实验室内部质量控制和外部质量控制

实验室内部质量控制和外部质量控制

实验室内质量控制能反映分析质量是否稳定，是质量控制的

基础和核心。内部质控应尽量覆盖到每一位检测人员、每一台检

测设备和每一类检测项目。同时，应对薄弱环节特别关注，如客

户投诉项目、新项目、无法溯源的仪器设备、新进人员、标准变

更的项目、非标方法和非常规检测项目等。实验室常用的内部质

控方法包括质量控制图法、空白分析、平行样分析、加标样分

析、标准物质或质控样对比分析、比对分析和分析一个物品不同

特性结果的相关性等。

1、质量控制图法

质量控制图是对检测过程的质量加以测量、记录并进行极值

管理的一种用统计方法设计的图，可用于观察分析连续测定所得

到的数据。编制质量控制图的基本假设是检测结果在受控的条件

下具有一定的精密度和准确度，且按正态分布。质控图上有中心

线、上、下警告线和上、下控制线，并有按检测顺序抽取的样本

统计值的描点序列。

饮用水检测中常用的质量控制图有均值-标准差控制图、均

值-极差控制图、加标回收控制图和空白值控制图等。

其应用根据以下原则进行评判：

当数据点位于警告线之间，表明检测过程处于可控状态，分

析结果有效。当数据点超出警告线，但在控制线之间，表明检测

过程出现问题，可能会导致质量失控，应马上采取应对措施。

当数据点超出控制线，表明检测过程已经失控，应立即采取

纠正措施，同时样品重新检测。

当数据点在可控范围之内，但是连续7点落在中心线-侧则

表明存在系统误差；连续7点递增或递减则表明出现了异常，都

应立即中止实验，查明原因，并重新制作质量控制图。

质量控制图的基础数据有时会因为检测技术改变或原始数据

变化等原因出现误差导致需要调整，甚至重新绘制控制图。因

此，在质量控制图的绘制和应用等环节需要做好复核工作。通常

包括：在质量控制图绘制完成后，将采集到的基本数据标注在控

制图内，其在可控范围内的数据应不少于50%。否则就表明此控

制图不可靠，需要重新绘制。

其次，即使控制图可以正常使用，也应按照测定值的分布趋

势，对控制图的数据进行复核。复核是利用样品测定累积的数据

结合原始数据-起重新计算控制图的各项数据，用来校正控制图

的极限和辅助数值。

2、空白分析

空白分析的目的在于估计样品中被测物质以外的各种因素如

器皿、试剂、仪器等的分析响应信号值，然后从检测结果中扣除

空白值，作为必要的校正。检测的空白分析通常有采样空白、运

输空白、试剂空白和样品空白等。

采样空白是指在饮用水采样现场以纯水作样品，按照测定项

目的采样方法和要求，与样品相同条件下装瓶、保存、运输、直

至送交实验室分析。运输空白是指以纯水作样品，从实验室到饮

用水采样现场又返回实验室，可用来测定样品运输、现场处置和

贮存期间或由容器带来的可能沽污。

试剂空白包括所用试剂并以纯水代替样品，但因不能消除样

品中可能存在的干扰物质的干扰，所以，还要制备样品空白。空

白试验还应考虑采样时加入的保存剂的影响。

空白值影响检测方法的检出限和检出下限，同时也影响检测

结果的重现性，对低浓度样品测定的准确度影响也很大，所以，

应特别引起重视。

例如纯水容易吸收空气中的挥发性组分，例如氨、二氧化

碳、盐酸和硝酸以及汞的蒸气等，所以，在测定这些项目时，应

特别注意纯水空白值。空白值不应很大，否则扣除时会引起较大

的误差。通常在被测组分最低定量值的1/10以下，再高也只能

在1/3以下，否则就应引起注意。

当空白试验所得结果偏离正常值时，应全面检查试剂、纯水

的空白，量器及容器用具的污染情况，测量仪器的性能及环境状

况等。因为空白测定也受随机因素的影响，所以一般应分析两份

空白。

3、平行样分析

平行样在一定程度上能反映方法的室内精密度，根据其结果

可判断有无大的误差，可用于减少随机误差。饮用水分析平行样

主要包括采样现场平行样和实验室检测平行样。现场平行样是指

在同等采样条件下，采集平行双样送实验室分析，结果可反映采

样与检测的精密度。现场平行样占样品总量的10%以上，一般每

批样品至少采集两组平行样。实验室检测平行样根据分析方法和

测定仪器的精密度、样品的具体情况和检验人员的操作水平和经

验等，通常要求每批测试样品抽取量为10%-20机平行样分析一

般采用相对偏差：

（XI和X2为同一水样两次平行测定的结果）来评价结果的精

密度，一般不得大于标准分析方法规定的相对标准偏差的两倍。

空白试验平行测定相对标准偏差一般不得大于50%o

4、加标样分析

加标样分析简单易行，可用来评价检测结果的准确度，某些

时候也可用来对测定中有无干扰因素作出定性估计。但需注意，

有时在回收良好的情况下仍存在系统误差。例如用银量法测定水

中氯化物时，如果水中有其它卤化物存在，其回收结果也并不可

靠。加标回收，以水质分析为例：

每批水样应随机抽取10%-20%的样品进行加标回收分析。在

饮用水检测中，一般是直接加标，为不使基体被稀释，通常使用

浓溶液和小体积，但溶液过浓或体积过小又会引进容量器具的准

确性和吸量时的随机误差，所以要予以注意。若水样的本底浓度

较高，加标后的总浓度不应超过所用方法上限的90%。若有些检

测指标的浓度在微量甚至痕量的范围，如铅、锅、汞和硒等，或

者有些检测指标经常未检出，如六价格、氟化物和挥发酚等，由

于加标量与本底浓度相差悬殊，会出现加标回收率偏差较大的情

况。所以除非适当提高样品浓度，否则这些指标不适合用加标分

析。

5、标准物质或质控样对比分析

标准物质和质控样浓度都已知，能为实脸室判断自身检测能

力提供重要的技术依据，两者最大的区别在于标准物质通常基体

简单，而质控样的基体组成要求和待测样品一致或接近。该方法

的评价通常采用以下方式：将测定值与标准值比较，如果误差符

合方法规定的要求则为合格，反之则不合格。

6、比对分析

比对分析是一种复现性检测，常用的比对分析方法主要有方

法比对、人员比对以及仪器比对等。方法比对是同一个项目采用

具有可比性的不同分析方法进行测定，若结果一致，表明分析质

量可靠。人员比对是不同的检测人员采用相同的仪器设备对同-

样品进行平行测定，该方法能够发现由于个人操作所引起的误

差。仪器比对则是指同一位检测人员采用同类型但不同编号的仪

器设备对同一样品进行的平行测定，该方法能够及时发现设备是

否处在合格使用状态，其检定/校准的准确度是否仍然保持。

7、分析一个物品不同特性结果的相关性

分析一个物品的不同特性结果的相关性，如水中各种离子在

水体中处于一种相互联系，相互制约的平衡状态之中，任何一种

平衡因素的变化，都必然会使原有的平衡发生改变，从而达到一

种新的平衡。因此，利用化学平衡理论，如电荷平衡、沉淀平衡

等，可以及时发现较大的分析误差和失误，控制和核对数据的正

确性，弥补分析质量控制不能对每份样品提供可靠控制的不足。

实验室间质量控制

实脸室间质量控制不仅是室内质量控制的有效补充，而且更

能向客户证明实验室的技术能力，有利于提高实验室的社会认知

度。其方式主要有能力验证计划、实验室间比对以及测量审核。

1、能力验证计划

能力验证是利用实验室间比对，按照预先制定的准则评价参

加者的能力，是由认可机构或其授权/认可的机构组织和运作

的。能力验证和实验室间比对区别在于行为主体不同，而运作方

式基本一致。凡是通过了国家实验室认可的实验室，必须参加由

CNAS承认的能力验证计划，并在类别和频次上满足《CNAS能力

验证领域和频次表》的要求。

2、实验室室间比对

实验室间比对是按照预先规定的条件，由两个或多个实验室

对相同或类似的物品进行测量或检测的组织、实施和评价。室间

比对可以选择同类型同级别或上-级实验室实施，也可以参加其

他实验室或有关管理部门组织的室间比对。

3、测量审核

测量审核是一个参