析，建立了數學模型，分析各不確定度分量，并依據各不確定度分量的大小，針對性控制產生這些分量的要素，從而獲得更準確的檢測結果。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

鄰苯二甲酸二異壬酯（標準物質純度≥99.0%），The laboratory labor公司；正己烷（色譜純），天津科密歐公司。

1.2儀器與設備

7890B-5977A氣相色譜-質譜聯用儀（配有電子電離源（EI）及MSD ChemStation F.01.00.193數據處理系統），美國安捷倫科技有限公司；AB204-N電子分析天平，梅特勒-托利多公司；TG16-WS離心機湘儀離心機公司。

1.3測量方法

使用氣相色譜-質譜聯用儀測量樣品中某個組分的含量時，選定與樣品中該組分相同的標準溶液作為外標，確定此標準樣品選擇離子后，在相同條件下，用微量進樣器分別將等體積的標樣和樣品注入氣相色譜-質譜聯用儀，得到樣品和標樣的響應值（峰面積），根據樣品和標樣峰面積與濃度的關系計算出樣品濃度［2］。

1.4數學模型

定量數學模型：

式中：Ci——試樣中鄰苯二甲酸二異壬酯面積對應的濃度，mg/L；

C0——空白試樣中鄰苯二甲酸二異壬酯面積對應的濃度，mg/L；

V——試樣定容體積，mL；

m——試樣質量，mg。

2　不確定度分析

2.1不確定度分量分析

依據檢測過程和計算公式構建鄰苯二甲酸二異壬酯含量檢驗不確定度的來源（見表1）。

表1　不確定度的來源及評定方法

2.2標準不確定度分量計算

2.2.1重復測量產生的不確定度

樣品經過準確移取、前處理、稀釋定容，注入氣相色譜-質譜聯用儀進行測定一系列全過程，得到一組平行結果。經過7次測量，結果分別為3.60 mg/L、3.64 mg/L、3.60 mg/L、3.60 mg/L、3.56 mg/L、3.60 mg/L、3.68 mg/L，測定數據呈正態分布，則重復性的標準不確定度為：

2.2.2稱取鄰苯二甲酸二異壬酯引入的不確定度

實驗室天平說明書給出的最大允許誤差為0.3 mg，按均勻分布計算不確定度：

重復性誤差按天平鑒定證書為0.2 mg，按均勻分布，則：

所以天平產生的不確定度為：

2.2.3鄰苯二甲酸二異壬酯純度引入的不確定度

根據標準物質證書給出鄰苯二甲酸二異壬酯純度為99.0%，其P=1.000±0.01，因此相對不確定度：

2.2.4容量瓶體積引入的不確定度

10 mL容量瓶允許誤差為±0.02 mL，按均勻分布評定，，屬于B類不確定度評定，則

當溫度發生變化時，液體的體積變化比容量瓶體積的膨脹量更多。因此，只需要對液體的體積變化情況進行考慮。根據容量瓶上的標注，容量瓶是在20℃下校準，當實驗室溫度變化為±5℃時，水的膨脹系數為2.1× 10-4/℃，按照均勻分布，則：體積的標準不確定度為

相對標準不確定度U（V10）′=0.013/10=0.0013。

2.2.5標準曲線線性擬和的不確定度

配制0.5 mg/L、1 mg/L、2 mg/L、4 mg/L、8 mg/L濃度的鄰苯二甲酸二異壬酯標準系列，分別測定3次，所得的峰面積見表2。

表2　標準系列的測量結果

用最小二乘法擬合，可得曲線方程：y=1.28E+06x +96381，相關系數R=0.9999。

n=5（測試校準溶液的次數）；

p=7（C0的測量次數）；

b為斜率。

2.3合成標準不確定度計算

由于各分量相互獨立不相關，因此樣品中鄰苯二甲酸二異壬酯測定結果的相對合成不確定度為：

2.4擴展不確定度計算

取包含因子k=2，擴展不確定度按下式計算：

U=KUc，rel（x）=0.044。

3　討論

通過對不確定度的評定，白酒中鄰苯二甲酸二異壬酯的測定不確定度主要是由重復測量和標準曲線擬合2個分量帶來的，標準曲線擬合產生主要影響，重復測量次之；其余不確定度分量相對前兩者小很多。

［1］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.

［2］邵華，劉肅，錢永忠，等.氣相色譜-質譜聯用法測定樂果的不確定度評定［J］.分析試驗室，2006，25（6）：84.

［3］全國法制計量管理計量技術委員會.測量不確定度評定與表示：JJF 1059.1—2012［S］.北京：中國標準出版社，2013.

［4］全國物理化學計量技術委員會.化學分析測量不確定度評定：JJF 1135—2005［S］.北京：中國計量出版社，2005.

Evaluation of the Uncertainties in the Determination of Diisononyl Phthalate in Baijiu by GC-MS

NIU Hongliang，YUAN Hui，ZHAO Yu，WU Lifen and JIN Ming
（Gansu Light Industry Research Institute，Lanzhou，Gansu 730000，China）

GC-MS was applied to determine diisononyl phthalate content in Baijiu.The uncertainties in the determination process were evaluated and the corresponding mathematical models were set up to analyze each uncertainty component.Then the uncertainty components were synthesized and the expanded uncertainty of the measurement results were calculated.

gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS）；diisononyl phthalate；uncertainty；evaluation；Baijiu

TS262.3；TS261.7；O657.63

A

1001-9286（2016）08-0124-02

10.13746/j.njkj.2016070

甘肅省科技支撐項目（144FKCA083）。

2016-03-03

牛宏亮（1984-），男，甘肅會寧人，碩士，工程師，主要研究方向：食品分析與檢測。

優先數字出版時間：2016-04-25；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20160425.1437.014.html。