髙 翊
(深圳市鹽田區(qū)疾病預(yù)防控制中心,廣東深圳 518081)
實(shí)驗(yàn)室參加能力驗(yàn)證計(jì)劃是為了確定實(shí)驗(yàn)室從事特定測(cè)試活動(dòng)(校準(zhǔn)/檢測(cè))的技術(shù)能力[1];識(shí)別實(shí)驗(yàn)室存在的問(wèn)題并制定措施整改、預(yù)防問(wèn)題重現(xiàn);確定建立或采用的新方法的有效性和可比性;識(shí)別實(shí)驗(yàn)室間的差異;達(dá)成實(shí)驗(yàn)室間結(jié)果互相承認(rèn),維持國(guó)際相互協(xié)議(Mutual Responsibility Agreement,MRA)[2];驗(yàn)證項(xiàng)目質(zhì)量控制措施的有效性;保證實(shí)驗(yàn)室按質(zhì)量管理體系要求運(yùn)行等[3]。
鹽田疾控實(shí)驗(yàn)室因業(yè)務(wù)需要認(rèn)證了較多類型和檢測(cè)項(xiàng)目,部分項(xiàng)目由于各種原因不常開(kāi)展,維持項(xiàng)目檢測(cè)能力成為實(shí)驗(yàn)室必須解決的問(wèn)題。項(xiàng)目能力維護(hù)采用的最優(yōu)技術(shù)手段是參加能力驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)或測(cè)量審核即“一對(duì)一”的能力驗(yàn)證計(jì)劃[4]。
2020 年6 月實(shí)驗(yàn)室參加醬油中總酸和氯化鈉的測(cè)定能力驗(yàn)證計(jì)劃,反饋結(jié)果為不滿意。暫停項(xiàng)目后質(zhì)量管理及實(shí)驗(yàn)人員按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法、依照管理體系質(zhì)量控制要求,重做實(shí)驗(yàn)室測(cè)試發(fā)現(xiàn)易出錯(cuò)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),采用正確測(cè)試方法得到滿意結(jié)果,分析檢測(cè)方法操作細(xì)節(jié),掌握檢測(cè)獲得正確結(jié)果的技術(shù)規(guī)范,保證項(xiàng)目檢測(cè)能力的維持和提高。
CFAPA-922 計(jì)劃樣品,166 號(hào)和178 號(hào)共2 瓶(500 mL/瓶,大連中食國(guó)實(shí)檢測(cè)技術(shù)有限公司);超純水;氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(cNaOH)=0.102 4 mol/L;硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(cAgNO3)=0.100 4 mol/L;混合磷酸鹽和硼砂(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心);鉻酸鉀溶液(50 g/L)。
臺(tái)面式pH/ISE 測(cè)試儀(奧利龍ORION,美國(guó)熱電),帶溫度檢測(cè)電極,pH 電極;磁力攪拌器;1.00 mL 和2.00 mL 刻度移液管;Milli-Q 純水儀(美國(guó)millipore)。
按照《醬油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)分析方法》(GB/T 5009.39—2003)中4.3[食鹽(以氯化鈉計(jì))]和4.4(總酸)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定方法檢測(cè)醬油中的氯化鈉和總酸含量。
實(shí)驗(yàn)室完成能力驗(yàn)證檢測(cè),上報(bào)結(jié)果后收到的反饋為總酸樣品編號(hào)166、178 的Z 比分?jǐn)?shù)為18.41、9.85;氯化鈉樣品編號(hào)166、178 的Z 比分?jǐn)?shù)為0.50、6.30。實(shí)驗(yàn)室對(duì)樣品2 個(gè)項(xiàng)目的測(cè)定值除氯化鈉項(xiàng)目中樣品編號(hào)166 這1 項(xiàng)滿意外,都與指定值有顯著差異,結(jié)果都不滿意。
質(zhì)量管理與實(shí)驗(yàn)人員分析發(fā)現(xiàn)能力驗(yàn)證檢測(cè)結(jié)果不滿意的原因有以下幾點(diǎn)。①常年未開(kāi)展這兩個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目,對(duì)酸度計(jì)關(guān)鍵部件pH 電極維護(hù)不規(guī)范,飽和氯化鉀溶液已干枯未進(jìn)行復(fù)活活化。②酸度計(jì)用標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)的校準(zhǔn)曲線不理想。③氯化鈉滴定終點(diǎn)判斷有顏色干擾,掌握不準(zhǔn)確。④樣品稀釋度、總酸的空白測(cè)定、氯化鈉錐形瓶背景以及顏色參考溶液等條件沒(méi)有控制好。
2.3.1 總酸項(xiàng)目
醬油中總酸含量測(cè)定方法需優(yōu)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)如下。
(1)酸度計(jì)常用含參比電極的pH 復(fù)合電極。電極不用時(shí)要浸泡在≥3.0 mol/L 的氯化鉀溶液中,忌干枯或用蒸餾水等其他溶液浸泡[5]。由于該檢測(cè)項(xiàng)目常年未開(kāi)展導(dǎo)致電極精度差、響應(yīng)鈍化,嚴(yán)重影響了測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此,此次檢測(cè)使用新購(gòu)入并適當(dāng)保存的pH 復(fù)合電極。
(2)酸度計(jì)在使用前須用標(biāo)準(zhǔn)pH 緩沖液校準(zhǔn),因滴定終點(diǎn)pH=8.2 是堿性范圍,故采用pH=6.86 及pH=9.18 兩點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn)[6]。采用新配制標(biāo)準(zhǔn)pH 緩沖液多次校準(zhǔn)得到穩(wěn)定的斜率為96.8%校準(zhǔn)曲線,在滿意范圍內(nèi)。能力驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中校準(zhǔn)斜率僅為90.1%,未確認(rèn)好電極性能是能力驗(yàn)證測(cè)定結(jié)果偏高的主要原因。
(3)使用濃度為0.102 4 mol/L NaOH 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液,為保障終點(diǎn)滴定的精度和方便數(shù)據(jù)讀取將標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋5 倍;為使滴定刻度讀數(shù)精確采用1.0 mL刻度移液管;為使滴定溶液用量適中每次只取國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法中要求的5 mL 樣品的40%,即2 mL 樣品稀釋后測(cè)定。能力驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中NaOH 滴定標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為0.101 0 mol/L,取5 mL 樣品的20%稀釋后滴定,標(biāo)準(zhǔn)溶液用量過(guò)低易過(guò)量不準(zhǔn)。
(4)純水空白測(cè)定對(duì)滴定值校準(zhǔn)。能力驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)用純水瓶中雖加入了新鮮制純水,但分析發(fā)現(xiàn)此瓶所用瓶口移液器曾用于移取濃酸液,雖經(jīng)清洗但仍有殘留使純水受到污染影響了檢測(cè)結(jié)果。因此,此次測(cè)定稀釋樣品的純水不再使用此移液器。
(5)其他細(xì)節(jié)。測(cè)定不同樣品時(shí),電極需使用純水清洗和用濾紙吸干表面,用1.00 mL 移液管滴定保證精度,臨終點(diǎn)用小半滴慢滴定,酸度計(jì)顯示數(shù)據(jù)穩(wěn)定再進(jìn)行讀數(shù)。
對(duì)醬油中總酸測(cè)定方法進(jìn)行優(yōu)化后取得滿意的檢測(cè)結(jié)果,見(jiàn)表1。
2.3.2 氯化鈉項(xiàng)目
樣品醬油呈黑褐色,樣品稀釋50 倍進(jìn)行測(cè)定,加入黃色鉻酸鉀指示劑后溶液為暗黃色,醬油顏色會(huì)干擾滴定終點(diǎn)判斷。兩個(gè)樣品能力驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果只有1 個(gè)在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)說(shuō)明終點(diǎn)顏色變化不明顯,判斷易出現(xiàn)偏差造成判讀準(zhǔn)確性和一致性不好。其優(yōu)化方法如下。
(1)醬油本身顏色干擾終點(diǎn)顏色變化造成判斷延遲而滴定過(guò)量為能力驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果偏高的重要原因[7]。故滴定時(shí)確保光線良好并在錐形瓶底墊白紙,近終點(diǎn)時(shí)半滴地緩慢加入并用空白滴定終點(diǎn)的桔紅色調(diào)和未滴定的樣液顏色作對(duì)照,邊搖動(dòng)邊觀察溶液顏色變化直至突變出現(xiàn)。此點(diǎn)若未控制好易造成測(cè)定數(shù)值偏大。
(2)滴定中需及時(shí)充分搖勻使AgCl 沉淀吸附的Cl-解吸出來(lái)以免桔紅色Ag2CrO4過(guò)早出現(xiàn)而誤認(rèn)終點(diǎn),同時(shí)要做空白試驗(yàn)加以校正[8]。稀釋用新鮮制備的純水為空白溶液,滴定終點(diǎn)明顯,終點(diǎn)是鮮亮桔紅色,消耗0.05 mL AgNO3標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液,空白重復(fù)測(cè)定值一致即為正常。
(3)醬油黏稠性大,移取時(shí)易黏附在管壁上,操作若不注意會(huì)造成結(jié)果偏低或誤差大[7]。故移液時(shí)采用經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的移液槍和內(nèi)壁光滑的移液槍吸頭,樣品打入錐形瓶中的按壓次數(shù)和??抗鼙跁r(shí)間要保持一致,保證樣品溶液進(jìn)入錐形瓶的量準(zhǔn)確相同。
(4)硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為0.100 4 mol/L,不再進(jìn)行稀釋并采用精度更高的2.0 mL 刻度移液管,保證滴定消耗量在適合體積范圍有利于終點(diǎn)判斷。
優(yōu)化測(cè)定操作方法后測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確性和一致性都較滿意,見(jiàn)表1。
表1 能力驗(yàn)證樣品總酸和氯化鈉檢測(cè)結(jié)果
為進(jìn)一步驗(yàn)證操作方法的改進(jìn)效果,實(shí)驗(yàn)室參加了一次測(cè)量審核,測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。結(jié)果表明,通過(guò)分析測(cè)定方法的關(guān)鍵點(diǎn)精細(xì)化操作和改進(jìn)技術(shù)取得良好的檢測(cè)效果。
表2 醬油中總酸和氯化鈉質(zhì)控樣品測(cè)定結(jié)果
本文通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)室參加能力驗(yàn)證不滿意結(jié)果全面考察測(cè)定方法的各項(xiàng)技術(shù)細(xì)節(jié)。其中總酸項(xiàng)目的技術(shù)關(guān)鍵是pH 電極的維護(hù)、酸度計(jì)的校準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液的稀釋度、滴定管選擇及實(shí)驗(yàn)用水空白測(cè)定等;氯化鈉項(xiàng)目的技術(shù)關(guān)鍵是滴定終點(diǎn)判斷方式和參考對(duì)照溶液,此外還有樣品移取操作、標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋度選擇、滴定保障措施等關(guān)鍵點(diǎn)。明確并重視這些技術(shù)細(xì)節(jié)能保證各測(cè)定條件得到滿足并處于最優(yōu),將之編寫(xiě)成作業(yè)指導(dǎo)書(shū),實(shí)驗(yàn)室這兩個(gè)項(xiàng)目的檢測(cè)能力將能得到較好地保持和提升。因此,能力驗(yàn)證對(duì)項(xiàng)目檢測(cè)方法關(guān)鍵環(huán)節(jié)的識(shí)別和能力維持及提高發(fā)揮了重要作用。