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      【總結】四步教你獲得準確的檢測結果值!

      放大字體  縮小字體 發布日期:2021-10-15  瀏覽次數:108
      核心提示:實驗室提高檢驗質量對檢測結果質量控制的技術要點,包括:正確記錄測量觀察值、準確計算檢驗結果、合理報告與判定檢測結果、嚴格
      實驗室提高檢驗質量對檢測結果質量控制的技術要點,包括:正確記錄測量觀察值、準確計算檢驗結果、合理報告與判定檢測結果、嚴格數據處理與控制。

      檢測結果是質檢機構依據國家各級現行標準檢驗各類樣品的質量向社會和政府部門提供的特殊“產品”,它還是技術監督部門、法院等單位執法的重要依據。關于檢測結果的處理,在日常檢測工作中發現幾種不當做法:
      一是檢測過程中記錄的有效位數過少。特別是遇到以“0”結尾的數字時,不記錄末尾的“0”,認為這樣做不影響檢測結果。實際上雖不影響檢測結果數值的大小,但影響檢測結果的有效位數,即影響檢測結果的準確程度。

      二是檢測結果保留的有效位數過多。第一種原因是不懂有效數字的計算規則,無意中多保留,第二種原因是故意多保留,希望以此“提高”結果的準確程度。

      三是在對外出具的檢驗報告或者提交各級主管部門的總結材料中照搬檢驗原始數據, 不知按檢驗方法要求合理保留檢測結果的有效數字位數,更不知按評判(限量值、指標值)標準換算計量單位,或換算計量單位時任意增減有效數字位數,這些做法都會影響檢驗機構的公正性、權威性。

      因此質檢機構的質量管理一個關鍵環節就是對檢測結果的質量控制,它是確保檢測數據的準確性,檢驗結論的科學性和公正性,并具有可追溯性的重要環節。

      質檢機構對檢測結果質量控制的技術要點筆者認為應考慮以下幾方面: 

      1

      嚴格數據處理與控制 

      計算機在科研、實驗以及各方面管理上的應用已成為發展趨勢,對檢驗機構而言,檢驗人員除了日常的檢驗工作以外,相當一部分時間花在儀器設備物資的管理上。另外在檢驗工作中,已廣范利用微機進行數據采集、結果處理以及檢驗報告的輸出上。如何借助計算機進行有效地科學管理?這就需要檢驗人員具備一定的管理知識和經驗,以及掌握計算機的實際操作應用,借助計算機使管理規范化、科學化,提高工作效率。實驗室應有適當的計算和數據轉換及處理規定,并有效實施。 


      2

      正確記錄測量觀察值 

      在實際工作中很多檢驗人員由于概念模糊不清楚怎樣準確無誤的記錄測量觀察值,從而影響最終的檢驗結果準確性,正確記錄測量觀察值要掌握的原則就是首先,要正確理解有效數字的概念,它是指測量中實際能測得的數字,包括全部準確值和一位可疑值。其次,記錄測定結果的有效數字位數應與所有計量器具、儀器設備的測定精度一致,不能任意多取或少取,這里的儀器精準度還包括標準物質的有效示值,下面對分析中常用的幾類儀器、量具、標準物質舉例說明。

      (1)用分析天平(最小分度值為0.1mg)進行稱量時,有效數字可以記錄到小數點后面第四位,如2.1453g此時有效數字為五位;稱取0.5687g,則為四位,用百分之一天平(最小分度值為0.01g)稱取25克試樣,應記錄為25.00 g,記錄為25g就是錯誤的。 

      (2)常量滴定管和移液管記錄至毫升為單位的小數點后2位數字;2ml以下的微量滴定管,其讀數應記錄至毫升為單位的小數點后3位數字。也就是說滴定管最多可取4位有效數字,如10.23ml,有時只有3位,如5.23ml,有時也有2位與1位的,如0.48ml與0.03ml等。100~1000ml容量瓶應記錄至小數點后1位數字,50 ml以下的容量瓶應記錄至小數點后2位數字。如單標線A級50 ml容量瓶,準確容積為50.00 ml,有效數字為四位。比色管在檢驗中的稀釋至刻度的操作可視同容量瓶的定容,可取4位有效數,但要注意的是其精度不如容量瓶。 

      (3)分光光度計最小分度值為0.005,因此,吸光度一般可記錄到小數點后第3位,有效數字一般最多也只有3位。 

      (4)帶有計算機處理系統的分析儀器,往往根據計算機自身的設定打印或顯示結果,可以有很多位數,但這并不增加儀器的精度和可讀的有效位數,在一系列操作中,使用多種計量儀器時,有效數字以最少的一種記錄儀器的位數表示。因此,色譜類的一般取3位有效數字,最多取4位,如液相的紫外檢測器其實就是分光光度計,氣相類的如FID檢測器,其實就是電流檢測器,盡管儀器給出的信號值很多位,但其有效數與一般的電流表一樣同時色譜的有效數又受制于進樣針的有效位數,如氣相的1.00微升,液相的20.00微升。 

      (5)買來的標準溶液一般是4位有效數,我們在稀釋后特別是高倍數稀釋后,一般要降低其有效位數方為合理。如是自己配制的標液,還要注意原配試劑的含量示值的有效位數,如其標明為≥99.95%,可取4位,如為≥99.9%,則只能取3位。 

      3

      準確計算檢測結果 

      檢驗人員在檢測中不僅要精確測定各種數據、正確記錄,而且要按運算規則進行準確計算檢測結果。因為檢測結果數值不僅表示被測項目含量多少,還反映了檢測方法、檢驗過程的準確程度,所以正確地處理檢測數據至關重要。其一,檢測人員對檢測方法中的計算公式應正確理解,保證檢測數據的計算和計量單位之間轉換不出差錯,計算結果進行自校和復核。其二,檢測結果的有效位數應與檢測方法中的規定相符計算中間所得數據的有效位數應多保留一位。

      具體的操作流程如下:

      (1)首先根據測試過程中的分析方法和儀器精準確度,確定各參與運算的數值的有效位數,先進行運算,按《GB8170-2008數值修約規則與極限數值的表示和判定》進行修約,得出原始的檢測數據這一過程要掌握有效數字的確認、數字修約和有效數字運算的原則。 
      • 有效數字的確認
        A.在確定有效數字的位數時,數字“0”是否為有效數字,取決于它在數據中所處的位置。在小數點前面的“0”只起定位作用,不是有效數字,數據中間和最后一位的“0”是有效數字。
        B.在分析化學中常遇到 pH、pM、pC等對數值,這些對數值的有效數字的位數只取決于小數點后數字的位數,而與整數部分無關,整數部分只起定位作用,不是有效數字。如pH4.70,其有效數字位數小數點后數字對數尾數的位數,因整數的位數對數首數只與真數10的方次有關。
        C.在計算過程中,還會遇到一些非測定值,如稀釋倍數、濃縮倍數、分數等,它們的有效數字位數可以認為是無限多位的。
        D.第一位數字大于等于8的數據,其有效數字的位數可比該數據的實際位數多算一位。
      • 數值修約原則
        《GB/T 8170-2008數值修約規則與極限數值的表示和判定》規定了對數值進行修約的規則、數值極限數值的表示和判定方法,以及將測定值或計算值與標準規定的極限值作比較的方法。有效數字確定后,對多余的位數進行修約,原則是四舍六入,逢五時奇進偶舍。修約時要注意逢五時,如五后面不為零時進一,五后面為零時,五的前一位奇數進一,偶數或零則約去,修約時,也不能連續進行修約。
      • 有效數字的運算原則
        有效數字的運算結果也只能保留l位不確定的數字。加減運算時,計算結果保留的有效數字位數以各數據中小數點后位最少的為準,即以絕對誤差最大為準。乘除運算時,保留的有效數字位數以有效數字位數最少的數字為準,即以相對誤差最大的為準。 

      (2)然后根據檢測標準的檢出限,確定計算的原始檢測數據應保留的最后一位數字,例如,一個方法的最低檢測質量濃度為0.02mg/L,則分析結果報0.088mg/L就不合理,應報0.09mg/L。 

      (3)最后按檢測標準的檢測結果保留位數的要求,對該數據進行選擇性修約,如其位數已符合或少于方法規定數,則保持不變,否則再進行修約,一次性修約至符合要求。 

      4

      合理報告與判定檢測結果 

      (1)檢測結果報告的示例 

      • 常量組分分析中,含量≥10%的結果用四位有效數字表示;含量在1~10%的用三位有效數字表示,含量≤1%微量組分分析通常用兩到三位有效數字表示分析結果。如用滴定法或質量法檢驗,當被測物的濃度含量較高且取樣量較大時,測量的相對誤差可低至千分之一,則檢測結果可報告4位有效數字。使用各類儀器分析法檢驗時,檢驗結果的有效位數一般為2至3位,在檢測限附近時常為1位,所以實驗室審核者應注意檢測報告中不應出現5位及以上有效數字的檢測結果。 

      •  測定結果的計量單位應采用中華人民共和國法定計量單位,并且一般要求與判定標準,如產品標準或限量標準,保持一致,以便比較和評判,如按方法標準GB/T5009.22中9檢驗,稻谷黃曲霉B1為8.6ng/g,檢測報告應按限量標準GB2715-2005的規定換算報告為8.6ug/kg; 如按方法標準GB/T5009.15-2003第一法檢驗,小麥鎘含量為35 ug/kg,檢測報告應按限量標準GB2715-2005的規定換算報告為0.035mg/kg; 

      • 分析結果在檢出限以下,可以用“未檢出”表述,并注明檢出限數值或以最低檢出限報告測定結果,如0.02mg/kg。 

      • 平行樣測定結果在允許偏差范圍之內時,報告用其平均值表示測定結果,并報告計算結果表示到小數點后的位數或有效位數,首先,結果要保留到檢測方法要求的有效數字;其次,測定值的有效數的位數應能滿足衛生標準的要求。如大豆、菜籽等原油溶劑殘留GB2716-2005衛生標準要求是≤100mg/kg,而檢測方法GB/T5009.37要求保留3位有效數字,假如做出的數值是100.3 mg/kg,就可報告為100mg/kg。結論為合格, 而大豆、菜籽等三、四級成品油溶劑殘留衛生標準要求是≤50mg/kg, 假如做出的數值是50.34 mg/kg,就只可報告為50.3mg/kg,結論為不合格。

      • 當被測物濃度含量太高或太低時, 應使用科學計數法,因有效數字來源于測量儀器,反映了測量儀器的測量精確程度,所以單位的變換不應改變有效數字的位數,如檢測數據12.2g/kg若標準中要用mg /kg和ug /kg作單位時,雖然從數學角度來看,可記為12200mg/kg和12200000ug/kg,但從測量角度來看,這一做法改變了有效數字的位數,是錯誤的采用科學計數法可以保證在單位變換下,有效數字位數的不變,因此,檢測報告中要求盡量使用科學計數法表示實驗數據。

      • 通常情況下,實驗做雙實驗,平行樣測定結果在允許偏差范圍之內時,報告用其平均值表示測定結果,但檢測分析也有一些特例,如油脂的色澤、面粉的磁性金屬物等測定結果要以高的試驗結果為測定結果,而不是平均值,這要引起注意,不要按習慣性處理數據,否則也將導致檢驗結論錯誤。


      (2)檢測結果判定的方法
      國標《GB/T 8170-2008數值修約規則與極限數值的表示和判定》指出,在判定測定值與計算值是否符合標準要求時,有兩種判別方法,即修約值比較法和全數值比較法。前者是將測定值或計算值經修約后的數值與標準規定的極限數值進行比較,修約位數與標準規定的極限位數一致,后者是將測定值或計算值不經修約而用數值的全部數字與標準規定的極限數值進行比較,只要超出極限數字規定的范圍,不論超出的程度大小,都判為不符合標準要求。

      GB/T 8170規定“標準或有關文件中,對各種極限數值,包括帶有極限偏差值的數值無特殊規定時,均應使用全數值比較法,如規定采用修約值比較法,應在標準中加以說明。”如按GB/T5009.15檢測鎘,測出殘留含量為0.24mg/kg,它超出了GB2715國家標準規定0.2mg/kg的數字界限,檢測方法對有效數字規定為兩位,應使用全數值比較法,故不能修約成0.2mg/kg,結果判定應為不合格。目前在我們的國標中,很難見到明文要求用修約值比較法的所以我們日常判定則只能用全數值比較法。 

      (3)測量不確定度評定
      由于測定值或計算值其本身也不是百分百準確的和可靠的,它不可能避免來自于測量設備、環境、人員、測量方法及被測對象等不確定因素的影響。日常所用的全數值比較法很有可能對被檢方造成不合理或不公正的結果,容易引出很多的爭議,甚至出現一些司法糾紛,因此中國國家實驗室認可委員會在《評審和報告符合規范的規則》中規定,“當檢測是為了將結果與限定值進行比較,而不是測量一個特定值時,必須評定不確定度。”同時,在GB/T27025《檢測和校準實驗室能力的通用要求》中也規定,“當不確定度與檢測結果的有效性或應用有關,或當不確定度影響到對規范限度的符合性時檢測報告中還需要包括有關不確定度的信息。” 

       

      總結 

      現在計算器的使用已普及在計算過程中多取幾位數字并不多花多少精力,計算也不會有什么困難,但是實驗結果的正確表達仍值得重視,檢驗人員應能準確判定實驗有幾位有效數字,正確結果該怎么表示,管理層的審核者或技術技術負責人、質量負責人更應審核把關各個環節檢測數據是否符合要求。

      因為作為對外服務的第三方檢測機構,檢測報告的嚴謹性、科學性集中體現在檢測數據和檢驗結論的準確性上,要確保檢測數據的科學性和準確性,質檢機構的管理者應采取多種方式有重點地培養和提高專業技術人員和管理人員素質,培訓突出基本技能和高精尖技能并重,工作中按照國家標準和實驗室質量控制規范操作,掌握各環節檢測數據處理和質量控制的技術要點,才能提高檢測技術水平和實驗室管理水平,更好地向社會和政府部門出具真實的檢測結果和準確的檢測結論。

       

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      編輯:songjiajie2010

       
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      關鍵詞: 檢測結果
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