X控制图在农兽药残留检测内部质量控制中的应用

冯超1牟雪2

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摘要：本文阐述了X控制图在农兽药残留检测内部质量控制中的应用，介绍了实验室质量控制的内容、程序和X控制图的建立及运用。X控制图可以证实测量系统是否处于统计控制状态之中，检验测量过程中是否有明显的系统误差，同时还是建立数据置信限的基础。

关键词：X控制图；农兽药残留检测；内部质量控制；应用

1、实验室质量控制的内容及程序

实验室质量控制是室内控制，在保证试验结果的准确度和精密度、了解分析方法和分析仪器的稳定性、衡量分析数据的可靠性方面起到重要作用。ISO／IEC17025要求进行食品卫生检验的实验室为了保证分析的质量控制一致、有效，保证试验结果的准确度和精密度，必须建立质量控制体系，并有效运行。实验室质量控制主要从样品、测试分析方法、测试人员、实验室这4方面进行控制。

实验室测试质控流程如图1所示。实验室质量控制环节包括方法的选择、方法的验证、标准操作步骤(SOP)、质控图的建立、样品的检测。在检测样品时，样品和质控样品在相同条件下进行检测，以质量控制图来衡量质控样品所得数据是否处于受控状态，如果是受控的，就可出具检测结果，否则就须结合质控图查找原因，重新检测样品和质控样品。

图1

2、建立质控图的目的和质控图的种类

由图1可知，质量控制图在实验室质量控制方面具有重要作用。质控图是指用作图的方式将受管理的质量指标逐次、连续地记录下来，借以直观地对分析结果作出判断。它可直观地展示分析工作的稳定性和趋向性，及时发现分析工作中的异常现象和缓慢变异；为决定试验数据取舍提供标准和依据，可检验分析过程是否存在明显误差并指出偏差方向，同时由于质控图积累大量的数据从而得出更为合理的置信限。

典型的控制图有X控制图，有R控制图或S控制图，后者称为精密度控制图。在日常分析测试中，控制图应用很广泛，如回收率控制图、空白控制图、对关键步骤的操作控制图、标准物质控制图、分割样品控制图，典型溶液控制图、仪器工作特性的控制图等。在农兽药残留分析检测中，较难找到阳性样品作为质控样品，通常每次测试时取空白样品采用标准添加方式制作质控样，因此，回收率控制图在农兽药残留分析内部质量控制中应用最广泛。

3、质量控制图的制作

以同一标准方法(SOP)在同一质控样品上至少得到20个测定结果，这20个测定结果不能在同一天内得到，以它平均值为中心，在其上下各取3倍标准偏差和2倍标准偏差的宽度画出控制线和警告线，即得到一张控制图。我们采用液相色谱一串联质谱仪、内标法定量来检测动物源性产品中呋喃唑酮代谢物残留，同时采用空白样品添加回收数据来说明绘制质量控制图的过程及控制图在工作中的应用。

3.1数据的收集及控制界限的计算

收集20次不同时间的同一浓度水平空白添加回收率试验数据，计算回收率的平均值(中心线)X为97.0％及标准偏差S为13.65％，根据上下控制线UCULCL=X+3S算出，上控制限为138.0％，下控制限为56％；根据上下警告线UWIJLWL=X±2S计算出，上警告限为124.8％，下警告限为70.0％。

3.2制作控制图

利用Excel画图工具画出上下控制线、上下警告线及中心线，并把20次测定回收率点在控制图上即得回收率控制图。如图2。

图2

4、利用质控图对实验数据的控制状态及数据质量进行评价

（1）用于制作质控图的数据首先必须符合《残留分析质量控制指南》的要求，同时每次质控值应呈正态分布，本身无“失控”状态，符合这两个条件，质控图才可用于检测过程质控。根据国家质检总局《残留分析质量控制指南》2002版的要求，添加浓度在lμg／kg以下时，回收率要求在50％～120％之间，室内变异系数在40％以内，本质控图的数据符合这两个条件，说明该质控图可用于对呋喃唑酮代谢物进行检测过程质量控制。

（2）在得到质量控制图之后，每次测试样品时均取空白样品，在同一浓度水平进行添加回收制成质控样品，于日常分析中把质控样品与未知样品在相同条件下进行测量，把回收率数值标在质控图上，以判断测量的精密度和准确度。如果质控样品的测定结果落在警戒限内，说明分析过程中不存在明显的系统误差，测量系统正常，未知样品的测试结果是有效的；如果20个质控样品的测定结果有一个落在控制限内，但超出了警戒限，说明分析质量开始变劣，可能存在。失控”倾向，应初步检查，并采取相应的校正措施，此时未知样品的测试结果仍予以认可，因为显著性水平为0.05时允许20次测定中有一次超出警戒瞍”，如果质控样品的测定结果落在控制限之外去了，则说明测量系统脱离控制了，已不处于统计控制状态之中，此时样品的测定结果无效，应立即查找原因，采取纠正措施后再重新测定质控样品，直到结果落在控制限之内，才可重新进行未知样品的测定，如果脱离控制后未能找出产生误差的原因，用质控样品再分析一次，结果又正常了，则可以认为第一次的检验结果确实是由偶然因素或更可能是某种操作错误引起的。

本质控图第19次的测定结果虽然比下警告线低，从质控图可以判断，它是属偶然误差，后检查是由于质控样品和标准系列采用不同时间配置的内标使用液所致，下次试验采用相同的内标液后回收率又正常了。质控图的数据点的分布应呈正态分布，除用单点判断系统是否处于统计控制状态外，还须根据数据点的总体分布及连续状况来判断测量系统是否正常。如

果在中线某个方向出现的数据点明显多于另一个方向、有2／3的数据点落在警戒线之外、有7个数据点连续出现在中心线一侧(根据概率论，连续在一侧出现7个点的概率仅为1／128)翻，均说明测量系统存在问题。

（3）利用质量控制图建立可靠的数据置信限。控制图在使用过程中，随着质控样品测定次数的增加，常把以前和现在的测定数据合并再重新确定控制限，画出新的控制图，以此类推下去，这样，平均值变化不大，标准偏差S却逐渐向仃靠扰，即警戒限和控制限将逐步变狭，能真正反映测量系统的特性，确定测量系统的置信限。再收集27次同一浓度水平空白添加回收率试验数据，同表1的回收率数据一起计算控制界限，计算结果，回收率均值为97.3％，标准偏差12.76％，上控制限133.8％，下控制限60.4％，上警告限121.5％，下警限72.6％，后部分质控图的警戒限和控制限间距变小了，说明测定系统的精度更好了。第34次质控样品的测定结果正好落在下控制限上，从控制图可知，它应属于偶然误差，据查是由于在晚上仪器分析时，辅助加热气气流达不到方法设定值，造成离子化效率降低而引起的，我们对该批样品全部重新测定。

5、小结

质控图是分析测试质量的有效保障，它可以证实测量系统是否处于统计控制状态之中，检验测量过程中是否有明显的系统误差，并能指出偏差的方向，它可以鉴别脱离控制的原因；它还是建立数据置信限的基础，是日常分析工作中决定观测值取舍的最好标准和依据等。

参考文献

[1]GB/T32464－2015化学实验室内部质量控制利用控制图核查分析系统[S].

[2]宋宗伟.休哈特质量控制图的改进[D].秦皇岛:燕山大学，2013.

[3]王继明，杨勇，王隽，等.Excel在医学质量控制图中的应用[J].寄生虫病与感染性疾病，2006(2):95－96.