1、第一章第一章 分析測試的質量保證分析測試的質量保證 (3)(3)分析檢驗的質量保證與計量認證分析檢驗的質量保證與計量認證課件課件制作：董老師制作：董老師第三節第三節 分析測試質量控制分析測試質量控制 分析測試是一個非常復雜的過程，其分析測試是一個非常復雜的過程，其結果的準確度會受到多種因素的影響，結果的準確度會受到多種因素的影響，如環境、儀器、試劑、條件、人員技術、如環境、儀器、試劑、條件、人員技術、操作規程、分析方法等，操作規程、分析方法等，任何測試均會任何測試均會產生誤差，產生誤差，質量控制就是質量控制就是把誤差（系統把誤差（系統誤差、隨機誤差、過失誤差）減小到預誤差、隨機誤差、過失誤差）

2、減小到預期水平。期水平。 一、質量控制的內容一、質量控制的內容 1、采取一系列減小誤差的措施，對整個分、采取一系列減小誤差的措施，對整個分析過程（采樣析過程（采樣分析分析結果）進行質量結果）進行質量控制；控制； 2、采用行之有效的方法對分析結果進行質、采用行之有效的方法對分析結果進行質量評價，及時發現分析過程中的問題，確保量評價，及時發現分析過程中的問題，確保分析結果的可靠性。分析結果的可靠性。 質量控制與質量評價是質量保證工作不質量控制與質量評價是質量保證工作不可分割的兩個方面。可分割的兩個方面。分析檢驗質量保證分析檢驗質量保證質量控制質量控制質量評價質量評價全程控制全程控制 減小誤差減小誤

3、差評價結果評價結果發現問題發現問題及時改正及時改正確保結果準確可靠確保結果準確可靠 質量控制工作應當使分析檢驗工作質量控制工作應當使分析檢驗工作做得恰到好處，不但要確保結果準確可做得恰到好處，不但要確保結果準確可靠，而且還要達到提高工作效率、降低靠，而且還要達到提高工作效率、降低消耗的目的。消耗的目的。 分析工作者應選擇合適的分析方法分析工作者應選擇合適的分析方法和誤差限，否則就會出現和誤差限，否則就會出現分析結果不能分析結果不能正確表明產品是否合格正確表明產品是否合格，甚至出現錯誤，甚至出現錯誤結論，造成損失甚至危害，或者結論，造成損失甚至危害，或者盲目追盲目追求分析結果的準確可靠性，大量消

4、耗不求分析結果的準確可靠性，大量消耗不必要的人力物力。必要的人力物力。 質量控制既是一項技術工作，也是一項質量控制既是一項技術工作，也是一項管理工作。在質量控制工作中，應充分考慮管理工作。在質量控制工作中，應充分考慮人的因素，因分析工作者是分析測試中最積人的因素，因分析工作者是分析測試中最積極、最主動、最智慧的因素，他們對質量控極、最主動、最智慧的因素，他們對質量控制工作的重要性認識得越深刻，態度越積極，制工作的重要性認識得越深刻，態度越積極，其效果就會越顯著。其效果就會越顯著。二、質量控制的基本要素二、質量控制的基本要素質量控制的基本要素質量控制的基本要素人員素質人員素質儀器設備儀器設備材料

5、試劑材料試劑分析方法分析方法環境設施環境設施 1、分析測試人員的技術能力、分析測試人員的技術能力 具有具有良好職業道德修養、技術熟練、知良好職業道德修養、技術熟練、知識經驗豐富、資歷深厚識經驗豐富、資歷深厚的分析工作人員是的分析工作人員是保證分析質量的必要條件之一。保證分析質量的必要條件之一。 從事分析檢驗的人員必須從事分析檢驗的人員必須經過與其承擔經過與其承擔的任務相適應的教育、培訓，并具有相應的任務相適應的教育、培訓，并具有相應的技術知識和經驗，考核合格后，持證上的技術知識和經驗，考核合格后，持證上崗。崗。出錯率：高級：中級：初級出錯率：高級：中級：初級= 1：5：17持證上崗持證上崗分析

6、人員技能素質要求分析人員技能素質要求思想與職業道德思想與職業道德分析理論知識分析理論知識分析操作技能分析操作技能綜合分析技能綜合分析技能分析化學、儀器分析化學、儀器分析、數據處理、分析、數據處理、無機有機等理論無機有機等理論分析化學、儀器分析化學、儀器分析、數據處理、分析、數據處理、無機有機等理論無機有機等理論采樣、稱量、制采樣、稱量、制備、分離、滴定、備、分離、滴定、儀器操作等儀器操作等采樣、稱量、制采樣、稱量、制備、分離、滴定、備、分離、滴定、儀器操作等儀器操作等發現、處理分析發現、處理分析檢測中遇到問題檢測中遇到問題認真負責認真負責 2、合適的儀器設備、合適的儀器設備 良好而適合的儀器設

7、備是分析工作成敗良好而適合的儀器設備是分析工作成敗的關鍵。如超痕量分析必須在超凈工作室，的關鍵。如超痕量分析必須在超凈工作室，另外，有些分析，為獲得準確結果，高精度另外，有些分析，為獲得準確結果，高精度儀器、多儀器聯用等都是必須的，還要控制儀器、多儀器聯用等都是必須的，還要控制實驗的條件如溫度、濕度等。實驗的條件如溫度、濕度等。中國最深實驗室擴容中國最深實驗室擴容 近乎完全屏蔽宇宙射線近乎完全屏蔽宇宙射線 清華大學與雅礱江流域水電開發共同建設中國錦屏地清華大學與雅礱江流域水電開發共同建設中國錦屏地下實驗室。中國錦屏地下實驗室是目前世界上最深的地下下實驗室。中國錦屏地下實驗室是目前世界上最深的地

8、下實驗室，垂直巖石覆蓋達實驗室，垂直巖石覆蓋達2400米。在這樣的極深地下實驗米。在這樣的極深地下實驗室里，高能量的宇宙線能夠被盡可能地屏蔽，為暗物質探室里，高能量的宇宙線能夠被盡可能地屏蔽，為暗物質探測等重大基礎性前沿課題研究提供盡量測等重大基礎性前沿課題研究提供盡量“干凈干凈”的輻射環的輻射環境。經過測量發現，錦屏境。經過測量發現，錦屏地下實驗室周圍的巖石純度地下實驗室周圍的巖石純度非常高，這是一個非常高，這是一個“干凈干凈”的的地下實驗室所必須具備的另地下實驗室所必須具備的另一項重要指標。一項重要指標。 奶粉中三聚腈胺檢測奶粉中三聚腈胺檢測 原國家標準中原國家標準中蛋白質測定采用克氏定氮

9、蛋白質測定采用克氏定氮法法，由于存在缺陷，才使得不法分子有可乘，由于存在缺陷，才使得不法分子有可乘之機。（之機。（三聚腈胺三聚腈胺C6N6H6） 新國家標準新國家標準（GB/T 22388-2008 原料乳原料乳與乳制品中三聚氰胺檢測方法）與乳制品中三聚氰胺檢測方法）采用國際經采用國際經驗及新的分析技術，將高效液相色譜驗及新的分析技術，將高效液相色譜（HPLC)、與質譜法聯用（與質譜法聯用（LC-MS）和氣相色譜）和氣相色譜-質譜聯質譜聯用法（用法（GCMS）來滿足分析檢測需要。）來滿足分析檢測需要。 3、合格的材料與試劑、合格的材料與試劑 分析測試過程中會用到各種各樣的化學分析測試過程中會用

10、到各種各樣的化學試劑與材料，正確選擇試劑等級、合適材料試劑與材料，正確選擇試劑等級、合適材料是分析測試質量保證的重要內容。是分析測試質量保證的重要內容。 如若選擇不當（試劑不純或雜質過多、如若選擇不當（試劑不純或雜質過多、級別過高、材料不適合等），可能影響分析級別過高、材料不適合等），可能影響分析結果的準確、引入污染物、使測定不能完成結果的準確、引入污染物、使測定不能完成等，或者造成浪費。等，或者造成浪費。 如：水分析中測定懸浮物（殘渣）時若如：水分析中測定懸浮物（殘渣）時若用普通濾紙過濾，則實驗無法完成或結果錯用普通濾紙過濾，則實驗無法完成或結果錯誤；水泥分析（土壤分析）中樣品熔樣時坩誤；水

11、泥分析（土壤分析）中樣品熔樣時坩堝選擇不當（鉑坩堝、鎳坩堝、鐵坩堝），堝選擇不當（鉑坩堝、鎳坩堝、鐵坩堝），影響測定；選用化學試劑時應用分析純而用影響測定；選用化學試劑時應用分析純而用了化學純或優級純試劑；分析實驗應用蒸餾了化學純或優級純試劑；分析實驗應用蒸餾水卻用了自來水；高效液相色譜分析溶劑水卻用了自來水；高效液相色譜分析溶劑（流動相）應用色譜純卻用了一般分析純試（流動相）應用色譜純卻用了一般分析純試劑等。劑等。 因此，在分析中，對所使用的試劑，在因此，在分析中，對所使用的試劑，在使用前應使用前應按相應分析項目所要求的標準規范按相應分析項目所要求的標準規范進行檢測，檢測合格后，方可投入使用

12、。進行檢測，檢測合格后，方可投入使用。 同時分析工作者應根據被測組分的含量同時分析工作者應根據被測組分的含量水平，水平，選擇合適的器皿材料選擇合適的器皿材料，并輔以，并輔以正確的正確的清洗過程清洗過程，這樣才能保證分析結果的質量。，這樣才能保證分析結果的質量。 4、可靠的分析檢驗方法、可靠的分析檢驗方法 分析檢驗過程中，應選擇適當的方法進分析檢驗過程中，應選擇適當的方法進行所有的檢驗程序：如采樣、樣品處理、干行所有的檢驗程序：如采樣、樣品處理、干擾分離、測定、不確定度估算等，所選方法擾分離、測定、不確定度估算等，所選方法應和所要求的準確度、標準規范相一致。應和所要求的準確度、標準規范相一致。

13、實驗分析過程中，應盡可能采用國際、實驗分析過程中，應盡可能采用國際、國家、行業和地方標準，需要使用非標準時，國家、行業和地方標準，需要使用非標準時，應經過驗證。并與用戶達成協議，形成有效應經過驗證。并與用戶達成協議，形成有效文件。文件。 5、符合要求的環境和設施、符合要求的環境和設施 實驗室環境包括：清潔工作、房屋管理、實驗室環境包括：清潔工作、房屋管理、溫度、濕度控制、玻璃器皿洗滌、水電設施、溫度、濕度控制、玻璃器皿洗滌、水電設施、采光通風等。采光通風等。 實驗室環境應不影響分析結果的有效性實驗室環境應不影響分析結果的有效性或對所要求的測定準確度產生不利影響，必或對所要求的測定準確度產生不利

14、影響，必要時要對環境狀況進行有效監測、控制并記要時要對環境狀況進行有效監測、控制并記錄。還應配備停電、停水、防火等應急設備，錄。還應配備停電、停水、防火等應急設備，以免影響分析測試工作質量。以免影響分析測試工作質量。 三、分析測試過程質量控制的方法三、分析測試過程質量控制的方法 分析測試的質量控制是為分析測試的質量控制是為保證化驗室中得保證化驗室中得到的數據的準確度和精密度落在已知的置信到的數據的準確度和精密度落在已知的置信概率下所采取的措施概率下所采取的措施。分析測試過程質量控。分析測試過程質量控制的目的就是制的目的就是把誤差控制在允許限度內把誤差控制在允許限度內，保保證測定結果有與要求相應

15、的精密度和準確度證測定結果有與要求相應的精密度和準確度。為此，在分析測試過程中，可以采取如下措為此，在分析測試過程中，可以采取如下措施來控制分析測試結果的質量。施來控制分析測試結果的質量。 1、空白試驗、空白試驗 由試劑和器皿帶進雜質所造成的系統誤差，由試劑和器皿帶進雜質所造成的系統誤差，一般可通過空白試驗來扣除。一般可通過空白試驗來扣除。 （1）空白對測定結果的影響）空白對測定結果的影響 空白試驗值的大小及分散程度對分析結果空白試驗值的大小及分散程度對分析結果的精密度和分析方法的檢測限都有很大影響。的精密度和分析方法的檢測限都有很大影響。空白試驗值的數值和重復性可以反映一個實空白試驗值的數值

16、和重復性可以反映一個實驗室水平。驗室水平。影響空白值的因素影響空白值的因素實驗室用水實驗室用水化學試劑純度化學試劑純度器具潔凈程度器具潔凈程度儀器精度與使用狀況儀器精度與使用狀況人員水平與經驗人員水平與經驗環境因素與污染環境因素與污染（2）空白試驗和檢測限）空白試驗和檢測限 空白試驗空白試驗是以溶劑（一般為水）代替實是以溶劑（一般為水）代替實際樣品，按測定實際樣品相同的方法步驟進際樣品，按測定實際樣品相同的方法步驟進行測定。行測定。 檢測限檢測限是指對某一特定的分析方法，在是指對某一特定的分析方法，在給定的置信水平內，可以從樣品中定量檢測給定的置信水平內，可以從樣品中定量檢測出待測物質的最小濃

17、度或最小量。出待測物質的最小濃度或最小量。 檢測限由空白試驗的多次測量結果的標檢測限由空白試驗的多次測量結果的標準差計算得出：準差計算得出：SKLBS式中，式中，L表示檢測限表示檢測限S表示測定方法的靈敏度表示測定方法的靈敏度SB表示空白試驗多次測定的標準差表示空白試驗多次測定的標準差K一定置信水平下的系數一定置信水平下的系數（3）空白值的控制）空白值的控制 對于要求精度較高的痕量和超痕量組分對于要求精度較高的痕量和超痕量組分的測定，高和不穩定的空白試驗值，對測定的測定，高和不穩定的空白試驗值，對測定結果影響很大。控制空白值可以從以下方面結果影響很大。控制空白值可以從以下方面入手：入手： a、

18、控制環境對樣品的污染、控制環境對樣品的污染 b、提純化學試劑，降低試劑空白值、提純化學試劑，降低試劑空白值 c、防止器皿對樣品污染、防止器皿對樣品污染2、校準曲線、校準曲線 校準曲線是用于描述待測物質濃度或量與校準曲線是用于描述待測物質濃度或量與測量儀器響應值或其它指標量之間定量關系測量儀器響應值或其它指標量之間定量關系的曲線，它包括工作曲線和標準曲線。的曲線，它包括工作曲線和標準曲線。 （1）標準曲線的繪制）標準曲線的繪制 （2）標準曲線的線性及影響因素）標準曲線的線性及影響因素 （3）標準曲線的回歸）標準曲線的回歸 （4）截距檢驗與斜率檢驗）截距檢驗與斜率檢驗 A 校準曲線的校準曲線的測繪

19、測繪：一般配制約：一般配制約46個不個不同濃度的待測物質的標準溶液，同濃度的待測物質的標準溶液，采用與樣品采用與樣品分析完全相同的分析步驟操作分析完全相同的分析步驟操作，最后，最后以標準以標準溶液中待測物質的濃度或量為橫坐標溶液中待測物質的濃度或量為橫坐標，以測以測量信號值為縱坐標量信號值為縱坐標繪制繪制工作曲線工作曲線。 若標準與樣品的分析步驟不完全相同，若標準與樣品的分析步驟不完全相同，得到的校準曲線稱為得到的校準曲線稱為標準曲線標準曲線。 為使測定誤差符合要求，樣品含量應控制為使測定誤差符合要求，樣品含量應控制在在校準曲線線性范圍內，最好在其中部校準曲線線性范圍內，最好在其中部。 B 校

20、準曲線的校準曲線的線性線性：其線性關系決定著樣：其線性關系決定著樣品測定結果的準確度。校準曲線的線性用品測定結果的準確度。校準曲線的線性用相相關系數關系數來表示，來表示，要求要求。 影響線性關系的因素影響線性關系的因素分析方法的精密度分析方法的精密度儀器設備的精密度儀器設備的精密度溶劑變化（揮發）影響溶劑變化（揮發）影響檢驗人員操作水平檢驗人員操作水平其它影響因素其它影響因素 C 校準曲線的校準曲線的回歸回歸：作圖的方法有時會存：作圖的方法有時會存在較大誤差，并易于受操作者主觀因素影響。在較大誤差，并易于受操作者主觀因素影響。因皮線性關系不好的校準曲線，應在消除可因皮線性關系不好的校準曲線，應

21、在消除可糾正誤差的影響后，建立回歸方程進行處理。糾正誤差的影響后，建立回歸方程進行處理。 y = a + bx 其中，其中，y為相應測定值，為相應測定值，a 、b為回歸系數，為回歸系數，x為標準溶液濃度，直線稱為回歸直線（為標準溶液濃度，直線稱為回歸直線（a為為直線截距，直線截距，b為直線斜率為直線斜率）。）。 D 校準曲線的校準曲線的斜率斜率b與截距與截距a ： 曲線的斜率大小可以反映方法的靈敏度。曲線的斜率大小可以反映方法的靈敏度。方法的靈敏度隨實驗條件變化而改變。如一方法的靈敏度隨實驗條件變化而改變。如一般分光光度法，允許斜率的相對誤差值為般分光光度法，允許斜率的相對誤差值為5%，原子吸

22、收分光光度法允許斜率的相對誤差值原子吸收分光光度法允許斜率的相對誤差值則為則為10%。 截距檢驗是檢驗校準曲線的準確度。截距檢驗是檢驗校準曲線的準確度。3、平行實驗、平行實驗 平行實驗（平行樣測定）是對測定進行最平行實驗（平行樣測定）是對測定進行最低限度的低限度的精密度檢查精密度檢查。這有助于減小隨機誤。這有助于減小隨機誤差，估計測定的精密度。差，估計測定的精密度。 一般標準方法規定，檢驗人員對同一樣品一般標準方法規定，檢驗人員對同一樣品同時取兩份進行平行樣品測定，平行雙樣的同時取兩份進行平行樣品測定，平行雙樣的測定結果應小于方法規定的允許差測定結果應小于方法規定的允許差（也即兩（也即兩個結果

23、之差的絕對值不應大于標準方法規定個結果之差的絕對值不應大于標準方法規定室內相對標準偏差室內相對標準偏差的倍。）的倍。） 測定結果極差若不能滿足標準方法誤差之測定結果極差若不能滿足標準方法誤差之規定，則需重新進行測定。必要時應審查方規定，則需重新進行測定。必要時應審查方法或測試的精密度。法或測試的精密度。 4、測定回收率、測定回收率 檢驗過程中，誤差可能存在于分析過程的檢驗過程中，誤差可能存在于分析過程的各個步驟中。如在樣品處理過程中，被測組各個步驟中。如在樣品處理過程中，被測組分發生分解、揮發，或分離富集不完全導致分發生分解、揮發，或分離富集不完全導致產生的負系統誤差，檢驗器皿、試劑、環境產生的負系統誤差，檢驗器皿、試劑、環境引入的誤差（造成正系統誤差）等。實驗室引入的誤差（造成正系統誤差）等。實驗室中常中常通過回收率測定來檢驗測量結果及分析通過回收率測定來檢驗測量結果及分析方法的準確度方法的準確度。 回收率測定方法：回收率測定方法：在測試樣品時，同時在測試樣品時