分析檢驗質(zhì)量保證1—4

1、第一章第一章 分析測試的質(zhì)量保證分析測試的質(zhì)量保證 (4)(4)分析檢驗的質(zhì)量保證與計量認證分析檢驗的質(zhì)量保證與計量認證課件課件制作：董老師制作：董老師第四節(jié)第四節(jié) 分析測試質(zhì)量評定技術(shù)分析測試質(zhì)量評定技術(shù) 質(zhì)量評定技術(shù)是為質(zhì)量評定技術(shù)是為推斷輸出數(shù)據(jù)的質(zhì)量推斷輸出數(shù)據(jù)的質(zhì)量而對測量過程實施的監(jiān)督而對測量過程實施的監(jiān)督。根據(jù)協(xié)作來源可。根據(jù)協(xié)作來源可分為內(nèi)部評定與外部評定兩類。分為內(nèi)部評定與外部評定兩類。內(nèi)部質(zhì)量內(nèi)部質(zhì)量評定技術(shù)評定技術(shù)外部質(zhì)量外部質(zhì)量評定技術(shù)評定技術(shù)質(zhì)量評定技術(shù)質(zhì)量評定技術(shù)重復(fù)測量、內(nèi)部考核樣重復(fù)測量、內(nèi)部考核樣品、控制圖、交換操作者、品、控制圖、交換操作者、更換儀器、權(quán)威測

2、定審查等更換儀器、權(quán)威測定審查等會測、交換樣品、外部會測、交換樣品、外部參考物質(zhì)、標準物質(zhì)測定等參考物質(zhì)、標準物質(zhì)測定等 一、內(nèi)部質(zhì)量評定技術(shù)一、內(nèi)部質(zhì)量評定技術(shù) 重復(fù)測定重復(fù)測定是評價精密度的經(jīng)典方法，也是是評價精密度的經(jīng)典方法，也是最有效的方法。最有效的方法。 內(nèi)部考核樣本內(nèi)部考核樣本可由內(nèi)部參考物質(zhì)、分割樣可由內(nèi)部參考物質(zhì)、分割樣本、標準加入樣本或替代樣本所組成，通過本、標準加入樣本或替代樣本所組成，通過內(nèi)部考核測試來考查評價分析測試的準確度。內(nèi)部考核測試來考查評價分析測試的準確度。 控制圖控制圖是是內(nèi)部質(zhì)量評定技術(shù)的主要方法內(nèi)部質(zhì)量評定技術(shù)的主要方法。 測量誤差也可能與操作者、儀器或方

3、法測量誤差也可能與操作者、儀器或方法有關(guān)。因此通過交換操作者、交換儀器設(shè)備有關(guān)。因此通過交換操作者、交換儀器設(shè)備等，或通過獨立技術(shù)測量、權(quán)威法測量等都等，或通過獨立技術(shù)測量、權(quán)威法測量等都是通過內(nèi)部途徑調(diào)查系統(tǒng)誤差的有效方法。是通過內(nèi)部途徑調(diào)查系統(tǒng)誤差的有效方法。 內(nèi)部審查可分為兩類：內(nèi)部審查可分為兩類：系統(tǒng)審查系統(tǒng)審查和和工作審查工作審查。內(nèi)部審查內(nèi)部審查系統(tǒng)審查系統(tǒng)審查工作審查工作審查設(shè)備現(xiàn)場檢查設(shè)備現(xiàn)場檢查實驗現(xiàn)場檢查實驗現(xiàn)場檢查控制圖監(jiān)督審查控制圖監(jiān)督審查1、建立控制圖、建立控制圖 質(zhì)量控制圖是最有效、最簡單的統(tǒng)計技質(zhì)量控制圖是最有效、最簡單的統(tǒng)計技術(shù)之一術(shù)之一。1931年，首次用于工

4、業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量年，首次用于工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量控制?？刂?。20世紀世紀40年代，又將它用于分析實驗?zāi)甏謱⑺糜诜治鰧嶒炇覝y試質(zhì)量控制中。室測試質(zhì)量控制中。 近近20年來，隨著環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展，年來，隨著環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展，已廣泛采用質(zhì)量控制圖來評價日常監(jiān)測數(shù)據(jù)已廣泛采用質(zhì)量控制圖來評價日常監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性。的有效性。（1）質(zhì)量控制圖的作用）質(zhì)量控制圖的作用 a、可及時直觀地展示分析過程是否處于統(tǒng)、可及時直觀地展示分析過程是否處于統(tǒng)計控制中。計控制中。 b、可以對被控過程特性作出估計。、可以對被控過程特性作出估計。 c、例行實驗工作中決定觀測值取舍的最好、例行實驗工作中決定觀測值取舍的最好標準和依

5、據(jù)。標準和依據(jù)。 d、檢驗實驗室間數(shù)據(jù)是否一致的有效方法。、檢驗實驗室間數(shù)據(jù)是否一致的有效方法。 e、可能檢驗測量過程中是否存在明顯的系、可能檢驗測量過程中是否存在明顯的系統(tǒng)偏差，并指出偏差的方向。統(tǒng)偏差，并指出偏差的方向。（2）典型的質(zhì)量控制圖）典型的質(zhì)量控制圖 控制圖是控制圖是建立在實驗數(shù)據(jù)接近于正態(tài)分建立在實驗數(shù)據(jù)接近于正態(tài)分布假設(shè)之上布假設(shè)之上的，它的，它把分析數(shù)據(jù)用圖表形式表把分析數(shù)據(jù)用圖表形式表現(xiàn)出來現(xiàn)出來。 控制圖的控制圖的縱坐標為測定值，橫坐標為測縱坐標為測定值，橫坐標為測定值的次序或時間。定值的次序或時間。 常用的常用的控制圖主要有控制圖主要有x控制圖或控制圖或 x 控制圖，

6、控制圖，R控制圖或控制圖或s控制圖控制圖。R或或s控制圖稱為精密度控制圖稱為精密度控制圖。其中平均值控制圖應(yīng)用最廣。控制圖。其中平均值控制圖應(yīng)用最廣。質(zhì)量控制圖示例質(zhì)量控制圖示例質(zhì)量控制圖示例質(zhì)量控制圖示例 控制圖可以按控制圖可以按地點、樣品來源、測試條地點、樣品來源、測試條件件等分別畫出。測試條件包括測量變動性、等分別畫出。測試條件包括測量變動性、測量儀器、操作者等，這樣便于找出測量過測量儀器、操作者等，這樣便于找出測量過程中存在問題的原因。程中存在問題的原因。 不同的控制圖，所得的效果也不同。不同的控制圖，所得的效果也不同。 如書中表如書中表16所示（所示（P27）（3）控制限）控制限 在

7、控制圖中要畫出在控制圖中要畫出控制限控制限，然后，然后根據(jù)測根據(jù)測定值落在控制限內(nèi)外的情況來判斷測量系統(tǒng)定值落在控制限內(nèi)外的情況來判斷測量系統(tǒng)是否處于統(tǒng)計控制狀態(tài)之中是否處于統(tǒng)計控制狀態(tài)之中。 早期的控制限只有一個早期的控制限只有一個UCL和和LCL（相（相當于當于x 3），現(xiàn)在的控制限一般有兩個：，現(xiàn)在的控制限一般有兩個：一個仍稱為控制限一個仍稱為控制限UCL和和LCL，另一個稱為，另一個稱為警戒限警戒限UWL和和LWL （相當于（相當于x 2）， 各種控制圖中控制限及中線的確定各種控制圖中控制限及中線的確定 根據(jù)具體的控制圖及相應(yīng)的標準物質(zhì)、根據(jù)具體的控制圖及相應(yīng)的標準物質(zhì)、控制參數(shù)、測定

8、的平均值、標準差等，通過控制參數(shù)、測定的平均值、標準差等，通過相應(yīng)處理（計算），確定各控制限值，然后相應(yīng)處理（計算），確定各控制限值，然后繪制相應(yīng)的控制圖，通過控制圖監(jiān)控評價測繪制相應(yīng)的控制圖，通過控制圖監(jiān)控評價測試質(zhì)量。試質(zhì)量。 具體的控制圖控制限確定參看教材具體的控制圖控制限確定參看教材P28。 xR控制圖是將兩張控制圖制作為一張控制圖是將兩張控制圖制作為一張控制圖，是實際中應(yīng)用最廣、最實用的?？刂茍D，是實際中應(yīng)用最廣、最實用的。2、控制圖的使用、控制圖的使用 日常分析中，通常將標準物質(zhì)與未知樣日常分析中，通常將標準物質(zhì)與未知樣品在同樣條件下進行測量，然后檢查所得結(jié)品在同樣條件下進行測量，

9、然后檢查所得結(jié)果是否落在所繪制的質(zhì)量控制圖的控制限內(nèi)，果是否落在所繪制的質(zhì)量控制圖的控制限內(nèi)，若在控制限之外，則說明測量系統(tǒng)脫離控制若在控制限之外，則說明測量系統(tǒng)脫離控制了，此時試樣的測量結(jié)果無效，應(yīng)立即查找了，此時試樣的測量結(jié)果無效，應(yīng)立即查找原因采取措施加以糾正，再重新進行標準物原因采取措施加以糾正，再重新進行標準物質(zhì)的測定，直到分析結(jié)果落在控制限之內(nèi)質(zhì)的測定，直到分析結(jié)果落在控制限之內(nèi) ，才能重新進行試樣的測定。才能重新進行試樣的測定。 若標準物質(zhì)的測定結(jié)果落在控制限之內(nèi)，若標準物質(zhì)的測定結(jié)果落在控制限之內(nèi)，但超出了警戒限，則可能是：但超出了警戒限，則可能是：A、允許，屬、允許，屬正常情

10、況；正常情況； B、計算出的警戒限有問題或不、計算出的警戒限有問題或不妥；妥；C 、測量的精密度發(fā)生了變化；總之，、測量的精密度發(fā)生了變化；總之，超出警戒限說明測定條件發(fā)生了變化，應(yīng)引超出警戒限說明測定條件發(fā)生了變化，應(yīng)引起警戒。起警戒。但此時但此時未知樣的測定結(jié)果仍予以認未知樣的測定結(jié)果仍予以認可可。 若標準物質(zhì)的測定結(jié)果落在警戒限之內(nèi)，若標準物質(zhì)的測定結(jié)果落在警戒限之內(nèi)，說明測量系統(tǒng)正常，未知樣品的測試結(jié)果有說明測量系統(tǒng)正常，未知樣品的測試結(jié)果有效。效。 使用控制圖時，除了使用控制圖時，除了單點判斷測量系統(tǒng)單點判斷測量系統(tǒng)是否處于控制限內(nèi)的控制狀態(tài)之外，還要在是否處于控制限內(nèi)的控制狀態(tài)之外

11、，還要在總體點的分布和連續(xù)點的分點總體點的分布和連續(xù)點的分點上對測量系統(tǒng)上對測量系統(tǒng)是否處于控制限內(nèi)的控制狀態(tài)作出判斷。是否處于控制限內(nèi)的控制狀態(tài)作出判斷。 A、數(shù)據(jù)點應(yīng)均勻分布于中心線兩側(cè)，若、數(shù)據(jù)點應(yīng)均勻分布于中心線兩側(cè)，若某方向點明顯多于另一方，則說明測量系統(tǒng)某方向點明顯多于另一方，則說明測量系統(tǒng)存在問題。存在問題。 B、若有、若有2/3數(shù)據(jù)點落于警戒限外，則說數(shù)據(jù)點落于警戒限外，則說明測量系統(tǒng)存在問題。明測量系統(tǒng)存在問題。 C、若連續(xù)有七個點出現(xiàn)在中心線一側(cè)，、若連續(xù)有七個點出現(xiàn)在中心線一側(cè)，則說明測量系統(tǒng)存在問題。則說明測量系統(tǒng)存在問題。3、控制圖在分析測試中的應(yīng)用、控制圖在分析測試

12、中的應(yīng)用 在分析測試工作中，控制圖的應(yīng)用是非在分析測試工作中，控制圖的應(yīng)用是非常廣泛的，可以通過控制圖監(jiān)督控制測試工常廣泛的，可以通過控制圖監(jiān)督控制測試工作的進行，確保測試工作的質(zhì)量。常用的控作的進行，確保測試工作的質(zhì)量。常用的控制圖主要有：制圖主要有： 標準物質(zhì)測試、內(nèi)部參考標準、儀器工作標準物質(zhì)測試、內(nèi)部參考標準、儀器工作特性、操作人員、工作曲線斜率、回收率、特性、操作人員、工作曲線斜率、回收率、校準點、空白試驗值等。校準點、空白試驗值等?？刂茍D使用示例參看教材控制圖使用示例參看教材 P32例例15 二、外部質(zhì)量評定技術(shù)二、外部質(zhì)量評定技術(shù) 每個實驗室都有能力估計自己測量結(jié)果的每個實驗室都

13、有能力估計自己測量結(jié)果的精密度，但在內(nèi)部要評價自己的系統(tǒng)誤差則精密度，但在內(nèi)部要評價自己的系統(tǒng)誤差則無能為力或者非常困難，此時可通過外部質(zhì)無能為力或者非常困難，此時可通過外部質(zhì)量評定技術(shù)達到此目的。量評定技術(shù)達到此目的。 外部質(zhì)量評價技術(shù)主要包括外部質(zhì)量評價技術(shù)主要包括實驗室會測、實驗室會測、與其它實驗室交換樣本以及分析從外部得到與其它實驗室交換樣本以及分析從外部得到的標準物質(zhì)或控制樣品。的標準物質(zhì)或控制樣品。 只要使用得當，只要使用得當，標準物質(zhì)是評價測試過程標準物質(zhì)是評價測試過程最好的考核樣本最好的考核樣本，這些標準物質(zhì)具有被廣泛，這些標準物質(zhì)具有被廣泛認可的明顯優(yōu)點，為比較測量系統(tǒng)和比較

14、由認可的明顯優(yōu)點，為比較測量系統(tǒng)和比較由各實驗室在不同條件下取得的數(shù)據(jù)提供了依各實驗室在不同條件下取得的數(shù)據(jù)提供了依據(jù)。據(jù)。1、用標準物質(zhì)或質(zhì)控樣品作為考核樣本、用標準物質(zhì)或質(zhì)控樣品作為考核樣本 由政府管理機構(gòu)或中心實驗室每年一次由政府管理機構(gòu)或中心實驗室每年一次或兩次或兩次把為數(shù)不多的標準物質(zhì)分發(fā)到各實驗把為數(shù)不多的標準物質(zhì)分發(fā)到各實驗室中室中，用指定的方法對這類考核樣本進行分用指定的方法對這類考核樣本進行分析測試，析測試，依據(jù)標準物質(zhì)的標準值及其不確定依據(jù)標準物質(zhì)的標準值及其不確定度來判斷各實驗室所得的結(jié)果，以此來驗證度來判斷各實驗室所得的結(jié)果，以此來驗證各實驗室的測試能力和測試質(zhì)量各實驗

15、室的測試能力和測試質(zhì)量。 用標準物質(zhì)（或控制樣本）作為考核樣用標準物質(zhì)（或控制樣本）作為考核樣本，可對包括本，可對包括人員、儀器、方法等在內(nèi)的整人員、儀器、方法等在內(nèi)的整個測量系統(tǒng)進行質(zhì)量評價個測量系統(tǒng)進行質(zhì)量評價，最常用的方式是，最常用的方式是盲樣分析。盲樣分析。盲樣分析又為分盲樣分析又為分單盲分析單盲分析和和雙盲雙盲分析分析兩種。兩種。盲樣分析盲樣分析單盲分析單盲分析雙盲分析雙盲分析事先通知考核，但樣品事先通知考核，但樣品被測組分含量保密被測組分含量保密考核并不通知，樣品考核并不通知，樣品被測組分含量保密被測組分含量保密參看教材參看教材P34：原子吸收測定外部評價：原子吸收測定外部評價2、

16、實驗室的定秩檢驗、實驗室的定秩檢驗 如果缺乏標準物質(zhì)或質(zhì)控樣本，也可用如果缺乏標準物質(zhì)或質(zhì)控樣本，也可用實樣替代但評價方法則不同，主要采用實樣替代但評價方法則不同，主要采用定秩定秩檢驗檢驗和和尤登圖法。尤登圖法。 定秩檢驗：中心實驗室先把實樣分發(fā)到定秩檢驗：中心實驗室先把實樣分發(fā)到各實驗室，然后再各實驗室，然后再把各實驗室得到的測定數(shù)把各實驗室得到的測定數(shù)據(jù)從大到小排列，最大值得據(jù)從大到小排列，最大值得1分，最小值得分，最小值得n分分，若兩個實驗室在第，若兩個實驗室在第X秩數(shù)處關(guān)聯(lián)時，則秩數(shù)處關(guān)聯(lián)時，則每個實驗室秩數(shù)為每個實驗室秩數(shù)為x+1/2;依此將每個實驗室依此將每個實驗室所得秩數(shù)之和為其

17、記分。所得秩數(shù)之和為其記分。 對對M個樣本，各實驗室最小可能的分數(shù)是個樣本，各實驗室最小可能的分數(shù)是M分，最大可能的分數(shù)是分，最大可能的分數(shù)是nM分。若一個實驗分。若一個實驗室對室對M個樣本都報出最小值，則它得個樣本都報出最小值，則它得nM分，分，顯然這個實驗室會有相當大的系統(tǒng)誤差。顯然這個實驗室會有相當大的系統(tǒng)誤差。 那么，分數(shù)為多少時，才可認為不存在那么，分數(shù)為多少時，才可認為不存在明顯的系統(tǒng)誤差呢？對于明顯的系統(tǒng)誤差呢？對于n和和M，P36表表113列出了列出了5%風險的雙側(cè)臨界秩分。風險的雙側(cè)臨界秩分。 當一個實驗室的分數(shù)超出該范圍時，可當一個實驗室的分數(shù)超出該范圍時，可以認為其具有明

18、顯的系統(tǒng)誤差，應(yīng)清查系統(tǒng)以認為其具有明顯的系統(tǒng)誤差，應(yīng)清查系統(tǒng)誤差來源，中心實驗室可取消該實驗室測量誤差來源，中心實驗室可取消該實驗室測量結(jié)果，并令其整改。結(jié)果，并令其整改。 示例參看課本示例參看課本P35表表1143、尤登圖法、尤登圖法 實驗室會測的結(jié)果評價常用實驗室會測的結(jié)果評價常用尤登圖法尤登圖法，又稱為又稱為雙樣本圖，雙樣本圖，為尤登首先使用這種圖來為尤登首先使用這種圖來分析實驗室會測結(jié)果，故稱為尤登圖。分析實驗室會測結(jié)果，故稱為尤登圖。 尤登圖的測繪方法：尤登圖的測繪方法：把兩個不同樣本分把兩個不同樣本分送到各實驗室中會測；各實驗室對每一樣本送到各實驗室中會測；各實驗室對每一樣本測定一次，把測定一次，把x、y測定結(jié)果分別表示在測定結(jié)果分別表示在x、y軸上，兩個測定結(jié)果為每個實驗室在這樣一軸上，兩個測定結(jié)果為每個實驗室在這樣一個坐標系中確定一個點。個坐標系中確定一個點。 通過通過 x、y 的平均值分別是在圖上作垂直的平均值分別是在圖上作垂直線和水平線，將圖分成四個象限。線和水平線，將圖分成四個象限。雙樣本