实验室间比对试验的评价方法.pdf

8 口岸卫生控制 P ORT HEAI r C0NTR0L 第 7卷 第 4期 V0 1 7 No 4 实验 室 间 比对 试 验 的评 价 方 法 王叔淳天津市卫 生防病 中心(3 0 0 0 1 1)国 内外实验室认 可需通过实验室 间的比对 试验 来判定实 验室 的检 测 能力；国 内外 大型 监测项 目的 协作研 究都要通过 实 验室 分析 质量 控制 的程 序，参 加实验室都 必须在 比对 试 验 中符 合 规定要 求；对 检 验人员技 术水平 的测试、对标 准物 质标 准值 的验 证 以及 内部质量控制，样 品的考 核 等都必 须在 比对 试 验的基础上，对其结果进行评 价。1 实验对 比实验 中 R o b u s t 法 的优 点 近年来，某些 国际组织，如亚太地 区实验 室合作 组织(A P L A C)采用 R o b u s t 法进行实验 室间 比对试 验 的评 价方法。此法 与原用标准差方法 的主要 区别见 表 1。从表 1中可 以看 到 R o b u s t 法 在进行 实验 室间 比对试验评价 时具有 以下优点。表 1 R o b u s t 法 和原 用方 法 的 比较 项 目 原 用 方法 R o b u s t 法 计算方法 表 示 方法 群 品制备 群值计算 标准 差 变 异 系数 需准 确定 值 与 真值 比较 用标 准 差计 算 以 D i x o n或 G mb b s 法 标 化 I Q R z值的变异系数 仅需配制值 与 中位 数 比较 用 z分 值计 算 用 z值分值计算 R o b ust 法 在试 样 的制 备、数 据 的计 算、评 定 结 表示都有 改进，较 为简单，易懂，透 明度 高。统计 时采用 中位 数，不 用均 数，较 不受 极端 的 影响，也不必另行计算 去除极端值。1 河 以获得更多的信息，即从一对样品的测定值 之间 的 变 异 计 算 实 验 室 内部 变 异，即 重 复 性(r e p e a t a b i l i t y)；从多个实验 室测定 结果 总体计算 出实验 室间 偏 差，即复 现性 或再 现 性(r e p e a t a b i l i t y)。在 名 称上使 用实验室 内变异 和实 验室 间变 异替 代“重 复 性”和“复现性”，使人更 易明 了直觉。2 R o b ust 评价方法的步骤 2 1 由一个 中心 实验 室将 一组 已知 浓度 的样 品发 给参加 比对试验 的实验室。参加实验室按 照规范的 方法、步骤 进 行 测定，并 将 测 定结 果 交 回中心 实 验 室。2 2 采用 z分值作 为评 价 基础。分 值越 接 近零表 示与实验 室总体结 果越接近。实验 室内的 z分值 表 示该实验室 的检 验结 果变 异，其 分值越 接 近零表 示 两次测定结果 的变异越 小；而实 验室 间 的 z分值 绝 对值大，表 示两 次检验 结果 中有 1 个 或 2个 偏 出 中 位数 的程度 大。负值表示低于 中位 数。采用 Z分值 还可 以鉴别 出群值。凡是 z分值绝 对值越小的代表总体水平的中位数越接近，当 z分 值绝对值 I zI 3时 表示 此 检验结 果 已不大 可 能是 可信 的，作群值处理，即不合格。2 2 1 Z分值 的计算方法 2 2 1 1 假设 A、B为 同一对 试样 或一个 试样 检测 两次得 到的测 定结 果。2 2 1 2 从两次测 定值(A和 B)按 公式(1)和公式(2)，计算 出 s i 和 D i。2 2 1 3 将 S i和 D i 按 大 小 次 序 排 列，分 别 得 出 2 5 位数、5 0 位数(中位数)和 7 5 位数。2 2 1 4 从 2 5 位数 和 7 5 位 数计 算 四分位 的 间 距 I Q R。2 2 1 5 按公 式(3)和公式(4)计 算 实 验 室间 和 实 验 室 内的 Z分值。S i-(A+B)(1)D i：I ABI (2)实验室 间的 Z分值=(3)实验室 内的 Z分值=(4)式 中：A、B 同试 样 或 一试 样 检 测 两 次 的测 定值；s i 每 个 实验 室 两 次测 定 值 和的 标 化 值；维普资讯 http:/ 第 7卷 第 4期 V 0 1 7 No 4 口岸卫生控制 9 D i 每个实 验室 两 次 测定 值 差 的标 化 值；I Q R 四分 位 的 间 距，是 2 5 位 数 与 7 5 位数之 差；0 7 4 1 3 常数。3 举例说 明 R o b u s t 价方 法 法。为便 于理 解，现通 过 实 例说 明 R o b u s t 评 介 方 3 1 例题 中心实验 室将 相 同的 牛乳 质 控样 品分 发 给 4 0 个实验室，用同一分析方法 测定铁含量，每个实验室 作 2份平 行测 定。测定 结果 见 表 2。试 利用 R o b u s t 方 法对实验室 间 比对试 验结果进行评 价。3 2 题 解 3 2 1 根据表 2数据，按公式(1)和公式(2)计算每 个实验室 2 个测定值 A与 B和标化值 s i 及 A与 B 差 的标化值 D i。表 2 牛 乳铁 检验 测 定 结果(mg L)3 2 2 将 标化值 B i 和 D i 按大 小 次序排 列，分 别得 出 2 5 位数、5 0 位数(中位数)和 7 5 位数。3 3 3 从 2 5 位数和 7 5 位 数计 算 四分位 的间距 I Q R。3 2 4 按公式(3)和公 式(4)计 算 实 验室 间 和实 验 室 内的 Z分值。以上统计计算 结果见表 3。表 3 Jl 定结 果 的统 计计 算 实 验 室 一 拆 实 验室 间 实 验室 实验 室 内 编号 一 z分值 编号 一 z分值 2 3 4 7 4 4 1 l 38 2 8 4 7 2 3 9 9 28 21 4 6 6 3 6 4 1 5 9 4 2 2 1 0 6 l 3 3 8 4 2l 0 9 9 7 7 4 0 4 21 0 9 9 7 9 l l 4 1 8 0 8 21 4 0 6 4 1 6 0 7 04 23 l 7 4 1 6 0 7 04 3l 35 4 1 6 0 7 04 3 5 3 4 4 1 3 0 5 28 38 1 2 4 1 2 0 4 6 9 4 1 3 4 1 2 0 4 6 9 l l 5 4 0 9 0 2 93 l 2 3 9 4 09 0 2 9 3 l 4 8 4 0 7 0 1 7 6 1 7 1 6 4 0 7 0 1 7 6 3 2 3 0 4 0 7 0 1 7 6 2 6 l 4 05 0 0 68 7 3 3 3 4 05 0 05 8 7 3 6 3 6 4 0 3 0 0 5 8 7 2 1 2 5 4 02 0 1 l 7 3 7 3 2 4 02 0 1 l 7 l 3 7 4 0 0 0 0 23 5 2 4 3 97 0 41l 5 1 4 3 97 0 41l 6 2 3 95 0 5 28 8 l 8 3 95 0 5 28 l 0 l 9 3 9 5 0 5 28 l 6 2 0 3 92 0 7 04 l 8 2 4 3 92 0 7 04 1 9 2 6 3 92 0 7 04 2o l 5 3 90 0 8 21 22 3 3 3 90 0 8 21 2 4 2 2 3 8 9 0 88 0 2 7 2 7 3 8 8 0 9 38 3 0 3l 3 8 3 一 1 23 3 9 29 3 8 0 一1 4l 2 5 7 3 6 5 2 2 9 2 9 l 0 3 2 o 一4 93 3 4 测定结果数4 0 中位数4 0 4 2 5 位数4 1 5 7 5 位数3 9 2 I OR 0 2 3 *群值，I z I 3 0 2 3 6 91 0 2 0 5 90 0 1 3 3 5 4 0 0 9 2 1 9 0 0 6 1 1 8 0 0 6 1 1 8 0 0 6 1 1 8 0 0 6 0 8 43 0 0 6 0 8 43 0 05 0 84 3 0 04 0 5 06 0 04 0 5 0 6 0 04，0 5 0 6 0 04 0 5 0 6 0 04 0 5 0 6 0 04 0 5 06 0 04 0 5 0 6 0 0 3 0 1 69 0 0 3 0 1 69 0 0 3 0 1 69 0 0 2 0 1 69 0 0 2 0 1 69 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 0 6 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 5 06 0 0l 一0 50 6 0 0l 一0 50 6 0 0l 一0 50 6 0 0l 一0 50 6 0 0o 一0 8 4 3 0 0o 一0 8 4 3 0 0o 一0 8 4 3 4 0 0 0 25 0 05 0 0l 0 0 4 (下转 第 l 2页)一一 _ _ 维普资讯 http:/ 1 2 口岸卫生控制 P ORT HEAI删C0NTR0L 第 7卷 第 4期 V0 1 7 No 4 先用 体 积 分 数 为 1 0 的 氢 氧化 钠 溶 液 洗 涤 1 次，再用纯水洗 涤 2次，除去水层后用 无水氯化钙 干 燥，过滤后蒸馏，收集 6 0 以上的馏 出液保存 备用。3 5 含硝酸 的甲醇的 回收与净化 以工业用 氢氧 化钠 中和 硝 酸后 在 6 4 水 浴 上 蒸馏 出甲醇，因 1 次蒸馏 水分很多，故 必须进行多 次 蒸馏，再测定其相 对密度(为 O 7 9 1)。3 6 二 甲苯 的回收与净化 用无水氯 化 钙 干 燥 后 直接 蒸 馏，收集 1 3 6 C 1 4 1 的馏出液。3 7 苯 的回收与净 化 含碱性 染料 的苯，先用硫酸洗 1 次，再用纯水洗 涤 2次 后用 无 水氯 化 钙 干燥，过 滤 蒸馏，收 集 8 0 C 一8 1 的馏 出液；而 P MB P _ _ 苯的 回收则 是加入 盐酸(1+1)，(有 机层 水 层=3 1)洗 涤 2 3次，再 用 纯 水洗 34次，分去 水层 即可 复用；而测定 铀 后 的磷 酸三 丁酯 啪 一苯，则 是用 体积分 数为 1 0 的碳 酸 钠溶液 和 2 mo L L硝酸依次各洗 1 2次，再用水洗 3 4次后则可 行复用。参考文献 1 杭州大学分析化学教研 室 分析化学手册 北京，化 学 工 业 出版社，1 9 9 7 2 符斌 常用化学手册 北京，地质出版社，1 9 9 7 3 姚守拙 现代 实验 室安全 与劳动保护手册 北 京，化学 工业 出版社，1 9 9 2 (上接 第 9页)3评 价 凡是 z分值绝对值越 小的代表实验 室总体水平 的 中位数越接 近。实 验室 间 z分 值对 值 越大，表示 2 个检验结果 中有 1个 或 2个 偏 中位 数 的程 度 越 大。当 z分值绝 对值 I zI 3时，作群体 处 理，即 不合格。注 1 百分 位数：百分位数是用来描述统计 资料 特征的指标。指 将 n个 观察值 按 大小 次序 排列，再 把它分成 1 0 0等份，对应 于 5 位的数值 即为第 r 百 分位数，常用 P r 来表示。中位 数实 际 上是 第 5 O百 分位数。百分数 的计算方法：把 变量值 按 大小次 序排 列好，按所 要求 百分 位 数之百分数 乘 以 n+1，即为所求 百分 位数所 在之 位 置，即第 r 百 分位数。P =X (n+1)如需计 算第 5百分位数(P 5)，即为第(n+1)个变 量值。当 n=1 5 0时，则第 5百 分位 数 为第(1 5 0+1)=7 5 5个 变量 值(即为 x 7-5 5)，这 时，如 第 7个变量值 x 7=1 5，第 8个变量值 x 8=1 7，则可 由 补插法求得 x 7 5 5=1 5+(1 71 5)O 5 5=1 6 1，即 为=1 6 1。在本 例牛乳铁 检验 结 果 的统 计计 算 中，表 3中 s i 和 D i 2 5 和 7 5 位数 的计算 如下：将 S i 值从大至小排序(见表 3)，P r=X (n+1)，P z s(s )=(4 0+1)=1 0 2 5个变 量值(即为 Xl 02 5)第 1 O个变量值 X l 0=4 1 6，第 1 1 个变量值 X l l=4 1 3，由补插法求 得 X l 0 2 5=4 1 6+(4 1 34 1 6)O 2 5=4 1 60 0 30 2 5=4 1 5，即为 P 2 5(S i)=4 1 5 P 7 5(s i)=(4 0+1)=3 0 7 5个 变 量值(即为 X3 o7 5)第 3 0个变 量值 X 3 o=3 9 2，第 3 1 个变 量值 X 3 l=3 9 2。由补插 法求 得 X 3 o 7 5=3 9 2+(3 9 23 9 2)0 7 5=3 9 2，即为 P 7 5(S i)=3 9 2。依 法可求得(n i)=O 0 5，P 7 5(n i)=O 0 1。参考文献 1 王 红 伟，鄂 学 礼，陈 昌杰，郑 星 泉，环 境 与健 康 杂 志。1 9 9 9；1 6(1)维普资讯 http:/