《环境监测》课程电子教案（讲义）第六章 环境监测过程的质量保证（6.2）实验室质量保证

第二节实验室质量保证 监测的质量保证从大的方面可分为采样系统和测定系统两部分。实验室质量 保证是测定系统中的重要部分它分为实验室内质量控制和实验室间质量控制,目 的是保证测量结果有一定的精密度和准确度。实验室质量保证必须建立在完善的 实验室基础工作之上以下讨论的前提是假定实验室的各种条件和分析人员是符 合一定要求的。 名词解释 (一)准确度 准确度是用一个特定的分析程序所获得的分析结果(单次测定值和重复测定 值的均值)与假定的或公认的真值之间符合程度的度量。它是反映分析方法或测 量系统存在的系统误差和随机误差两者的综合指标,并决定其分析结果的可靠 性。准确度用绝对误差和相对误差表示, 评价准确度的方法有两种第一种是用某一方法分析标准物质,据其结果确定 准确度;第二种是“加标回收ˆ法即在样品中加入标准物质,测定其回收率,以确定 准确度,多次回收试验还可发现方法的系统误差,这是目前常用而方便的方法,其 计算式是 回收率=(加标试样测定值一试样测定值)加标量×100% 所以,通常加入标准物质的量应与待测物质的浓度水平接近为宜 因为加入标准物质量的大小对回收率有影响。 (二)精密度 精密度是指用一特定的分析程序在受控条件下重复分析均一样品所得测定 值的一致程度,它反映分析方法或测量系统所存在随机误差的大小。极差、平均 偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差都可用来表示精密度大小,较常 用的是标准偏差。 在讨论精密度时常要遇到如下一些术语 平行性 平行性系指在同一实验室中,当分析人员、分析设备和分析时间都相同时,用 同→分析方法对同一样品进行双份或多份平行样测定结果之间的符合程度 2.重复性 重复性系指在同一实验室内,当分析人员、分析设备和分析时间三因素中至 少有→项不相同时,用同一分析方法对同一样品进行的两次或两次以上独立测定 PDF文件使用" pdffactory"试用版本创建w, fineprint,com,cn

第二节 实验室质量保证 监测的质量保证从大的方面可分为采样系统和测定系统两部分。实验室质量 保证是测定系统中的重要部分,它分为实验室内质量控制和实验室间质量控制,目 的是保证测量结果有一定的精密度和准确度。实验室质量保证必须建立在完善的 实验室基础工作之上,以下讨论的前提是假定实验室的各种条件和分析人员是符 合一定要求的。 一、名词解释 (一)准确度 准确度是用一个特定的分析程序所获得的分析结果(单次测定值和重复测定 值的均值)与假定的或公认的真值之间符合程度的度量。它是反映分析方法或测 量系统存在的系统误差和随机误差两者的综合指标,并决定其分析结果的可靠 性。准确度用绝对误差和相对误差表示。 评价准确度的方法有两种:第一种是用某一方法分析标准物质,据其结果确定 准确度;第二种是“加标回收”法,即在样品中加入标准物质,测定其回收率,以确定 准确度,多次回收试验还可发现方法的系统误差,这是目前常用而方便的方法,其 计算式是: 回收率=(加标试样测定值一试样测定值)/ 加标量×100% 所以,通常加入标准物质的量应与待测物质的浓度水平接近为宜。 因为加入标准物质量的大小对回收率有影响。 (二)精密度 精密度是指用一特定的分析程序在受控条件下重复分析均一样品所得测定 值的一致程度,它反映分析方法或测量系统所存在随机误差的大小。极差、平均 偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差都可用来表示精密度大小,较常 用的是标准偏差。 在讨论精密度时,常要遇到如下一些术语: 1. 平行性 平行性系指在同一实验室中,当分析人员、分析设备和分析时间都相同时,用 同→分析方法对同一样品进行双份或多份平行样测定结果之间的符合程度。 2.重复性 重复性系指在同一实验室内,当分析人员、分析设备和分析时间三因素中至 少有→项不相同时,用同一分析方法对同一样品进行的两次或两次以上独立测定 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn

结果之间的符合理度。 3.再现性 再现性系指在不同实验室(分析人员、分析设备、甚至分析时间都不相同), 用同一分析方法对同一样品进行多次测定结果之间的符合程度。 通常室内精密度是指平行性和重复性的总和而室间精密度(即再现性)通常 用分析标准溶液的方法来确定。 (三)灵敏度 分析方法的灵敏度是指该方法对单位浓度或单位量的待测物质的变化所引 起的响应量变化的程度它可以用仪器的响应量或其他指示量与对应的待测物质 的浓度或量之比来描述,因此常用标准曲线的斜率来度量灵敏度。灵敏度因实验 条件而变。标准曲线的直线部分以下式表示: Akc+a 式中:A一仪器的响应量 c一待测物质的浓度 a一校准曲线的截距; k一方法的灵敏度k值大说明方法灵敏度高 在原子吸收分光光度法中,国际理论与应用化学联合会( IUPAO建议将以浓 度表示的“1%吸收灵敏度”叫做特征浓度,而将以绝对量表示的“1%吸收灵敏度 “称为特征量。特征浓度或特征量越小,方法的灵敏度越高 (四)空白试验 空白试验又叫空白测定。是指用蒸馏水代替试样的测定。其所加试剂和操作 步骤与试验测定完全相同。空白试验应与试样测定同时进行,试样分析时仪器的 响应值(如吸光度、峰高等)不仅是试样中待测物质的分析响应值,还包括所有其他 因素,如试剂中杂质、环境及操作进程的沾污等的响应值,这些因素是经常变化的 为了了解它们对试样测定的综合影响在每次测定时均作作空白试验空白试验所 得的响应值称为空白试验值。对试验用水有一定的要求即其中待测物质浓度应 低于方法的检出限。当空白试验值偏高时,应全面检査空白试验用水、试剂的空 白、量器和容器是否沾污、仪器的性能以及环境状况等。 (五)校准曲线 校准曲线是用于描述待测物质的浓度或量与相应的测量仪器的响应量或其 他指示量之间的定量关系的曲线。校准曲线包括“工作曲线”(绘制校准曲线的 PDF文件使用" pdffactory"试用版本创建w, fineprint,com,cn

结果之间的符合理度。 3.再现性 再现性系指在不同实验室(分析人员、分析设备、甚至分析时间都不相同)， 用同一分析方法对同一样品进行多次测定结果之间的符合程度。 通常室内精密度是指平行性和重复性的总和;而室间精密度(即再现性),通常 用分析标准溶液的方法来确定。 (三)灵敏度 分析方法的灵敏度是指该方法对单位浓度或单位量的待测物质的变化所引 起的响应量变化的程度,它可以用仪器的响应量或其他指示量与对应的待测物质 的浓度或量之比来描述,因此常用标准曲线的斜率来度量灵敏度。灵敏度因实验 条件而变。标准曲线的直线部分以下式表示： A=kc+a 式中: A 一仪器的响应量; c 一待测物质的浓度; a 一校准曲线的截距; k 一方法的灵敏度,k 值大,说明方法灵敏度高。 在原子吸收分光光度法中,国际理论与应用化学联合会(IUPAC)建议将以浓 度表示的“1%吸收灵敏度”叫做特征浓度,而将以绝对量表示的“1%吸收灵敏度 “称为特征量。特征浓度或特征量越小,方法的灵敏度越高。 (四)空白试验 空白试验又叫空白测定。是指用蒸馏水代替试样的测定。其所加试剂和操作 步骤与试验测定完全相同。空白试验应与试样测定同时进行,试样分析时仪器的 响应值(如吸光度、峰高等)不仅是试样中待测物质的分析响应值,还包括所有其他 因素,如试剂中杂质、环境及操作进程的沾污等的响应值,这些因素是经常变化的, 为了了解它们对试样测定的综合影响,在每次测定时均作作空白试验,空白试验所 得的响应值称为空白试验值。对试验用水有一定的要求,即其中待测物质浓度应 低于方法的检出限。当空白试验值偏高时,应全面检查空白试验用水、试剂的空 白、量器和容器是否沾污、仪器的性能以及环境状况等。 (五)校准曲线 校准曲线是用于描述待测物质的浓度或量与相应的测量仪器的响应量或其 他指示量之间的定量关系的曲线。校准曲线包括“工作曲线”(绘制校准曲线的 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn

标准溶液的分析步骤与样品分析步骤完全相同)和标准曲线(绘制校准曲线的标 准溶液的分析步骤与样品分析步骤相比有所省略。如省略样品的前处理)。 监测中常用校准曲线的直线部分。某→方法的标准曲线的直线部分所对应的 待测物质浓度(或量)的变化范围称为该方法的线性范围。 (六)检测限 某一分析方法在给定的可靠程度内可以从样品中检测待测物质的最小浓度 或最小量。所谓检测是指定性检测,即断定样品中确定存在有浓度高于空白的待 测物质。 检测限有几种规定简述如下 (1)分光光度法中规定以扣除空白值后,吸光度为001相对应的浓度值为 检测限。 (2)气相色谱法中规定检测器产生的响应信号为噪声值两倍时的量。最小 检测浓度是指最小检测量与进样量(体积)之比 (3)离子选择性电极法规定某一方法的标准曲线的直线部分外延的延长 线与通过空白电位且平行于浓度轴的直线相交时,其交点所对应的浓度值即为检 测限 (七)测定限 测定限分测定下限和测定上限。测定下限是指在测定误差能满足预定要求的 前提下,用特定方法能够准确地定量测定待测物质的最小浓度或量;测定上限是指 在限定误差能满足预定要求的前提下,用特定方法能够准确地定量测定待测物质 的最大浓度或量。 最佳测定范围又叫有效测定范围,系指在限定误差能满足预定要求的前提下, 特定方法的测定下限到测定上限之间的浓度范围 方法运用范围是指某一特定方法检测下限至检测上限之间的浓度范围。显然, 最佳测定范围应小于方法适用范围 PDF文件使用" pdffactory"试用版本创建w, fineprint,com,cn

标准溶液的分析步骤与样品分析步骤完全相同)和标准曲线(绘制校准曲线的标 准溶液的分析步骤与样品分析步骤相比有所省略。 如省略样品的前处理)。 监测中常用校准曲线的直线部分。某→方法的标准曲线的直线部分所对应的 待测物质浓度(或量)的变化范围,称为该方法的线性范围。 (六)检测限 某一分析方法在给定的可靠程度内可以从样品中检测待测物质的最小浓度 或最小量。所谓检测是指定性检测,即断定样品中确定存在有浓度高于空白的待 测物质。 检测限有几种规定,简述如下: (l ) 分光光度法中规定以扣除空白值后,吸光度为 0.01 相对应的浓度值为 检测限。 (2) 气相色谱法中规定检测器产生的响应信号为噪声值两倍时的量。最小 检测浓度是指最小检测量与进样量(体积)之比。 (3) 离子选择性电极法规定某一方法的标准曲线的直线部分外延的延长 线与通过空白电位且平行于浓度轴的直线相交时,其交点所对应的浓度值即为检 测限。 (七)测定限 测定限分测定下限和测定上限。测定下限是指在测定误差能满足预定要求的 前提下,用特定方法能够准确地定量测定待测物质的最小浓度或量;测定上限是指 在限定误差能满足预定要求的前提下,用特定方法能够准确地定量测定待测物质 的最大浓度或量。 最佳测定范围又叫有效测定范围,系指在限定误差能满足预定要求的前提下, 特定方法的测定下限到测定上限之间的浓度范围。 方法运用范围是指某一特定方法检测下限至检测上限之间的浓度范围。显然, 最佳测定范围应小于方法适用范围。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn