實驗室內(nèi)部質(zhì)量控制的方法和要求

1、實驗室內(nèi)部質(zhì)量控制的方法和要求鄧蓮芬（一）質(zhì)量控制基礎實驗1、空白試驗與檢測限的確定在痕量分析中，由于樣品測定值很小，常與空白試驗值處于同一數(shù)量級，空白試驗 值的大小及其分散程度，對分析結(jié)果的精密度和分析方法的檢測限都有很大影響。而且 空白試驗值的大小及其重復性如何，在相當大的程度上，較全面地反應了一個分析測試 實驗室及其人員的水平。如實驗室用水和化學試劑的純度、玻璃容器的潔凈度、分析儀 器的精度和使用情況、實驗室的環(huán)境污染狀況以及分析人員水平和經(jīng)驗等等，都會影響 空白試驗值。（1）空白值測定方法在常規(guī)分析中， 每次測定兩份全程序試驗平行樣 （其相對偏差一般不大于 50%），取 其平均值作為同

2、批試樣測量結(jié)果的空白校正值。共測五天可計算檢測（出）限，繪制控 制圖需 20次（或 20對）以上。用于標準系列的空白試驗，應按照標準系列分析程序相 同操作，以獲得標準系列的空白試驗。（2）合格要求根據(jù)空白試驗值的測定結(jié)果，按常規(guī)方法計算檢測（出）限，該值如高于標準分析 方法的規(guī)定值，則應找出原因予以糾正，然后重新測定，直至合格為止。（3）檢測（出）限的確定檢測（出）限是指某一特定的分析方法在給定的可靠程度（置信度95%）內(nèi)從樣品中檢出待測物質(zhì)的最小濃度或最小量。所謂“檢出”是指定性檢出，即判定樣品中存有 濃度高于空白的待測物質(zhì)。檢出限受儀器的靈敏度和穩(wěn)定性、全程序空白試驗值及其波 動性的影響。

3、檢測（出）限亦稱檢測（出）下限。根據(jù)全程序空白值測試結(jié)果來估算檢測（出）限a、當空白測定次數(shù)n20時批內(nèi)空白測定值的標準差為c w,則檢測（出）限的計算公式為：DL=c w。b、當空白測定次數(shù)nv20時在實際工作有限測定次數(shù)中，設每天測定 n個空白測試值，共測了 m天，先按下列 公式計算出空白測試值的批內(nèi)標準差：I2x2丄Xi nSw尸* m n 1則檢測（出）限公式為：DL= 2（2 （f）Swb式中：X為各空白測試值；b為每天n個空白測試值之和；（f）為t值表中單側(cè)概率為，自由度為f的t值。批內(nèi)自由度：f = m（n 1）不同分析方法的具體規(guī)定在生活飲用水標準檢驗方法 水質(zhì)分析質(zhì)量控制GB

4、/T中的規(guī)定如下：a、某些分光光度法是以吸光度（扣除空白）為相對應的濃度值為檢出限。b、色普法：檢測器恰能產(chǎn)生與基線噪聲相區(qū)別的響應信號時所需進入色譜柱的 物質(zhì)最小量為檢出限，一般為基線噪聲的兩倍。c、離子選擇電極法：當校準曲線的直線部分外延的延長線與通過空白電位且平 行于濃度軸的直線相交時，其交點所對應的濃度值即為離子選擇電極法的檢 出限。2 、檢測上限檢測上限即測定信號值隨被測物質(zhì)濃度的增高而成一定比例改變的上限。例如在測定試樣前所繪制的校準曲線，當其斜率開始發(fā)生改變，亦即曲線延伸至開始轉(zhuǎn)彎處，即 為檢測上限。3、校準曲線的繪制、檢驗與回歸校準曲線是描述待測物質(zhì)濃度或量與檢測儀器響應值或指

5、示量之間的定量關(guān)系曲 線，分為“工作曲線”（標準溶液處理程序及分析步驟與樣品完全相同）和“標準曲線”（標準溶液處理程序較樣品有所省略，如樣品預處理）。每種分析方法在初次使用時，要通過校準曲線以確定它的檢測上限，并結(jié)合檢測下 限明確其線性范圍。 只有當實測的檢測上限高于或等于標準分析方法所規(guī)定的檢測上限 時，才能確認此規(guī)定，否則應使用實測值。（1）校準曲線的繪制0在測量范圍內(nèi)，配制的標準溶液系列，已知濃度點不得小于 6個（含空白濃度）， 根據(jù)濃度值與響應值繪制校準曲線，必要時還應考慮基體的影響。02 校準曲線的斜率常因溫度、試劑批號等條件的改變而變動，校準曲線繪制應與 批樣測定同時進行。03 在

6、校正系統(tǒng)誤差之后，校準曲線可用最小二乘法對測試結(jié)果進行處理后繪制。0校準曲線的相關(guān)系數(shù)（r）絕對值一般應大于或等于，否則需從分析方法、儀器、 量器及操作等因素查找原因，改進后重新制作。05 使用校準曲線時，應選用曲線的直線部分和最佳測量范圍，不得任意外延。06 理想情況下用校準曲線測定一批樣品時，儀器的響應在測定期間是不變的（不 漂移）。實際上，由于儀器本身存在漂移，需要經(jīng)常進行再校準，如間隔分析已知濃度 的標準樣或樣品校正。（2）校準曲線的線性檢驗 繪制校準曲線所依據(jù)的兩個變量的線性關(guān)系如何決定著校準曲線的質(zhì)量， 從而進一 步影響應用校準曲線所得測定結(jié)果的準確度。影響線性關(guān)系有下列諸因素：0

7、1 分析方法本身的精密度。02 分析儀器的精密度，包括與分析儀器聯(lián)用的電源穩(wěn)壓器，記錄儀或積分儀以及儀 器附件如比色皿等質(zhì)量。03 量取標準溶液的量器如刻度吸管的準確度。04 分析人員的操作水平等。為了定量地判斷繪制校準曲線所依據(jù)的兩個變量在線性范圍內(nèi)的線性關(guān)系如何， 可 采用“相關(guān)系數(shù)”進行考查。設自變量標準溶液濃度為 X,因變量測定信號值為丫，代 入下列公式進行計算：n xyn根據(jù)實踐經(jīng)驗，應力求校準曲線的r，否則，應參照上述影響線性關(guān)系的諸因素, 找出原因并盡可能加以糾正后重新測定和繪制新的曲線。（3）校準曲線的回歸根據(jù)線性關(guān)系不好的兩個變量來繪制一條校準曲線，其斜率可以是多種多樣，難以

8、 肯定的。應避免在沒有消除其可以糾正的影響因素前，就直接采用回歸的辦法來繪制理 論曲線。依靠純數(shù)學處理的辦法，人為地改善其線性關(guān)系，表面看來是減少了某些誤差, 實質(zhì)上反而可能導致或引入較大的無法消除的系統(tǒng)誤差。在痕量分析中，由于測定信號值常很小而靠近原點，如仍然沿用查標準曲線求濃度 值的方法，則讀數(shù)的相對誤差很大，為此，可應用最小二乘法計算直接回歸方程式，再 將測定信號值代入方程式計算濃度值。直接方程式為：丫= a+ bXa=b=x xy2xn xy2n x式中：丫為測定信號值；X為標準溶液濃度；a為直線方程截距；b為直線方程斜率;n為測定次數(shù)。截距檢驗即檢驗校準曲線的準確度。在線性合格的基礎

9、上對其進行回歸（回歸時應包括零濃 度及其信號值0，0）得出回歸方程丫= a+ bX。然后將所得截距a與a。作t檢驗，當取 95汕信水平，經(jīng)檢驗無顯著性差異時，a可作0處理，方程簡化為Y= bX,移項后得X 二yb。在線性范圍內(nèi)，可代替查閱校準曲線，直接將樣品測量信號值經(jīng)空白校正后， 計算出試樣濃度。當a與0有顯著差異時，說明代表校準曲線的回歸方程的計算結(jié)果準確度不高，應找出原因并予以糾正后，重新繪制校準曲線，并經(jīng)線性檢驗合格，再計算回歸方程，直 至重新檢驗截距后才能使用，否則必將給測定結(jié)果帶來誤差截距a= ao的統(tǒng)計檢驗，計算剩余標準差 So：S0 =計算截距標準差Sa：Sa= So-2XiX

10、計算統(tǒng)計量:a 0t =查t發(fā)布表，得臨界值(f )與t值進行比較，若t ta( n-2)，則a與0存在顯著差異,若t Vt a (n- 2)， 則a與0差異不顯著斜率檢驗即檢驗分析方法的靈敏度。方法靈敏度是隨條件的變化而改變的。在完全相同的分 析條件下，僅由于操作中的隨機誤差所導致的斜率變化不應超出一定的允許范圍，此范 圍因分析方法的精密度不同而異。例如，一般而言，分子吸收分光光度法要求其相對差 值小于5%而原子吸收分光光度法則要求其相對差值小于 10%?等。斜率即回歸系數(shù)，它是反映靈敏度的參數(shù)?；貧w系數(shù)b= b0的統(tǒng)計檢驗，具體檢驗步驟為：第一、計算統(tǒng)計量t:b b。第二、確定顯著性水平a

11、，查t分布表得臨界值ta( n-2)第三、若t ta (n 2,則b與bo存在差異顯著；若t Vta (n 2,則b與bo差異不顯著。線性范圍檢驗線性范圍系指校準曲線中，有檢測下限至檢測上限之間的，具有嚴格規(guī)定斜率的一 段曲線。在應用校準曲線求試樣測定值時，應限定在線性范圍進行。由于校準曲線都具 有一定的線性范圍，故根據(jù)測定信號值計算試樣濃度值時，應注意到這一點。線性范圍 與方法的各種條件是緊密相關(guān)的，一旦條件的部分或全部有所變化，線性范圍亦將隨之 改變。(二)常規(guī)監(jiān)測質(zhì)量控制1平行雙樣測定進行平行雙樣測定，有助于減少隨機誤差。根據(jù)試樣單次分析結(jié)果，無法判斷其離 散程度?！熬芏取笔恰皽蚀_度”

12、的前提，對試樣作平行雙樣的測定結(jié)果，有助于估計 同批測定的精密度。測定率對有質(zhì)量控制樣品并繪有質(zhì)量控制圖的分析項目，根據(jù)分析方法和測定儀器的精密度，樣品的具體情況以及分析人員的水平等，隨機抽取1020%勺樣品進行平行雙樣測定。當同批樣品數(shù)量較小時，應適當增加雙樣測定率。無質(zhì)量控制樣品和質(zhì)量控制圖的 分析項目，應對全部樣品進行平行雙樣測定。控制方法分析人員在分取樣品進行測定時，可對同一樣品分取兩份，亦可由質(zhì)控人員將所 有待測樣品，包括平行雙樣密碼編號，交分析人員測定，進行檢查。將質(zhì)控樣品的測定結(jié)果標在質(zhì)量控制圖中進行判斷。環(huán)境樣品測定所得相對偏差不得大于標準方法或統(tǒng)一方法所規(guī)定相對標準偏差 的倍

13、，見下表。平行雙樣相對偏差分析結(jié)果所在數(shù)量級 g/ml 10 -410 -510 -610 -710 -810 -910 -10相對偏差最大允許值%1510203050全部平行雙樣測定中不合格者應重新作平行雙樣測定，平行雙樣測定不合格率V 95%寸，除對不合格者作平行雙樣測定外， 應再增加測定1020%勺平行雙樣，如此累 進，直到總合格率95%為止2、加標回收率加標回收率在一定程度上能夠反映測定結(jié)果的準確度，但有局限性。這是因為樣品 中某些干擾因素對測定結(jié)果具有恒定的偏差，并在樣品測定中得到反映。另外，樣品中 待測物在價態(tài)或形態(tài)上的差異、加標量的多少和樣品中原有濃度的大小等，均影響加標 回收結(jié)

14、果。因此，當加標回收率令人滿意時，不能肯定測定準確度無問題，但當其超出 其所要求的范圍時，則可肯定測定準確度有問題。（1）測定率根據(jù)分析方法、測定儀器、樣品情況和操作水平等，在一批試樣中隨機抽取1020% 的試樣進行加標回收測定，當同批試樣較少時，應適當加大測定率，每批同類型試樣中， 加標試樣不應少于2個?；厥章实挠嬎愎剑簆= Ua Ub x 100%m式中：P 回收率，%Ua加標樣測定值;Ub原試樣測定值;m加入標準的質(zhì)量。（2）控制方法分析人員在分取樣品的同時，另取一份并加入適量的標樣，亦可由質(zhì)控人員對抽取 的試樣加入自備的質(zhì)控標樣，形成密碼加標樣（包括編號和加標量），交分析人員測定,最后報出測定結(jié)果，由質(zhì)控人員對號計算后，按下列要求檢查是否合格。有準確度控制圖的分析項目，將測定結(jié)果標在圖中進行判斷；無控制圖的均勻性 較好的樣品，其測定結(jié)果不得超出監(jiān)測分析方法中規(guī)定的加標回收率范圍。2未列入回收率范圍的，以95105%為目標值計算出95%勺置信區(qū)間，作為正常允 許范圍。回收率目標值95%S信區(qū)間計算方法:P 下限=95%cr-如0H Sp X 100%dP上限=105% t0.05f Sp x 100%d式中：壯心 為概率為、自由度f的單側(cè)臨界t值；Sp為n個加標量的標準差，d 為加標量（單位與計算Sp相同）。3、標準參考物（或質(zhì)控