纺织品实验室化学检测领域内部质量控制的探讨

实验室内部质量控制是应用统计技术分析检测过程中

的误差，控制与检测有关的各个环节，把检测的误差控制在允许的范围内，保证检测结果的准确度（正确度与精密度），贯穿于实验室全部质量活动的始终。CNAS-CL10：2012《实验室认可准则在化学检测领域的应用说明》对化学检测实验室的内部质量控制提出明确的要求，纺织品实验室化学检测领域也应满足这一要求，本文从质量控制计划、空白试验、重复检测、比对、加标回收、实验室控制样品和质量控制图等对纺织品实验室化学检测领域的内部质量控制方式进行探讨，以使实验室内部质量控制更具操作性。

1 内部质量控制计划

建立和实施内部质量控制计划，一是可以确保并证明检测过程受控，二是可以有效开展对检测结果的准确性和可靠性的评价。内部质量控制计划应包括空白分析、重复检测、比对、加标和控制样品的分析，计划中还应包括内部质量控制频率、规定限值和超出规定限值时采取的措施。质量控制计划应覆盖申请认可或已获认可的所有检测技术和方法[1]。如果检测方法中规定了内部质量控制计划和程序，包括规定限值，实验室应严格执行具体如表1所示。2 控制图

2.1 控制图概述

控制图由Walter Shewart博士于1924年首先提出，是用来评价和控制重复分析结果的统计学工具，GB/T 4091—2001《常规控制图》有详细介绍。控制图是给定的子组特性值（如子组平均值、子组极差等）与子组号对应的一种图形[2]。CNAS!CL10：2012要求实验室应使用控制图监控实验室能力（适用时）。

2.2 控制图的制作

以平均值控制图为例。选取一个含量稳定、样品基本均匀、便于保存的控制样，以相同的测试条件连续测定n 次（一般可进行20~25次），设每x次进行2个平行样的测定，以平行样的平均值作为子组平均值，计算总体平均值X、标准差S，以X为中心线（CL），以X±2.659S为上下控制限（UCL、LCL）制作控制图。控制图可增加X±2S 为上下警戒限（UWL、LWL）。

2.3 控制图的分析

对制作的控制图，应观察和分析是否存在有GB/ T 4091—2001提及的质控点落在控制限以外、连续9点落在中心线同一侧（偏差现象）、连续6点出现递增或递

纺织品实验室化学检测领域内部质量

控制的探讨

The Discuss of Internal Quality Control in Textile Laboratory Chemical Testing Field

文/戴福文汪少敏丁振华

摘要：

叙述纺织品实验室化学检测领域的内部质量控制的主要内容，介绍质量控制计划、空白试验、重复

检测、比对、加标回收、实验室控制样品和质量控制图等化学检测常用的质量控制方法，结合纺织品化

学检测项目，提出内部质量控制的应用指南。

关键词：纺织品；实验室；化学检测；内部质量控制；探讨

减、连续14点相邻2点交替上下（漂移现象）、连续3点中有2点落在中心线同一侧的警戒线外、连续5点中有4点落在中心线同一侧的一倍标准偏差外等8种现象。如有，则表明检测过程出现异常，结果为不满意，应从人、机、料、法、环、测各个方面进行原因分析。排除原因后，重新进行检测，直至得到满意的控制图。2.4 控制图的应用

在日常工作中，根据检测项目的分析频率和分析人员的技术水平，每间隔适当时间，取两份平行的控制样品，随测试样品同时测定。对操作技术较低的人员和测定频率低的项目，每次都应同时测定控制样品。如控制样品的测定结果在上、下警告限之间区域内，则测定过程处于控制状态，本次测试样品分析结果有效；如果控制样品的测定结果超出上、下警告限，但仍在上、下控制限之间的区域内，提示分析质量开始变劣，可能存在失控倾向，应进行初步检查，并采取相应的校正措施；若控制样品的测定结果落在上、下控制限之外，表示测定过程“失控”，应立即检查原因，予以纠正。

2.5 控制图的示例

以混纺产品的聚酯纤维含量定量分析结果为例。根据表2数据先计算标准差S 的控制限。从GB/T 4091—2001《常规控制图》的表1和表2可知，当子组大小n =2时，B 4=3.267，B 3=0，代入公式得到：

UCL s = B 4S =3.267×1.367≈4.466CL s = S =1.367LCL s = B 3S =－

相应的标准差控制图见图1

图1 聚酯纤维含量定量分析结果标准差控制图

表1 质控计划示例

注：如超出控制范围，表示测定过程“失控”，应立即检查原因，纠正后重新开始质量控制工作。

表2 聚酯纤维含量（每子组为2个平行样）

可见标准差控制图不存在2.3所述的8种现象，控制图有效，可利用S来建立X图。

根据表1数据计算，总体平均值，。

控制限为X±2.659S，上控制限UCL=66.8，下控制限LCL=59.6。

警戒限为X±2S，上警戒限UWL=65.9，下警戒限LWL=60.5。

均值控制图见图2。

图2 聚酯纤维含量定量分析结果均值控制图

如发现控制图存在2.3所述的8种现象，应查明原因，剔除无效数据重新计算或重新开展测定工作。

2.6 相关说明

对单值控制图，其控制限的计算可为X±3σ，警戒限为X±2σ，σ为标准偏差[3]。

经过一定时间间隔，当人员、仪器设备、环境条件等发生变化时，应重新做控制图。

控制图的制作应按GB/T 4091—2001《常规控制图》的要求进行，一般两幅图组合使用，如均值—极差X—R 图、均值—标准差X—s图等。

常规计量控制图的控制限计算公式和系数表参见GB/ T 4091—2001的表1和表2。

3 空白试验

3.1 空白试验概述

在不加样品的情况下，按样品分析的条件和操作步骤进行分析的试验，所得结果称为空白试验值，用以校正样品的测定值，减少试剂、仪器误差和滴定终点等所造成的误差。

空白试验值的大小及其分散程度可反映出一个实验室及其分析人员的水平、试验用水和化学试剂的纯度、玻璃容器的洁净度、分析仪器的性能、实验室内部环境的污染状况。在严格的操作条件下，对某个分析方法的空白值通常在很小的范围内波动。在实际检测工作中，试剂空白是指包括全部处理过程的测定值，反映实际过程的污染状况和整个方法的检出能力，相对于标准空白和样品空白更具有实际意义[4]。

3.2 在检测方法确认时的应用

在进行检测方法的确认时，收集20个空白试验值，计算标准偏差及方法检测限。

（1）至少20次平行测定空白样品所得的平均响应信号值加上平行测定值的标准偏差的3倍，对应的样品分析物浓度或含量称为该方法的检测限。

（2）对于分光光度法，以扣除空白值后的与0.01吸光度相对应的浓度值为检测限。

（3）色谱分析的检测限系指检测器恰好能产生与噪声相区别的响应信号所需要进入色谱柱的物质的最小量，一般将其定为3倍信噪比响应值对应的样品分析物浓度或含量。

3.3 在日常质量控制时的应用

在检测时，空白试验应与样品测定同时进行，一般每制备批样品或每20个样品做一次，每次测2个平行样，2个平行空白的相对偏差应小于50%。如果试剂空白远远小于规定方法计算的检出限时，可忽略试剂空白对检测结果的影响；如果试剂空白值比较稳定，可重复20次，计算平均值，检测结果用空白试验结果进行校正；如果试剂空白平行测定相对偏差大于50%或明显超过正常值或方法确认时的空白控制限，表示与空白同时分析的这批样品可能受到污染，检测结果不能被接受。此时应该查找原因，消除产生问题的原因后，重新开展测定。

当经过试验证明试剂空白处于稳定水平时，可适当减少空白试验的频次。当检测方法对空白有具体规定时，应满足方法要求。

3.4 示例

以纺织品甲醛含量检测为例。选取20次甲醛含量检测的空白值，具体数据如表2。

制作单值控制图，按2.6计算：CL=0.023μg

标准偏差σ=0.0032

上控制限为X±3σ=0.033

上警戒限为X±2σ=0.029

在空白值控制图中，没有下控制限和下警戒限，因为空白值是越小越好。

4 实验室控制样品(LCS)

4.1 LCS的概述

LCS是指在质量控制中使用的已知浓度的分析样品，以分析检测结果的准确度。LCS还可应用于人员技术能力考核、方法稳健度研究、设备稳定性研究、设备

期间核查等。