高效液相色谱法测定化妆品中水杨酸含量不确定度的评定

涂莉芸 保嘉敏 李钰

摘要：本文对高效液相色谱法测定化妆品中水杨酸含量不确定度的主要因素进行分析，确定主要影响因素有：称量、标准溶液的制备、量具、供试品溶液制备等，并根据测量不确定度评定与表示(JJF 1059.1-2012) 中有关规定量化不确定度分量，计算合成不确定度。找出影响不确定度的主要因素，为评价检验结果提供科学依据。

关键词： 高效液相色谱法 化妆品 水杨酸 不确定度

1 数学模型的建立：数学模型可表示为：

式中：X为供试品中水杨酸含量（mg）；A_X为供试品中水杨酸色谱峰面积；

C₀为水杨酸对照品的质量浓度（mg·mL^-1）；A₀水杨酸对照品的色谱峰面积；

M为供试品取样量（g）；V_X为供试品稀释体积（mL）。

2 不确定度来源的识别和评定

2.1测量重复性的不确定度分量

2.1.1 对照品配制过程不确定度µ（C0）

2.1.1.1 对照品纯度引起的不确定度µ（C0）1

水杨酸对照品的标识含量为99.9%，标准偏差为0.05%，矩形分布k= ，因此：

µ（C0）1= =2.890×10^-4

2.1.1.2 对照品称样量引起的不确定度µ（C0）2

对照品称样量为45.81mg，每次称量均为2次，天平校准证书给出校准的允差极值为Δ= 0.005mg，按矩形分布，取包含因子k= ，称定质量按照减量法：

2.1.1.3 100mL容量瓶引起的不确定度µ（C0）3

2.1.1.3.1 校准不确定度：实验用100mL容量瓶为A级，容量允差为 0.1ml，假设为矩形分布，k= ，得校准不确定度µ1（C0）3==0.058ml；

2.1.1.3.2 实验平均温度与玻璃仪器校准温度相同，故此处温度引起的不确定度可忽略不计。

其相对不确定度为：

µ（C0）3= =5.8×10^-4

由上述分析可得对照品配制过程中引入的不确定度为：

µrel（C0）=

=

=6.541×10^-4

2.1.2 供试品重复配制带入的不确定度

2.1.2.1 称量的不确定度µ（Mx）

主要来源于天平引起的不确定度和重复称量引起的不确定度。

天平引起的不确定度µ （Mx）：属于B类不确定度。天平校准证书给出校准的允差极值为Δ= 0.05mg，服从矩形分布，包含因子k= ，称定质量按照减量法：则标准不确定度µ （Mx）= =4.082×10-5g。

称样量为M=0.5g，则相对不确定度为µ （M）= = =8.164×10^-5

2.1.2.2 供试品稀释的不确定度主要来源于比色管的不确定度。

比色管的不确定度：由比色管校准引起的不确定度和由比色管及溶液的温度与校正时温度不同时引起的不确定度组成。

2.1.2.2.1比色管校准引起的不确定度

参考《专用玻璃量器检定规程》JJG10-2005规定50ml比色管的允许偏差Δ=±0.40ml；服从三角分布，包含因子k= ，则其相对不确定度

= =0.1155

2.1.2.2.2 溶液的温度与校正时温度不同时引起的不确定度

本次实验中环境温度与校准时相同，此因素引起的不确定度可忽略不计

比色管的相对不确定度为：

= = =0.1155

2.1.2.3加标中刻度吸管带入的不确定度

刻度吸管的不确定度：由刻度吸管校准引起的不确定度和由刻度吸管及溶液的温度与校正时温度不同时引起的不确定度组成。

2.1.2.3.1刻度吸管校准引起的不确定度

参考《常用玻璃量器检定规程》JJG196-2006规定5ml刻度吸管的允许偏差Δ=±0.008ml；服从三角分布，包含因子k= ，则其相对不确定度

= =0.00231

2.1.2.3.2 溶液的温度与校正时温度不同时引起的不确定度

本次实验中环境温度与校准时相同，此因素引起的不确定度可忽略不计

比色管的相对不确定度为：

= =0.00231

2.1.3测定带入的不确定度

6份供试品（因样品本身不含水杨酸，用加标试验结果）进行HPLC检测,相应6次的含量为: 0.4616, 0.4628, 0.4590, 0.4599,0.4587, 0.4602 mg;平均含量 =0.4604 mg

由贝塞尔公式计算得:S(x) = = 0.00225

测量结果以平均值来表示,故:u(x) = = =0.0009183

则相对不确定度为: = =0.00199

由以上4项不确定度合成为样品重复配制带入的相对不确定度:

=

=0.1155

2.1.4 其他因素带入的不确定度

样品提取、净化等操作过程的准确性以回收率显示。取6份已知水杨酸含量的样品(均为0),精密加入一定量的对照品溶液(0.4576mg),制备供试品溶液,测定。回收率分别为:100.86%,101.12%, 100.29%, 100.49%, 100.23%,100.55%,平均100.59%。

由贝塞尔公式计算得: S(R) = =0.0034

测量结果以平均值来表示,故:u(R) = = =0.00139

则相对不确定度为: = =0.00138

2.1.5仪器精密度引起的不确定度

,k=2

= =0.015

2.2 合成标准不确定度u(X)评定

序号	来源	符号	相对标准不确定度
1	对照品配制		6.541×10-4
2	供试品配制		0.1155
3	回收率		0.00138
4	仪器精密度		0.015

将4项相对标准不确定度用方和根法合成,得到水杨酸含量的合成相对标准不确定度

=

=0.1121

转化成水杨酸含量绝对不确定度:

u = = =0.05159

2.3 扩展不确定度的评定

取置信水平为95%时,包含因子k（95）=2,则U=ku= =0.1032

3 测量不确定度的结果表示

化妆品中水杨酸含量可表示为:平均每g含量

(X)= mg ， 。

参考文献

[1].国家药典委员会.中华人民共和国药典 2015年版(四部)[S].北京：中国医药科技出版社，2015

[2].国家质量技术监督局.测量不确定度评定与表示[M].北京：中国计量出版社，2012.

[3].中国实验室国家认可委员会. 化学分析中不确定评估指南[S].北京：中国计量出版社，2002