环境监测质量保证课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,环境监测质量保证(1),*,环境监测质量保证(1),2024/11/14,环境监测质量保证(1),环境监测质量保证(1)2023/9/24环境监测质量保证(1,1,第五节 实验室质量保证 P444,一、基本术语 P445,二、实验室内质量控制 P447,三、实验室间质量控制 P457,环境监测质量保证(1),第五节 实验室质量保证 P444 一、基本,2,监测过程的质量保证可分为,采样系统和测定系统,两大部分。,实验室质量保证,是测定系统质量保证的重要部分，包括：,标准物质、,分析方法的选择（标准分析方法和分析方法的标准化）、,质量控制、,数据处理等环节。,质量控制,指对分析测定过程的控制方法，是质量保证的一个,环节，其目的是保证测定结果有一定的精密度和准确度，将分析误差控制在可以接受的范围。,质量控制分为,实验室内质量控制和实验室间质量控制,。,质量控制仅是质量保证的一个重要环节，而要获得准确可靠的数据需要整个质量保证体系的支持。,环境监测质量保证(1),监测过程的质量保证可分为采样系统和测定系统,3,一、基本术语 P445,（一）准确度,（二）精密度,（三）灵敏度,（四）检测限,（五）测定限,（六）空白试验,（七）校准曲线,环境监测质量保证(1),一、基本术语 P445（一）准确度环境监测质量保证(1,4,准确度：,特定条件下（特定分析程序）分析结果与真值的符合程度。,反映系统误差和偶然误差的综合指标。它是测量系统中存在的系统误差和随机误差的综合体现。,准确度用绝对误差或相对误差来表示。,评价方法：,1、分析标准物质,2、加标回收法,（一）准确度,环境监测质量保证(1),准确度：特定条件下（特定分析程序）分析结果与真值的符合程度。,5,准确度的评价方法：,P445,常用方法有两种，,一种是用某一方法分析标准物质，据其结果确定准确度；,另一种是“加标回收”法，即在样品加入标准物质，测定其回收率，以确定准确度。,回收率P（%）=,环境监测质量保证(1),准确度的评价方法：P445环境监测质量保证(1),6,（二）精密度,精密度：,规定条件下，用同一方法对同一均匀样品进行重复分析所得结果之间的一致性程度。,它反映测量系统所存在随机误差的大小。精密度通常用极差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差来表示。,讨论精密度时，常用到以下三个专用术语：,P445,环境监测质量保证(1),（二）精密度精密度：规定条件下，用同一方法对同一均匀样品进行,7,（1）平行性（replicability或parallelism）,在同一实验室，当分析人员、分析设备和分析时间都相同时，用同一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（repeatability）,同一实验室，,分析人员、设备、时间三因素中，至少有一项不相同时，,用同一分析方法对同一样品进行两次或两次以上独立测定结果之间的符合程度。,（3）再现性（reproducibility）,不同实验室,（人员、设备、时间）都不相同时,，用同一方法对同一样品进行多次测定结果之间的符合程度。,环境监测质量保证(1),（1）平行性（replicability或paralleli,8,平行性,同一实验室,重复性,（室内精密度）均是同一方法对 同一,再现性：,不同实验室 样品进行多次测定。,（室间精密度）,环境监测质量保证(1),环境监测质量保证(1),9,定义：是指某方法对单位浓度或单位量的待测物质变化所引起的响应量的变化程度。,它可用仪器的响应量或其它指示量与对应的待测物质的浓度或量之比来描述。,K=d,l,/d,G,d,l,观测到的变量增值,d,G,检测量的相应增值,一个方法的灵敏度可因实验条件的改变而改变。,（三）灵敏度（sensitivity）P446,环境监测质量保证(1),定义：是指某方法对单位浓度或单位量的待测物质变化所引起的响应,10,如分光光度法中常以校准曲线的斜率度量灵敏度。,校准曲线的直线部分可用下式表示：,A,=,kC,a,A,仪器响应值,C,待测物质的浓度,a,校准曲线的截距,k,校准曲线的斜率，即方法灵敏度。,环境监测质量保证(1),如分光光度法中常以校准曲线的斜率度量灵敏度。环境监测质量保证,11,（四）检出限、检测限（Limit of detection）P446,检测限是指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“检出”是指定性检出，即判定样品中存有浓度高于空白的待测物质。,灵敏度和检出限,是两个从不同角度表示检测器对待测物质敏感程度的指标。灵敏度越高，检出限就越低。,检出限的几种规定：,P447,分光光度法规定扣除空白后，吸光度为0.01相对应的浓度值。,气相色谱法规定检测器产生响应信号为噪声值两倍时的量。,环境监测质量保证(1),（四）检出限、检测限（Limit of detection）,12,（五）测定限（limit of determination）P447,为定量范围的两端，分别为测定上限和测定下限。,1,、测定下限,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。,与检出限的区别：,（,1,）对一特定分析方法，检出限一般低于测定下限；,美国,EPA SW-846,规定,4,倍检出限浓度作为测定下限；日本,JIS,规,定测定下限为,10,倍的检出限。,（,2,）对一特定分析方法，其检出限只有一个值；但对测定下限，因,精密度的要求不同，测定下限的数值也有差别，,要求的精密度,越高，测定下限就越大，其数值与检出限的差别也就越大。,环境监测质量保证(1),（五）测定限（limit of determination）,13,2,、测定上限,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，称为该方法的测定上限。,3,、最佳测定范围,又叫有效测定范围。是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和测定上限之间的浓度范围。,环境监测质量保证(1),2、测定上限环境监测质量保证(1),14,（六）空白试验 P446,空白试验，又叫空白测定。,空白试验是指以,试验用水（或蒸馏水）,代替试样的测定。所加试剂和操作步骤与试样测定完全相同。,空白试验应与试样测定同时进行。,空白试验值的高低与试验用水、试剂的空白、容器是否沾污、仪器的性能及分析人员的技术水平等因素有关。,环境监测质量保证(1),（六）空白试验 P446空白试验，又叫空白测定。环境监,15,（七）校准曲线 P446,校准曲线包括,标准曲线,和,工作曲线,。,1,、标准曲线,用标准溶液系列直接测量，没有经过样品的预处理过程，这对于基体复杂的环境样品往往造成较大误差。,2,、工作曲线,所用的标准溶液的分析步骤与样品的分析步骤完全相同。对试样预处理较复杂的样品分析时，应做工作曲线。,注意事项：,校准曲线的斜率常随环境温度、试剂批号和贮存时,间等实验条件的改变而变动。因此，在测定试样的,同时，绘制校准曲线最为理想。,环境监测质量保证(1),（七）校准曲线 P446 环境监测质,16,二、实验室内质量控制 P447,实验室内质控制，又称内部质量控制，是实验分析人员对分析质量进行自我控制的过程。,环境监测质量保证(1),二、实验室内质量控制 P447实验室内质控制，又称内,17,常用的实验室内部质量控制方法有哪些？,（1）绘制和使用质量控制图,（2）空白试验,（3）平行双样分析,（4）加标回收率测定,（5）方法比较实验,（6）标准物质对照分析,环境监测质量保证(1),常用的实验室内部质量控制方法有哪些？（1）绘制和使用质量控制,18,（一）质量控制图的绘制与使用 P 447,对经常性分析的项目常用,质量控制图,来控制质量。,质量控制图的作用,控制分析数据在一定的精密度和准确度范围内，保证常规分析数据的质量。,质量控制图的编制,以一个质控样品，用一种方法，由一个监测人员在一定时间内进行分析，累积一定数据。如果这些数据达到 规定的精密度和准确度，则以其结果分析次序编制质控图。,环境监测质量保证(1),（一）质量控制图的绘制与使用 P 447 环境监测质,19,质量控制图的基本组成,质控图的基本组成如图9-9：,预期值,即图中的中心线；,目标值,图中上、下警告线,之间的区域；,实测值的可接受范围,图中上、下控制线之间的区域；,辅助线,在中心线两侧与上、下警告线之间各一半处。,环境监测质量保证(1),质量控制图的基本组成环境监测质量保证(1),20,质量控制图的种类,均数控制图,均数-极差控制图,多样控制图,1、均数控制图,控制测定精密度。,（1）编制方法,用同一种方法对同一个质控样品，在一定时间内（例如每天分析一个平行样，连续分析20天）重复测定20次以上，至少累积20个数据，计算多组重复测定的总均值和标准偏差。,以测定次序为横坐标，相应的测定值为纵坐标作图，同时绘制有关控制线。,注意：,不可将20个重复实验同时进行，或一天分析。,环境监测质量保证(1),质量控制图的种类环境监测质量保证(1),21,有关控制线的确定：,中心线以总均数 估计总体均值,；,上、下控制线按 值绘制；,上、下警告线按 值绘制,上、下辅助线按 值绘制,注意：,a.落在范围内的点数应约占总点数的68%。若少于50%，表明,分布不合理，此图不可靠。,b.若连续7点位于中心线同一侧，表明数据失控，此图不适用。,环境监测质量保证(1),有关控制线的确定：环境监测质量保证(1),22,（2）均数控制图的使用方法,分析人员每隔适当时间，取两份平行的质控样品，与环境样品同时测定，将质控样品的测定结果点在质控图上，并检验该分析过程是否处于控制状态：,如果此点处于上下警告线之间的区域，则测定过程处于控制状态，,结果有效；,如果此点超出上下警告线，但仍在上下控制线之间的区域内，提,示分析质量开始变差，可能存在“失控”倾向，应检查原因，采取,相应的校正措施；,如果此点落在上下控制线以外，表示测定过程失控，应立即检查,原因，进行纠正。环境样品应重新测定。,如果遇到,7,点连续上升或下降时，表示有“失控”倾向，应查明原,因，进行纠正。,当质控样品测定次数积累更多以后，这些结果可以和原始结果一起重新计算总均数、标准偏差，重新绘制质控图。,环境监测质量保证(1),（2）均数控制图的使用方法环境监测质量保证(1),23,例题：P449-450,某一铜的质控水样，累积测定20个平行样，根据其结果作均数控制图。,环境监测质量保证(1),例题：P449-450环境监测质量保证(1),24,空白试验值控制图：,用空白试验值绘制而成，空白试验值测,定的总均数代替质控样品测定总均数。,准确度控制图：,用环境样品加标回收率测定值绘制而成，加标,回收率测定的总均数代替质控样品总均数绘制图。,环境监测质量保证(1),空白试验值控制图：用空白试验值绘制而成，空白试验值测环境监测,25,（二）常规监测质量控制,空白试验值、,平行双样精密度控制、,加标回收率准确度控制,1,、空白试验值,一次分析至少平行测定,2,个空白试验值，平行测定的相对偏差一般不得大于,50%,。,环境监测质量保证(1),（二）常规监测质量控制 环境监测质量保证(,26,平行双样相对偏差表,样品浓度(g/mL),10,-4,10,-5,10,-6,10,-7,10,-8,10,-9,10,-10,最大相对偏差(%)1 2.5 5 10 20 30 50,2、平行双样,（1）对有质控样品并绘有质控图的监测项目，一般应随机抽取10 20%样品进行平行双样测定，测定结果所得的相对偏差不得大于方法规定的标准偏差。,（2）对无质控样品和质控图的监测项目，全部样品都应进行平行双 样测定。,环境监测质量保证(1),平行双样相对偏差表2、平行双样环境监测质量保证(1),27,3,、加