朱東波 吳雄杰項 楊 吳先鋒 高 江 姚 成
安徽省包裝印刷產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心 國家高分子材料質(zhì)量檢驗檢測中心(安徽)(安徽桐城 231400)
CNAS CL01-2018(ISO/IEC17025:2017)《檢測和校準實驗室能力認可準則》和RB/T 214—2017《檢驗檢測機構(gòu)資質(zhì)認定能力評價 檢驗檢測機構(gòu)通用要求》中,明文規(guī)定了實驗室在引入方法前,應驗證能夠正確地應用該方法,以確保實現(xiàn)所需的方法性能,并應保存驗證記錄。如果方法標準發(fā)布機構(gòu)修訂了方法,應在所需的程度上重新進行驗證[1-2]??梢?,方法驗證在今后檢驗檢測實驗室的資質(zhì)能力認可/評價中日益重要。GB/T 27417—2017《合格評定化學分析方法確認和驗證指南》定義了方法驗證,即實驗室通過試驗,提供客觀有效證據(jù),證明滿足檢測方法規(guī)定的要求;對于定量分析的方法驗證過程中的關(guān)鍵參數(shù),至少應測定正確度和精密度[3]。正確度是指測量結(jié)果的正確度用于表述無窮多次重復性測定結(jié)果的平均值與參考值之間的接近程度[3]。
在方法驗證過程中,常常通過測量參考物質(zhì)或標準物質(zhì)來獲取正確度的信息。此外,也可通過加標回收試驗,利用回收率驗證方法的正確度。回收率越低,偏倚對方法的影響越大,正確度就越低。但是,大多數(shù)檢測項目沒有參考或標準物質(zhì),這種情況下,實驗室只能依賴于統(tǒng)計學評價(t-檢驗和F-檢驗)對分析方法的偏倚顯著性進行評估。精密度是指在規(guī)定條件下,對同一或類似被測對象重復測量所得示值的一致程度[3]。精密度僅依賴于隨機誤差的分布,與真值或參考值無關(guān)。測定精密度取決于規(guī)定的測量條件,重復性和再現(xiàn)性條件是測量條件的兩個極端情況,因此精密度通常可分為重現(xiàn)性精密度和再現(xiàn)性精密度。精密度通常有3種方式表示:用標準偏差和變異系數(shù)進行評價;通過方法比對評價重復性/再現(xiàn)性或重復性限/再現(xiàn)性限;當方法標準中沒有給出精密度或沒有比對方法時,實驗室可以通過采用Horwitz方程和HorRat方程計算的結(jié)果來評價精密度。
本研究以SH/T 1591—1994《乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(E-VAC)中乙酸乙烯酯含量測定方法》的方法驗證為例,對方法的正確度和精密度進行數(shù)據(jù)分析及評價,利用t檢驗和HorRat方程建立相應的方法驗證評價方法。
按照SH/T 1591—1994要求,根據(jù)乙酸乙烯酯含量稱取m(g)樣品置于250 mL錐形瓶中,加50 mL二甲苯和25 mL氫氧化鉀-乙醇,將錐形瓶轉(zhuǎn)入回流冷凝器上,加熱至200℃并保持2 h,取下冷卻至室溫,加入25 mL 6 g/L硫酸溶液,加入酚酞溶液,用濃度為c(mol/L)的氫氧化鈉溶液進行滴定,記錄滴定消耗體積V1(mL),同時做空白試驗,記錄滴定消耗體積V2(mL)。根據(jù)公式wVAC( )=其中0.086 09表示與1.0 mL氫氧化鈉標準溶液[c( N aOH)=1.000 mol/L]反應的乙酸乙烯酯的質(zhì)量(g),計算乙酸乙烯酯的檢驗結(jié)果。
在無法獲取參考或標準物質(zhì)時,采用比對試驗進行正確度分析;當每組檢測的平行次數(shù)為n(n≥6)時,可先對兩組數(shù)據(jù)進行F檢驗,分析是否有顯著性差異,若無顯著性差異,再按照t-檢驗對試驗結(jié)果進行分析,若結(jié)果小于t臨界值,可認為測定結(jié)果與標準值之間無顯著性差異[4]。
兩位試驗人員在同一環(huán)境中,使用相同的試劑、標準溶液以及同一滴定管,在規(guī)定的時間內(nèi),各自連續(xù)測定8次,結(jié)果如表1所示。
表1 兩組實驗結(jié)果%
依據(jù)GB/T 4883—2008《數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理和解釋正態(tài)樣本離群值的判斷和處理》要求,對兩組實驗結(jié)果是否有離群值或異常值進行判斷和處理,運用格拉布斯(Grubbs)檢驗法對檢驗結(jié)果進行顯著性偏差分析,取置信概率為95%,即α=0.05。
當Gn>G1-α(n)時,判定xn為離群值,否則判未發(fā)現(xiàn)xn是離群值。格布拉斯公式:Gn=xn-ˉ( )s;其中和s分別為樣品均值和樣品標準偏差。查格布拉斯臨界值表可知G0.95(8)=2.032。
按升序順序?qū)θ藛T1的檢驗結(jié)果進行排序:6.03,6.15,6.19,6.23,6.32,6.45,6.57,6.61,樣本量平均值=6.32,樣品標準偏差s=0.21,則G(8)=1.381<G0.95(8)=2.032。G(1)=1.381<G0.95(8)=2.032。因此,未發(fā)現(xiàn)x(8)=6.03和x(1)=6.61是統(tǒng)計離群值,即該組檢測結(jié)果無離群值。
按升序順序?qū)θ藛T2的檢驗結(jié)果進行排序:6.21,6.30,6.34,6.53,6.61,6.66,6.68,6.84,樣本量平均值=6.52,s=0.22,G(8)=1.454<G0.95(8)=2.032,G(1)=1.409<G0.95(8)=2.032。因此未發(fā)現(xiàn)x(8)=6.84和x(1)=6.21是統(tǒng)計離群值,即該組檢測結(jié)果無離群值。
兩組檢測結(jié)果均無離群值,可進行下一步分析。
2.1.1 F檢驗
2.1.2 t檢驗
取置信區(qū)間p=0.95,α=0.05,查t分布表可知,tα,n1+n2-2=t0.05,14=2.14。t=1.88<t0.05,14,可認為測量結(jié)果與標準值之間無顯著性差異,比對試驗結(jié)果滿意。
由上述統(tǒng)計學評價結(jié)果可知,其正確性滿足標準要求。
精密度包括重復性和再現(xiàn)性。根據(jù)食品法典委員會《微量元素標準化的轉(zhuǎn)化方法》和歐盟Commission Regulation(EC)No337/2007報告,采用Horwitz方程和HorRat方程來判斷精密度是否接受[5-6]。重復性值和再現(xiàn)性值分別為HorRatr和HorRatR,要求HorRat值小于2。再現(xiàn)性相對標準偏差期望值為RSDoR,重復性相對標準偏差期望值為0.66RSDoR。
式中:w為質(zhì)量分數(shù),RSDoR為期望相對標準偏差,RSDR為實際相對標準偏差;
2.2.1 不同人員進行VAC含量的再現(xiàn)性實驗,進行精密度分析
兩組檢驗結(jié)果的平均值:
2.2.2 對人員1測量結(jié)果進行重復性精密度分析
由HorRat的結(jié)果可知,其精密度滿足要求。
兩組實驗人員采用同一檢測方法,使用同一試劑及儀器進行檢測,兩組結(jié)果與標準值無顯著差異,即正確度符合要求;精密度的重復性和再現(xiàn)性實際標準偏差均小于標準偏差期望值,精密度符合要求??芍?,大多數(shù)沒有參考或標準物質(zhì)的檢測項目,通過t檢驗和HorRat方程進行分析方法驗證確實可行,也為實驗室依照CNAS CL01-2018制定方法確認和驗證程序文件及作業(yè)指導書提供了參考。