崔潔

【摘 要】檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量監(jiān)控是確保檢測(cè)結(jié)果有效性的重要手段，也是實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理的重要技術(shù)工作。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)對(duì)監(jiān)控結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，以便識(shí)別不符合的情況，及時(shí)采取糾正措施。本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，介紹了如何運(yùn)用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)室常用的內(nèi)部監(jiān)控手段進(jìn)行結(jié)果有效性的評(píng)價(jià)，以幫助實(shí)驗(yàn)室加強(qiáng)質(zhì)控結(jié)果評(píng)價(jià)的能力。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量監(jiān)控比對(duì)統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)： O65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）24-0227-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.24.109

【Abstract】The quality control of testing laboratory is not only an important means to ensure the validity of test results， but also an important technical work of laboratory quality management. The laboratory shall analyze and evaluate the monitoring results in order to identify non-conformities and take corrective actions in time. Based on the actual work experience， this paper introduces how to use the statistical test method to evaluate the effectiveness of the internal monitoring methods commonly used in the laboratory， so as to help the laboratory strengthen the ability of quality control results evaluation.

【Key words】Laboratory； Quality control； Comparison； Statistics； Evaluation

為了保證檢測(cè)結(jié)果的有效性，檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室在開展測(cè)量之前，必須建立滿足要求的質(zhì)量體系，并有完善的測(cè)量控制體系。質(zhì)量控制是質(zhì)量管理的一部分，目的是為了將分析測(cè)試結(jié)果的誤差控制在允許限度內(nèi)，包括實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)控和外部質(zhì)量監(jiān)控。

1 質(zhì)量監(jiān)控的實(shí)施

CNAS-CL01：2018《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》在7.7.1中規(guī)定，實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)控手段應(yīng)包括但不限于以下方式：

a）使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或質(zhì)量控制物質(zhì)；

b）使用其他已校準(zhǔn)能夠提供可溯源結(jié)果的儀器；

c）測(cè)量和檢測(cè)設(shè)備的功能核查；

d）適用時(shí)，使用核查和工作標(biāo)準(zhǔn)，并制作控制圖；

e）測(cè)量設(shè)備的期間核查

f）使用相同或不同方法重復(fù)檢測(cè)；

g）留存樣品的重復(fù)檢測(cè)；

h）樣品不同特性結(jié)果之間的相關(guān)性；

i）核查報(bào)告結(jié)果；

j）實(shí)驗(yàn)室內(nèi)比對(duì)；

k）盲樣測(cè)試。

對(duì)于外部質(zhì)量監(jiān)控，實(shí)驗(yàn)室可以采用參加能力驗(yàn)證、測(cè)量審核或?qū)嶒?yàn)室間比對(duì)等方式。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)所進(jìn)行的檢測(cè)類型選擇相適應(yīng)的質(zhì)量監(jiān)控方法。

2 采用統(tǒng)計(jì)技術(shù)對(duì)內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)控結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)

CNAS-CL01：2018《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》在7.7.3中規(guī)定：實(shí)驗(yàn)室應(yīng)分析監(jiān)控活動(dòng)的數(shù)據(jù)用于控制實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)，適用時(shí)實(shí)施改進(jìn)。RB/T 214-2017《檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定能力評(píng)價(jià) 檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)通用要求》在4.5.19“結(jié)果有效性”中規(guī)定：質(zhì)量控制應(yīng)有適當(dāng)?shù)姆椒ê陀?jì)劃并加以評(píng)價(jià)。因此，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室制定的質(zhì)量控制計(jì)劃，應(yīng)該運(yùn)用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的方法監(jiān)控計(jì)劃的實(shí)施情況和有效性，分析質(zhì)量控制的數(shù)據(jù)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量控制數(shù)據(jù)將要或已經(jīng)超出預(yù)先確定的要求時(shí)，應(yīng)有計(jì)劃地采取糾正措施，防止錯(cuò)誤報(bào)告的結(jié)果。下面就以實(shí)驗(yàn)室常用的人員比對(duì)、設(shè)備比對(duì)、方法比對(duì)、留樣再測(cè)、加標(biāo)回收、標(biāo)準(zhǔn)曲線核查等質(zhì)量監(jiān)控方式為例介紹監(jiān)控結(jié)果的評(píng)價(jià)方法。

2.1 計(jì)算試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差

標(biāo)準(zhǔn)偏差用來(lái)衡量數(shù)據(jù)值偏離算數(shù)平均值的程度。當(dāng)對(duì)同一樣品做次測(cè)量時(shí)，表征測(cè)量結(jié)果分散性的標(biāo)準(zhǔn)偏差可以按下式計(jì)算：

2.2 采用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)比對(duì)或留樣再測(cè)等手段進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控的結(jié)果評(píng)價(jià)

2.2.1 參考標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的允許差

當(dāng)參與比對(duì)的一方具有較高的準(zhǔn)確度，如：人員比對(duì)中的具有豐富經(jīng)驗(yàn)的檢測(cè)人員，其檢測(cè)結(jié)果可作為參考值。按照下式計(jì)算差值D（%）：

當(dāng)D不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的允許差或?qū)嶒?yàn)室結(jié)合實(shí)際檢測(cè)情況擬定的允許差，則判定結(jié)果可接受，否則判定為結(jié)果不可接受。

2.2 利用檢測(cè)方法規(guī)定的再現(xiàn)性限R（不適用于方法比對(duì)）

此方法應(yīng)用的前提是比對(duì)試驗(yàn)所采用的檢測(cè)方法提供了可靠的再現(xiàn)性限，可按照再現(xiàn)性方程一般式計(jì)算再現(xiàn)性限R：

在再現(xiàn)性條件下，獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不超過(guò)再現(xiàn)性限，則判定比對(duì)結(jié)果可接受，否則判定比對(duì)結(jié)果不可接受。

2.3 假設(shè)檢驗(yàn)

使用此方法時(shí)，一般要求各組測(cè)試樣本n≥6。在進(jìn)行結(jié)果評(píng)價(jià)時(shí)，先采用格拉布斯檢驗(yàn)對(duì)獲得的各組檢測(cè)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行正態(tài)樣品離群值的判定和處理；再采用F檢驗(yàn)評(píng)估各組數(shù)據(jù)間是否為等精度測(cè)量；最后采用t檢驗(yàn)評(píng)估各組測(cè)試結(jié)果平均值的差異顯著性。

2.3.1 正態(tài)樣本離群值的判斷和處理（格拉布斯檢驗(yàn)）

一組檢測(cè)結(jié)果中的離群值有以下三種情況：

上側(cè)情形：離群值都為高端值；

下側(cè)情形：離群值都為低端值；

雙側(cè)情形：離群值可為高端值，也可為低端值。

上側(cè)情形和下側(cè)情形統(tǒng)稱為單側(cè)情形，若無(wú)法認(rèn)定單側(cè)情形，按雙側(cè)情形處理。當(dāng)懷疑一組檢測(cè)數(shù)據(jù)中存在離群值或岐離值時(shí)，可采用格拉布斯（Grubbs）檢驗(yàn)法進(jìn)行判定，該方法適用于未知總體標(biāo)準(zhǔn)差時(shí)的離群值判定（限定檢出離群值的個(gè)數(shù)不超過(guò)1時(shí)）。

當(dāng)認(rèn)定離群值為單側(cè)情形時(shí)，計(jì)算統(tǒng)計(jì)量Gmax或Gmin：

對(duì)于檢出的離群值，實(shí)驗(yàn)室可以根據(jù)情況采用以下處理方式：

（1）保留異常值并用于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理；

（2）在找到實(shí)際原因時(shí)修正異常值，否則予以保留；

（3）剔除異常值，不追加測(cè)試數(shù)據(jù)；

（4）剔除異常值，并追加適宜的觀測(cè)值或用適宜的插補(bǔ)值代替。

2.3.2 F檢驗(yàn)

F檢驗(yàn)可用于檢驗(yàn)兩組測(cè)量結(jié)果是否為等精度測(cè)量。在再現(xiàn)性條件下獲得兩組測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，可按下式計(jì)算統(tǒng)計(jì)量F：

查F分布臨界值表確定臨界值Fα（f1，f2），當(dāng)統(tǒng)計(jì)量F（f1，f2）≥Fα（f1，f2）時(shí)，判定兩組檢測(cè)數(shù)據(jù)不屬于等精度測(cè)量；當(dāng)統(tǒng)計(jì)量F（f1，f2）

當(dāng)F檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)樣品的均勻性時(shí)，可在一份樣品單元中取多份試樣，在重復(fù)性條件下重復(fù)測(cè)量，同時(shí)在多個(gè)樣品單元中分別各取一份試樣，也在重復(fù)性條件下重復(fù)測(cè)量。如果F檢驗(yàn)表明兩組測(cè)試結(jié)果為等精度，則說(shuō)明樣品單元之間是均勻的。

2.3.3 t檢驗(yàn)

在用t檢驗(yàn)判斷兩組檢測(cè)結(jié)果一致性之前，首先要通過(guò)F檢驗(yàn)確定它們屬于等精度測(cè)量，否則不能進(jìn)行t檢驗(yàn)。

當(dāng)t檢驗(yàn)用于平均值與標(biāo)準(zhǔn)值的比較時(shí)，統(tǒng)計(jì)量t值按下式計(jì)算：

確定顯著性水平α（通常為5%或10%），查t分布（雙側(cè)）臨界值表，如果t≤tα，v，說(shuō)明結(jié)果不存在顯著差異；如果>，說(shuō)明結(jié)果存在顯著差異，不能接受。

當(dāng)t檢驗(yàn)用于兩組平均值的比較時(shí)，統(tǒng)計(jì)量t值按下式計(jì)算：

3 采用加標(biāo)回收等手段進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控的結(jié)果評(píng)價(jià)

采用加標(biāo)回收的方法進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控時(shí)，可準(zhǔn)備兩份完全一致的樣品，向其中一份添加已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，將兩份樣品按相同的檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)，按照下式計(jì)算回收率：

對(duì)于檢測(cè)方法中規(guī)定了加標(biāo)回收率允許范圍的，按規(guī)定的范圍進(jìn)行判定；

也可按通用規(guī)范要求（如GB/T 27404-2008附錄F）給出的回收率允許范圍進(jìn)行評(píng)價(jià)，具體見下表：

如果分析方法沒(méi)有規(guī)定，對(duì)于元素分析要求在90%～110%之間；其他常量、半微量組分分析要求在95%～105%之間。

4 采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)核查等手段進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控的結(jié)果評(píng)價(jià)

采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量控制時(shí)，可將標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為質(zhì)控樣品，采用與樣品檢測(cè)相同的流程和方法進(jìn)行測(cè)試，一般平行次數(shù)n≥11，至少n≥6。采用格拉布斯檢驗(yàn)排除異常值后，計(jì)算平行試驗(yàn)的平均值x和標(biāo)準(zhǔn)偏差S。

5 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量監(jiān)控是發(fā)現(xiàn)和消除實(shí)驗(yàn)室間存在的系統(tǒng)誤差的重要措施。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)正確理解質(zhì)量監(jiān)控的含義，按照實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可準(zhǔn)則或資質(zhì)認(rèn)定能力評(píng)價(jià)的要求，建立完善的管理體系并有效實(shí)施質(zhì)量監(jiān)控，為客戶和社會(huì)提供可信的數(shù)據(jù)和滿意的服務(wù)。