□ 黃曉慶 晉中市質(zhì)量技術監(jiān)督檢驗測試所

?

山西老陳醋中川芎嗪含量的測定及其不確定度分析

□ 黃曉慶 晉中市質(zhì)量技術監(jiān)督檢驗測試所

多年來，山西老陳醋憑借選料上乘、品質(zhì)優(yōu)良、營養(yǎng)成分豐富等優(yōu)點，成為我國釀造食醋久負盛名的品牌，而其獨特的食療保健作用也漸漸被認識并開發(fā)使用。2014年10月1日實施的《地理標志產(chǎn)品山西老陳醋》的新標準就增加了具有擴張血管、防止血栓形成、改善腦缺血等多種作用的鹽酸川芎嗪這一特征指標，該特征指標的提出嚴格保證了山西老陳醋的品質(zhì)，而其中川芎嗪含量的精確測量就顯得尤為重要。

測量不確定度是評定測量水平的特性指標，也是判定結(jié)果可靠程度的重要依據(jù)。本文主要利用UPLC對山西老陳醋中川芎嗪含量進行精確測量，并根據(jù)《化學分析中不確定度的評估指南》（CNAS-GL06）和《測量不確定度評定與表示》（JJF1059-1999），對測量過程中可能引起不確定度的各因素進行分析和量化，最終計算出該方法的合成不確定度。

實驗部分

材料與試劑

鹽酸川芎嗪標準品（分子式C8H12N2·HCl·5H2O，其中含C8H12N2·HCl以82.5℅計）：中國食品藥品檢定研究院；待測樣品為某品牌山西老陳醋；甲醇、磷酸二氫銨：色譜純；其余試劑為分析純。

儀器與設備

超高效液相色譜儀：美國Waters公司；天平：梅特勒XP205；TGL-16A高速離心機：長沙平凡儀器儀表有限公司。

實驗方法

1 樣品處理方法

用5mL移液器準確移取10mL樣品于125mL分液漏斗中，用NaOH溶液調(diào)至堿性（pH為8～9），加入5mL三氯甲烷，混勻萃取，離心分層，轉(zhuǎn)移三氯甲烷相，重復上述操作三次，合并三氯甲烷相。再以4.5mL濃度為0.2mol/L的鹽酸萃取三氯甲烷相兩次，合并水相，用超純水定容至25mL容量瓶中，經(jīng)0.22水相濾膜過濾備用。

2 標準曲線溶液配制

準確稱取川芎嗪標準物質(zhì)0.03060g，用超純水定容至100mL容量瓶中，即252.45g/mL的標準工作液。準確吸取標準工作液1mL、2mL、4mL、6mL、8mL、10mL，用超純水定容至10mL，即得到最終濃度分別為25.24 5 μg/Lm、50.49 μg/Lm、100.98 μg/Lm、151 .47 μg/Lm、201.96 μg/ Lm、252.45 μg/Lm，經(jīng)0.22 μm水相濾膜過濾備用。

3 色譜條件

色譜注C181.7μm 2.1×50mm Column；流動相；0.2mmol/L磷酸二氫銨：色譜甲醇=7：3；流速0.2mL/min；柱溫：25℃；進樣量：2μL；檢測波長：279nm。

實驗結(jié)果

根據(jù)樣品的測量方法，建立數(shù)學模型為：

其中X為樣品中川芎嗪的含量；c為曲線得到樣品中川芎嗪的質(zhì)量濃度；V1為取樣體積；V2為試樣定容體積；R為樣品加標回收率。

測量不確定度的分析與評定

標準溶液濃度產(chǎn)生的不確定度urel（c）

標準物質(zhì)溶液濃度的不確定度主要來自于標準物質(zhì)的純度、稱量和定容體積，其中標準物質(zhì)證書已標明含量為82.5%，代入計算，可忽略不計，因此，標準物質(zhì)濃度的不確定度來源為以下兩個方面。

①標物稱量所產(chǎn)生的不確定度主要由稱量變動性和天平校正不確定度引起。首先，根據(jù)廠家提供資料顯示天平變動性的標準偏差為0.15mg，其不確定度為：

再者，根據(jù)天平的檢定證書給出天平偏載誤差±0.15mg，其不確定度為：

合成上述兩項不確定度分量得到：

②標準物質(zhì)定容所產(chǎn)生的不確定度分量主要為兩部分（考慮整個實驗過程在常溫下進行，則溫度變幅不大，且水的體膨脹系數(shù)較小，因此其所引起的不確定度可忽略）。

第一，容量瓶體積產(chǎn)生的不確定度分量。根據(jù)JJG196-2006《常用玻璃量器》檢定規(guī)程，20℃時100mL容量瓶允許誤差±0.10（A級），按照矩形分布計算標準偏差得：

第二，充滿液體的變動性產(chǎn)生的不確定度分量可以通過該容量瓶的典型樣品的重復性來評估。對典型樣品100mL容量瓶充滿10次并稱量的實驗，得出標準偏差為：

合并上述兩項即為標準物質(zhì)體積所產(chǎn)生的不確定度：

由①和②得到標準物質(zhì)使用過程產(chǎn)生的不確定度為：

移取試樣產(chǎn)生的不確定度

根據(jù)移液器的檢定證書，其標準偏差為0.01mL，則不確定度為：

試樣定容產(chǎn)生的不確定度urel（V2）

樣品最后定容至25mL容量瓶，不確定度同②中標準溶液體積所產(chǎn)生的不確定度，結(jié)果為urel（V2）=8.0×10- 4。

川芎嗪提取方法的準確性所產(chǎn)生的不確定度（用回收率來表示即urel（R））

在待測樣品中加入濃度為100.98的標準物質(zhì)溶液進行回收率實驗，實驗測得6次回收率結(jié)果為96.21%、93.2 4%、94.0 8%、94.77%、95.32%、95.81%。平均值為R=94.905%，實驗標準偏差：

那么相對標準不確定度為：

方法重復性產(chǎn)生的不確定度urel（樣）

對實驗樣品進行8次重復測定，測量結(jié)果分別為56.79mg/L、55.80mg/ L、55.93mg/L、56.27mg/L、56.08mg/L、56.43mg/L、56.44mg/L、56.62mg/L。計算結(jié)果平均值cx=56.295mg/L，實驗標準偏差：

用回收率校正實驗結(jié)果為c0=56.295×94.905%=53.43mg/L，則方法重復性的相對不確定度為∶

標準曲線擬合的不確定度

標準曲線擬合的不確定度是通過對空白和標準系列進行兩次重復檢測得到，空白溶液調(diào)零，測其峰面積，包含有峰面積重復測量引入的不確定度、標準溶液進樣量引入的不確定度、儀器數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)引入的不確定度和曲線擬合相關性引入的不確定度，結(jié)果如表1所示：

表1 兩次重復檢測的峰面積

根據(jù)測量數(shù)據(jù)用線性回歸方程y=ax+b求出校準曲線，用最小二乘法擬合得到校準曲線的斜率a=3901 7、截距b=125718和r=0.999642，回歸曲線測量峰面積的剩余標準差：

本實驗運用曲線測量時，被測樣品的測量次數(shù)p=8，標準溶液的測定次數(shù)n=12，計算得到標準溶液濃度殘差的平方和Sxx=38769.7；樣品中川芎嗪含量的最佳估計值c0=53.43 mg/mL，標準溶液的平均濃度c=130.4325mg/L，那么校準曲線擬合的標準不確定度為：

校準曲線線性擬合的相對不確定度為：

四、合成不確定度評定

綜合以上分析得到各相對標準不確定度情況匯總為表2，則實驗測得川芎嗪相對標準不確定度合成：

擴展不確定度評定

表2 不確定度情況匯總

擴展不確定度是為了確定測量結(jié)果區(qū)間的量，取置信水平為95%，則包含因子k=2，那么該品牌山西老陳醋中川芎嗪含量測定的擴展不確定度為U=53.43×0.0096×2=1.03mg/L。

實驗結(jié)果

通過對山西老陳醋中川芎嗪含量的重復測定，并對其實驗過程中系統(tǒng)分析產(chǎn)生不確定度分量進行評估，最后計算得到擴展不確定度，該品牌山西老陳醋中鹽酸川芎嗪含量表示為c（X）=（53.43±1.03）mg/L（k=2）。根據(jù)上述不確定度評定結(jié)果表明，固體標物使用及重復性對不確定度貢獻最大，標準曲線擬合影響最小。本方法也適合于超高效液相色譜法測定其他參數(shù)的不確定度分析計算。