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实例教你——实验室标准物质期间核查方法

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-07-19
核心提示:实例教你——实验室标准物质期间核查方法
   标准物质(参考物质reference material,RM)是指具有足够均匀和稳定的特定特性的物质,其特性被证实适用于测量中或标称特性检查中的预期用途。实验室认可准则CNAS–CL01《检测和校准实验室能力认可准则》规定:“可能时,标准物质(参考物质)应溯源到SI测量单位或有证标准物质(参考物质)。只要技术和经济条件允许,应对内部标准物质(参考物质)进行核查。”认可准则还规定:“应根据规定的程序和日程对参考标准、基准、传递标准或工作标准以及标准物质(参考物质)进行核查,以保持其校准状态的置信度。”实验室认可准则应用说明CNAS–CL10《检测和校准实验室能力认可准则在化学检测领域的应用说明》规定:“标准物质在使用期间应按计划进行期间核查,核查可根据检测工作的实际,从标准物质的性状是否有异常变化、储存环境是否符合要求等方面着手。如果在期间核查中发现标准物质已经发生分解、产生异构体、浓度降低等特性变化,应立即停止使用,并追溯对之前检测结果的影响,执行条款‘不符合检测和校准工作的控制’。”
 
  近年来,随着CNAS实验室认可的深入开展,CNAS对标准物质期间核查的要求也越来越严格。但由于缺乏统一的规范或标准,实验室技术人员在期间核查的理解与实施方面差异较大,尤其是在标准物质使用频繁的化学分析实验室,为了确认标准物质的准确可信,更需要研究标准物质期间核查的方法。
 
  期间核查标准物质的确定
 
  有证标准物质
 
  标准物质涵盖了有证标准物质这一从属概念。有证标准物质(有证参考物质certified reference material,CRM)是指附有权威机构发布的文件,提供使用有效程序获得的具有不确定度和溯源性的一个或多个特性值的标准物质。
 
  对于未开封的CRM,只要严格按照标准物质证书上规定的储存方法及环境条件进行保存,有效期内可以免于期间核查。
 
  对于已开封的CRM,当有以下情况时应进行标准物质核查:(1)标准物质使用频繁;(2)标准物质不稳定;(3)标准物质储存条件发生变化;(4)怀疑标准物质受污染;(5)临近有效期仍将使用的标准物质。
 
  非有证标准物质
 
  非有证标准物质/标准样品是指除CRM以外实验室自行配制或外部购入的用作参考标准或实验室质量控制等的标准物质/标准样品。需要定期对此类标准物质/标准样品进行核查。
 
  期间核查内容
 
  状态核查
 
  状态核查从以下几个方面考虑:
 
  (1)标准物质标签是否清晰;
 
  (2)标准物质的储存条件是否满足规定的要求;
 
  (3)标准物质是否在有效期内;
 
  (4)标准物质的外观如颜色、状态等是否发生变化。
 
  量值核查
 
  标准物质经过状态核查后,如果对其量值产生怀疑,仅从状态核查无法确定标准物质的稳定性时,可根据实验室具体情况,制定简单易行、经济合理的量值核查方法。
 
  量值核查方式
 
  量值核查方式主要有以下几种;
 
  (1)进行实验室间的量值比对;
 
  (2)采用不同制造商或同一制造商的不同批号标准物质进行比对;
 
  (3)与上一级或不确定度相近的同级CRM进行量值比对;
 
  (4)送有资质的检测/校准机构确认;
 
  (5)检测足够稳定的、不确定度与被核查对象相近的实验室质控样品;
 
  (6)测试近期参加能力验证且结果满意的样品;
 
  (7)新配制的标准溶液与有证国家标准溶液进行比对。
 
  量值核查结果评判
 
  依据CNAS-GL02:2018《能力验证结果的统计处理和能力评价指南》附录C测量审核结果的评定,利用En值法评判标准物质量值核查结果,按下式计算En值:
  式中:x——标准物质核查量值结果;
 
  μ0——标准物质标称值;
 
  U1——标准物质核查测量扩展不确定度;
 
  U0——标准物质证书给定的扩展不确定度。
 
  U1和U0的置信水平为95%。
 
  若En<1,说明标准物质量值稳定,可继续使用。
 
  若En>1,说明标准物质量值发生变化,应立即停止使用。
 
  期间核查实例
 
  实验室研制的GBW(E)060333氢氧化钠标准溶液,标称值为0.5mol/L,有效期为半年。由于使用其作为原材料检验容量滴定分析的常用标准溶液,使用频次高,一般两个月安排一次定期核查。
 
  状态核查
 
  于2018年6月12日对批次为180112,即定值日期为2018年1月12日的氢氧化钠标准溶液进行了状态核查,核查内容及结果见表1。状态核查结果显示,氢氧化钠标准溶液满足各项要求。
  表1氢氧化钠标准溶液期间核查(状态核查)内容
 
  量值核查
 
  虽然氢氧化钠标准溶液状态核查的结果显示符合要求,但由于实验室需频繁使用该标准溶液,会使标准溶液与大气频繁接触,存在一定的不稳定性,因此实验室在状态核查的基础上进一步做量值核查,以确保标准物质的量值准确。
 
  量值核查及评判方法
 
  氢氧化钠标准溶液量值核查应送有资质的检测/校准机构确认。氢氧化钠标准溶液是由实验室独立研制、定值并由国家质检总局批准下发制造计量器具许可证的国家二级标准物质,充分说明了实验室对该种标准溶液的研制及定值的能力,因此量值核查也由实验室自行组织实施。
 
  根据GB/T601–2016《化学试剂标准滴定溶液的制备》中对氢氧化钠标准滴定溶液的要求,结合实验室的实际情况,制定如下核查方法。
 
  称取1.2g于105~110℃烘箱中干燥至恒量的邻苯二甲酸氢钾国家二级纯度标准物质[GBW(E)060316],加入50mL无二氧化碳的水溶解,加入2滴酚酞指示液(10g/L),用待核查的氢氧化钠标准溶液滴定至溶液呈粉红色,并保持30s。同时做空白试验。氢氧化钠标准滴定溶液的浓度按下式计算:
  式中:c——氢氧化钠标准滴定溶液的浓度,mol/L;
 
  m——邻苯二甲酸氢钾质量,g;
 
  p——邻苯二甲酸氢钾的纯度,%;
 
  V1——氢氧化钠溶液体积,mL;
 
  V2——空白试验消耗氢氧化钠溶液体积,mL;
 
  M——邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量,g/mol,[M(KHC8H4O4)=204.22]。
 
  核查氢氧化钠标准滴定溶液的量值时,需两人进行实验,分别做四平行实验,每人四平行标定结果的相对极差不得大于相对重复性的临界极差[CR0.95(4)r=0.15%],两人共八平行标定结果相对极差不得大于相对重复性临界极差CR0.95(8)r=0.18%]。在运算过程中保留5位有效数字,取两人八平行标定结果的平均值为标定结果,取4位有效数字报出核查结果。
 
  核查结果评判按式(1)计算En值,其中μ0和U0的值标准物质证书上均已给出;x为本次的核查结果,经计算获得;由于核查方法采用和标准物质定值一致的方法和条件,故核查结果和标准物质的扩展不确定度相同,即U1=U0。若En<1,说明标准物质量值稳定,可继续使用。若En>1说明标准物质量值发生变化,应立即停止使用。
 
  量值核查结果
 
  实验室在2018年6月12日对批次为180112,即定值日期为2018年1月12日的氢氧化钠标准溶液进行了量值核查,操作者A和B分别按照核查方法标定氢氧化钠标准溶液,核查原始记录见表2,量值核查结果见表3。核查结果显示,En值为0.28,说明该批次氢氧化钠标准溶液量值稳定,可继续使用。
  表2氢氧化钠标准溶液核查原始记录
 
  注:二级标准物质纯度p为99.99%;四平行测量结果极差的相对值应不大于0.15%;八平行测量结果极差的相对值应大于0.18%。
  表3氢氧化钠标准溶液期间核查(量值核查)
 
  化学分析实验室已开封的有证标准物质及非有证标准物质需进行期间核查,期间核查内容包括状态核查和量值核查,应根据标准物质的特点以及实际使用情况,制定核查方法。
 
 
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