實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制

1、實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制作為出具檢驗(yàn)報(bào)告的檢測單位，認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制是計(jì)量認(rèn)證的一項(xiàng) 重要的技術(shù)管理工作。現(xiàn)將實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制要點(diǎn)做以下介紹。一 質(zhì)量控制概述1、分析質(zhì)量控制與質(zhì)量保證 分析質(zhì)量控制，對于環(huán)境監(jiān)測（包括室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測）技術(shù)而言又可稱謂環(huán) 境分析質(zhì)量控制或環(huán)境檢測質(zhì)量控制，簡稱“質(zhì)量控制” 。質(zhì)量控制的目的是將分 析誤差控制在容許限度內(nèi)，以保證數(shù)據(jù)（檢驗(yàn)結(jié)果）在給定的置信水平內(nèi)達(dá)到要求 的質(zhì)量。 環(huán)境分析質(zhì)量保證是整個(gè)分析過程的全面質(zhì)量管理。其內(nèi)容包括：采樣、樣品前處 理、貯存、運(yùn)輸、實(shí)驗(yàn)室供應(yīng)，儀器設(shè)備、器皿的選擇與校準(zhǔn)，試劑、溶劑和基準(zhǔn) 物質(zhì)的選用，統(tǒng)一測定方法，質(zhì)量控制程

2、序，數(shù)據(jù)的記錄和整理（包括原始數(shù)據(jù)和 檢測數(shù)據(jù)），各類人員的要求和技術(shù)培訓(xùn)，實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件（溫度、濕度、壓力、 風(fēng)速、清潔度）和安全，以及編寫有關(guān)的文件（含檢驗(yàn)報(bào)告）、指南和手冊等。環(huán)境分析質(zhì)量控制是環(huán)境分析質(zhì)量保證的一個(gè)部分。 環(huán)境分析質(zhì)量控制包括實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量 控制和實(shí)驗(yàn)室外部質(zhì)量控制兩個(gè)部分。2、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制（1）實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制簡稱“內(nèi)部控制”。內(nèi)部控制是實(shí)驗(yàn)室自我控制質(zhì)量 的常規(guī)程序，它能反映分析質(zhì)量穩(wěn)定性狀況，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)分析中異常情況，隨時(shí) 采取相應(yīng)的校正措施。（2） 內(nèi)部控制包括的內(nèi)容： 空白試驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)曲線核查 儀器設(shè)備的定 期檢定 平行樣分析 加標(biāo)分析 比對試驗(yàn) “

3、盲樣”（密碼樣品） 分析 編制質(zhì)量控制圖等。（3）內(nèi)部控制的精密度是指平行性和重復(fù)性的總和。 平行性是指在同一實(shí)驗(yàn)室中， 同一分析人員、同一分析設(shè)備、 同一分析時(shí)間， 用同一分析方法對同一樣品進(jìn)行雙樣或多樣平行測定結(jié)果之間的符合程度。 重復(fù)性是指在同一實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，當(dāng)分析人員、分析設(shè)備和分析時(shí)間三個(gè)因素中 至少有一項(xiàng)不相同時(shí)，用同一分析方法對同一樣品進(jìn)行雙樣或多樣平行測定結(jié)果之 間的符合程度。3、實(shí)驗(yàn)室外部質(zhì)量控制（ 1）實(shí)驗(yàn)室外部質(zhì)量控制簡稱“外部控制”。外部控制也稱實(shí)驗(yàn)室間質(zhì)量控制。 外部控制實(shí)際是實(shí)驗(yàn)室間測定數(shù)據(jù)的對比試驗(yàn)。通過這項(xiàng)試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)一些實(shí)驗(yàn)室 內(nèi)部不易核對的誤差來源，如試劑的純度

4、， 蒸餾水的質(zhì)量等問題。經(jīng)常進(jìn)行這一工作 可增加實(shí)驗(yàn)室間測定結(jié)果的可比性，提高實(shí)驗(yàn)室的檢測水平。（2）外部控制的方法。它是在各實(shí)驗(yàn)室完成了內(nèi)部控制的基礎(chǔ)上，由中心實(shí)驗(yàn) 室（或協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)室）給各實(shí)驗(yàn)室每年發(fā)一、兩次“標(biāo)準(zhǔn)參考樣品” ，各實(shí)驗(yàn)室采用 標(biāo)準(zhǔn)分析方法或統(tǒng)一方法對標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行測定，并把測定結(jié)果上報(bào)中心實(shí)驗(yàn)室，由 中心實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)對這些測定結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)評價(jià)， 然后將標(biāo)準(zhǔn)參考樣品中各參數(shù)的 “標(biāo) 準(zhǔn)值”與統(tǒng)計(jì)結(jié)果回報(bào)給各實(shí)驗(yàn)室。通過這種不是“評價(jià)”的評價(jià)，使各實(shí)驗(yàn)室進(jìn) 行總結(jié)分析對照，可不斷提高分析質(zhì)量，提高檢驗(yàn)結(jié)果的可比性。（3）外部控制的精密度用再現(xiàn)性表示。通常用分析標(biāo)準(zhǔn)溶液的方法來確定。

5、再現(xiàn)性是指在不同實(shí)驗(yàn)室（分析人員、分析設(shè)備甚至分析時(shí)間都不相同），用同一分析方法對同 一樣品進(jìn)行多次測定結(jié)果之間的符合程度。二 質(zhì)量控制圖質(zhì)量控制圖原來是應(yīng)用于工業(yè)部門控制生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的一種統(tǒng)計(jì)技術(shù)， 現(xiàn)已成為環(huán)境監(jiān)測分析中進(jìn)行分析質(zhì)量控制的一種手段，它主要是反映分析質(zhì)量的 穩(wěn)定性情況，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)某些偶然的異?，F(xiàn)象，隨時(shí)采取相應(yīng)的校正措施。質(zhì)量控制圖是以橫軸表示分析日期或樣品序號，縱軸表示要控制的統(tǒng)計(jì)量，中 心線是受控制的統(tǒng)計(jì)量的均值，上、下控制限是質(zhì)量評定和采取措施的標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量控制圖是根據(jù)分析結(jié)果之間存在著變異，而且這種變異是按照正態(tài)分布的 原理編制而成的。編制步驟一般為：收集數(shù)據(jù)(

6、n20)，選擇并確定統(tǒng)計(jì)量，如平 均值、空白值，標(biāo)準(zhǔn)偏差、極差等，計(jì)算并畫出中心線，上、下控制限，上、下警 告限和上、下輔助限。環(huán)境分析常用精密度控制圖(均數(shù)控制圖、空白控制圖)以及準(zhǔn)確度控制圖。1、?均數(shù)X )控制圖(1) 圖的繪制編制x -控制圖(簡稱：x“ 一圖”)的方法是：選定標(biāo)準(zhǔn)樣品作 為控制樣品，其濃度和組成盡量與環(huán)境樣品相似，用同一種分析方法在 短時(shí)間內(nèi)測定，積累n=20次的數(shù)據(jù)，如每天做一次平行樣，則要做20 天。計(jì)算這些結(jié)果平均值，總平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差s,從而計(jì)算上、下 控制限，上、下警告限。x = (K )/n s =- 上、下控制限(UCL xCL)= 2sX = (X1

7、+ X2)/2中心線(CL)：X上、下警告限(UWL LW) =將以上計(jì)算結(jié)果點(diǎn)在縱軸上，并畫與橫軸平行的線，見下圖。將 點(diǎn)在圖上，并將這些點(diǎn)依次連線則得到均數(shù)控制圖。x+3s x+2s x+s xx-s x-2s x-3s)2/ (n-1 ) 3s警告n=20各個(gè)數(shù)據(jù)上控制限(UCL) 上警告限(UWL) 上輔助限(UAL) 中心線(CL) 下輔助限(LAL) 限(LWL)5 &nb, sp; 101520 n均數(shù)控制圖下下控制限(LCL)警告圖的適用要求(2) _則分布不合適, 落在X S范圍內(nèi)的點(diǎn)數(shù)應(yīng)約占總點(diǎn)數(shù)的 68%若少于50% 此圖不可*。 若連續(xù)7點(diǎn)位于中心線同一側(cè)，表示數(shù)據(jù)失控

8、，此圖不適用。 若連續(xù)7點(diǎn)上升或下降(雖然數(shù)值在控制范圍內(nèi))，表示測定有失去控制傾 向，應(yīng)立即查明原因，予以糾正。 若仮 值在 3s之外，應(yīng)舍棄，再補(bǔ)充數(shù)據(jù)至n=20后，重新計(jì)算x值及s 值。 當(dāng)控制樣品測定次數(shù)積累更多以后，這些結(jié)果可以和原始結(jié)果一起重新計(jì)算 總均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差，再校正原來的控制圖。3)圖的使用方法 取兩份平行的控制樣品，隨環(huán)境樣品同時(shí)測定； 將控制樣品的測定結(jié)果(Xi)依次點(diǎn)在控制圖上； 如果此點(diǎn)在上、下警告限之間的區(qū)域內(nèi)，測定過程處于受控狀態(tài)，環(huán)境樣品 分析結(jié)果有效?？梢詧?bào)出。 若此點(diǎn)超出上、下警告限，但仍在上、下控制限之間的區(qū)域內(nèi)，則提示分析 質(zhì)量開始變劣，可能存在“失控

9、”傾向，應(yīng)進(jìn)行初步檢查并采取相應(yīng)的校正措施； 若此點(diǎn)落在上、下控制限之外，表示過程“失控”，環(huán)境樣品應(yīng)重新測定。 此時(shí)應(yīng)立即查明原因，予以糾正，再測受控樣品，使其結(jié)果在受控狀態(tài)后，再做環(huán)境樣品的測定。 對操作技術(shù)較低的人員或測定頻率較低的項(xiàng)目，每次都應(yīng)同時(shí)測定控制樣品， 否則，根據(jù)實(shí)際情況確定。2、空白試驗(yàn)控制圖（b圖）1） 空白的控制樣品即試劑空白。例如，對光度分析的標(biāo)準(zhǔn)曲線法來說，“0 號管”溶液即為試劑空白，也是空白的控制樣品。2）空白試驗(yàn)的試劑空白值越小越好。對此空白試驗(yàn)控制圖沒有下控制限和下警告限，但仍留有小于b的空白試驗(yàn)值空間。3）空白試驗(yàn)值 b,也是平行雙樣。也要積累 20個(gè)Xb

10、值，求出Xb及其s，（4）再計(jì)算b+3S、 b+2s，然后做b 圖，給出控制范圍。（5）當(dāng)實(shí)測的空白試驗(yàn)值低于控制基線，且逐漸穩(wěn)步下降時(shí)，說明實(shí)驗(yàn)水平 有所提高，可酌情分次以較小的空白值取代較大的空白值，重新計(jì)算和繪圖。（6） 當(dāng)實(shí)測環(huán)境樣品時(shí)，發(fā)現(xiàn)空白試驗(yàn)值超過控制范圍（b+3s）時(shí)，貝吐匕次 測定的數(shù)據(jù)，按GB/T18883要求，則不能報(bào)出其檢測結(jié)果。2?準(zhǔn)確度控制圖（1 ）準(zhǔn)確度控制圖是直接以環(huán)境樣品加標(biāo)回收率測定值繪制而成的。2）至少完成n=20（份）樣品和加標(biāo)樣品測定后，先計(jì)算出各次加標(biāo)回收率（p）， 再計(jì)算p和加標(biāo)回收率標(biāo)準(zhǔn)偏差 S。（3）對加標(biāo)量大小的要求：一般加標(biāo)量應(yīng)盡量與樣品

11、中所測物質(zhì)含量相近； 當(dāng)樣品中所測物質(zhì)含量小于測定下限時(shí)，按測定下限的量加標(biāo)；在任何情況下， 加標(biāo)量不得大于所測物質(zhì)含量的三倍；加標(biāo)后的測定值不得超出方法的測定上限。4）準(zhǔn)確度控制圖的繪制方法和使用方法與“ 一圖”相同。（5）按測定項(xiàng)目中標(biāo)準(zhǔn)分析方法中給定的加標(biāo)回收率范圍，進(jìn)行準(zhǔn)確度的評價(jià)。三其他質(zhì)量控制方法1、平行雙樣（1）無質(zhì)量控制樣品和質(zhì)量控制圖的檢測項(xiàng)目，應(yīng)對全部樣品進(jìn)行平行雙樣測定。2）環(huán)境檢測樣品平行測定所得的相對偏差不得大于標(biāo)準(zhǔn)分析方法規(guī)定的相對 標(biāo)準(zhǔn)偏差的兩倍。（3）沒有規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)偏差值 的，可按分析結(jié)果所在數(shù)量級的具體的情況，參照 下表確定：分析結(jié)果所在數(shù)量級-41010-5-61010-7-810-910/ C-1010相對偏差最大允許值1%2.5%5%10%20%30%50%（4）對于平行雙樣測定中的不合格者應(yīng)重新取樣測定。2、比較試驗(yàn)（1）不同分析方法的比較試驗(yàn)。對同一樣品采用不同的分析方法進(jìn)行測定，比較測定結(jié)果的符合程度，判定其可比性。2）不同儀器、不同人員、不同試劑的比較試驗(yàn)。對同一樣品，用同一方法進(jìn) 行測定，比較測定結(jié)果的符合程度，判定儀器性能、人員操作水平和試劑性能等方 面的可比性。3）可比性的判斷可按數(shù)理統(tǒng)計(jì)的顯著性檢驗(yàn)的方法進(jìn)行確定。（4）不同實(shí)驗(yàn)室對同一標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行檢測，判定可比性，也是常用的一種比較 試驗(yàn)。3