质量保证的意义和内容ppt课件

1、 环境监测质量保证是环境检测中非常重要的技术任务和管理任务。 环境监测质量保证是整个检测过程的全面质量管理，其内容包括： 采样、样品预处置、储存、运输、实验室供应、仪器设备、器皿的选择和校准，试剂、溶剂和基准物质的选用，一致监测方法、质量控制程序、数据的记录和整理、各类人员的要求和技术培训、实验室的清洁度和平安，以及编写有关的文件、指南和手册等。 质量保证的意义和内容第九章 环境监测质量保证. 环境监测质量控制是环境监测质量保证的一部分，包括实验室内部质量控制和外部质量控制两部分。 实验室内部质量控制：空白实验、校准曲线核对、仪器设备的定期标定、平行样分析、密码样品分析和编制质量控制图。 实验

2、室外部质量控制：由中心监测站或其他有阅历的人员来执行，常用的方法有分析一致发放的规范样品。 国内外环保局在环境监测质量保证方面所作的任务： 1、规范方法采样方法、保管方法、分析方法 2、规范样 3、监测仪器包括仪器消费、校正、选购等 4、人员培训.第二节 实验室根底 实验室用水的种类？ 纯水的制备方法？ 纯水的检验方法？ 一、实验用水.(一蒸馏水 1、金属蒸馏器：纯铜、黄铜、青铜或镀锡金属蒸馏水水质：含Cu2或其他金属离子10200mg/L,电阻率0.1M cm，适用于普通的容器洗涤和配制普通的试液。 2、玻璃蒸馏器：含低碱高硅硼酸盐的硬质玻璃(SiO280%)蒸馏水水质：含微量的玻璃溶出物如

3、硼、砷等和微量的 Cu2 5ppb,电阻率约0.5M cm，适用于普通的容器洗涤和配制普通的定量分析的试液，不适用于配制分析重金属或痕量非金属试液。 3、石英蒸馏器：SiO299.9%，蒸馏水水质：含痕量金属离子，不含玻璃溶出物，电阻率约23M cm，特别适用于配制分析痕量非金属的试液。 .二去离子水 利用阳离子和阴离子交换树脂以一定的组合方式混合床、双级复合床、单级复合床进展处置所得的纯水。 水质：含有微量的树脂浸出物和树脂微粒,金属杂质极少,电阻率视运用的交换柱的类型不同,普通在0.5-10 5M cm之间，适用于配制痕量金属分析用的试液，不适用于配制有机分析的试液。 4、亚沸蒸馏器：由石

4、英制成的自动补液蒸馏器见教材图蒸馏水水质：几乎不含痕量金属杂质，电阻率16M cm，适用于配制除可溶性气体和挥发性物质以外的各种物质的痕量分析的试液。.三特殊要求的纯水 1、无氯水：参与亚硫酸钠或硫代硫酸钠等复原剂，将Cl2复原为Cl，以联邻甲苯胺检验不显黄色，然后进展蒸馏制得。 2、无氨水：参与硫酸至pH11，酚生成不挥发的酚钠)蒸馏或活性炭吸附。 7、不含有机物的蒸馏水：加高锰酸钾碱性溶液，使水呈紫红色，进展重蒸馏。 .国内实验室纯水的分级指标名称一级二级三级pH值范围(25 )可氧化物的限度测定_符合5.0-7.5符合电导率(25,us/cm)或106 （1 cm1）1.01.05.0吸

5、光度（254nm,1cm光程）0.0010.01-二氧化硅（mg/L)0.020.05-制备方法和适用范围用二级纯水进行进一步处理，如用石英蒸馏装置作进一步蒸馏或用亚沸蒸馏器进一步蒸馏；用于超痕量物质的分析。可用蒸馏、电渗析或离子交换法制得的水进行再蒸馏，用于精确分析和研究工作。可用蒸馏、电渗析或离子交换法制得，适用于一般实验。. 项 目等 级一二三四杂质含量（mg/L)0.10.11.0161.01.00.2电导率106 （1 cm1）（25）0.061.01.060601010注：1升纯水中加0.01N高锰酸钾溶液0.4毫升。美国资料与检验学会规定的纯水等级.纯水的检验方法 1、pH值 2

6、、电阻率 3、阳离子的定性检查 取25毫升水样，加5毫升pH10的氨性缓冲溶液，加1滴铬黑T指示剂，呈蓝色，阐明阳离子含量极低，红色越明显，阐明阳离子含量越高。 4、氯离子的定性检查 取25毫升水样，加2滴浓硝酸，2毫升1硝酸银溶液，无白色沉淀，阐明氯离子的含量很低。.二、试剂和试液一 化学试剂的普通分级 级别项目一级品二级品三级品四级品五级品中文标志保证试剂优级纯分析试剂分析纯化学纯实验试剂医用生化试剂代 号GRGuarantee ReagentARAnalytical ReagentCPChemical PureLRLaboratoryReagentBRBiologicalReagent瓶

7、签颜色绿色红色蓝色棕色或其他色黄色或其他色附 注纯度很高，适用于精确分析和研究工作。纯度较高，适用于一般分析及科研工作纯度不高，适用于工业分析及化学试验纯度较差，只使用于一般的化学实验用纯度差，适用于生物实验用.其他规格的化学试剂规 格 代 号用 途备 注高纯物质EP配制标准溶液包括超纯、特纯、高纯、光谱纯基准物质标定标准溶液pH基准缓冲物质配制pH标准缓冲溶液色谱纯试剂GC气相色谱分析专用液相色谱用者代号为LC光谱纯试剂SP光谱分析专用指示剂Ind配制指示液生物染色剂BS配制微生物标本染色液特殊专用试剂用于特定检测项目，如无砷锌无砷锌粒含砷不得超过410-5%备注：EPExtra Pure,

8、 GC Gas Chromatography , LC Liquid Chromatography , SP Spectral Pure, Ind Indicators , BS Biological Stains .二试液 1、试液的配制 2、试液的保管 溶液浓度的表示方法？ 1、M(mol/L) 物质的量浓度 c(H2SO4) =1 mol/L c(1/2H2SO4) =1 mol/L ? c(1/5KMnO4) =1 mol/L ? 根本单元是？ 2、分量百分浓度m/m : g/g; 不准确时m/v:g/mL) . 3、体积百分浓度(v/v：ml/ml) 4、体积比例a+b 或 a:b)

9、 当溶质是液体时常用此浓度 如15HCl 5、滴定度(T)：用每毫升溶液所滴定被测物质的克数表示。 常用单位有：mg/ml, g/L, mg/L, g/L等。.试液的配制方法 1、溶质： (1)、固体试剂：按所需数量直接称取即可。但如配制规范溶液和滴定溶液时，所用无水试剂都必需在105110的烘箱内烘12h以上，在有效的枯燥器内冷却至室温后，立刻称重以供配制。假设某种试剂不宜在105110枯燥，那么应按该试剂之规定执行。水合盐类可在有效的枯燥器内适当枯燥，不用加热法烘干。运用时应按“只出不进，量用为出的原那么称取，即多余的试剂不允许再放回原试剂瓶中，以免污染原瓶试剂。称取试剂应运用干净枯燥的容

10、器，对易吸潮的试剂应以有盖容器(如称量瓶)称取。 (2)、液体试剂：以体积百分浓度(v/v)表示；以分量体积百分浓度(m/v)表示时；怎样配制？. 液体试剂取用时，应规定“只准倾出，不准吸出，即先倾出适量液体试剂至干净枯燥的容器内，再用吸管汲取，而不准直接从原装试剂瓶内汲取，以防污染原瓶试剂或带入水分。倾取液体试剂时，应使试剂瓶的瓶签朝上，以免瓶签被沿瓶口淌下的试剂润湿或腐蚀而零落。 常用液体试剂的浓度换算表试剂名称重量/重量（）比重重量/体积（）摩尔浓度(M)硝酸（HNO3)711.4210016盐酸(HCl)371.184412硫酸(H2SO4)961.8417718冰醋酸(CH3COOH

11、)99.51.0510417氨水(NH3.H2O)280.902514. 2、溶剂 (1)、水：普通除明确规定者外，均为蒸馏水或去离子水配制。所用纯水与试剂的纯度应大致相当，以保证试液的质量。 (2)、有机溶剂:有机溶剂与所用溶质的纯度应相当，假设其纯度偏低，需经蒸馏或分馏，搜集规定沸程内的馏出液，必要时应进展检验，质量合格后再运用。. (1)、应根据不同的精度要求选用适宜的量取方式和定容容器。当配制准确浓度的规范溶液时，如溶解知量的某种基准物质或稀释某一知浓度的溶液时，必需用分析天平进展称量，量具必需用经校准过的移液管和容量瓶，并准确地稀释至标线，然后充分混匀。 (2)、应按需求量配制溶液，

12、而不用拘于1000ml。普通容量瓶的规格有1000、500、250、100、50、10ml等。配溶液时的平安规定：一定要将浓酸或浓碱缓慢地参与水中，并不断搅拌，待溶液温度冷却到室温后，才干稀释到规定的体积。 (3)、配制时所用试剂的称号，数量及有关计算，均应详细写在原始记录本上，以备查对。 (4)、溶质常需加热助溶，或在溶解过程中放出大量溶解热，故应在烧杯内配制，待溶解完全并冷至室温后，再加足溶剂倾入试剂瓶中。 配制试液的本卷须知. (5)、碱性试液和浓盐类试液勿贮于磨口塞玻璃瓶内，以免瓶塞与瓶口固结后不易翻开。遇光易蜕变的试液应贮于棕色瓶中，放暗处保管。 (6)、应以不褪色的墨水在瓶签上写明

13、试剂称号、浓度、酸度和配制日期(必要时注明所用试剂的级别和溶剂的种类)。盛装易燃、易爆，有毒或有腐蚀性试液的试剂瓶，应运用红色边框的瓶签。 (1、有些规范溶液常因化学变化或微生物作用而渐渐蜕变，这类规范溶液耍留意保管并经常进展标定，象稀盐酸一类的液体是不易变化的，但是蒸发损失也会影响浓度。 对同一种物质而言，浓度高的溶液较浓度低的保管时间长，因此，普通保管的溶液均为贮藏液而非运用液。试液的运用与保管. (2)、有些试剂溶液受日光照射易引起蜕变，如硝酸银、碘溶液等，应保管于深色玻璃瓶中，最好储存于暗处。 (3)、盛有试液的试剂瓶应放在试液橱内成无阳光直射的实验架上，试液架应安装玻璃拉门，以免灰尘

14、积聚在瓶口上而导致在倒取试液时引进污染，必要时可在瓶口上罩一只适当大小的烧杯防尘。 (4)、试液瓶附近勿放置发热，设备，如电炉等，以免促使试液蜕变 (5)、试液瓶内液面以上的内壁，常凝聚着成片的水珠，用前应振摇以混匀水珠和试液。 (6)、汲取试液的吸管应预先洗净和晾干。多次或延续运用时，每次用后应妥善存放防止污染，不允许裸露平放在桌面上或插在试液瓶内。 (7)、同时取用一样容器盛装的几种试液，特别是当两人以上在同一台面上操作时，应留意勿将瓶塞盖错而呵斥交叉污染。 . (8)、当测定同一批样品并需对分析结果进展比较时，应运用同一批号试剂配制的试液。 (9)、曾经蜕变、污染或失效的试液应随即倒掉，

15、以免与新配试液混淆而被误用。.第三节 监测数据的统计处置和结果表述1、总体：研讨对象的全体，所含的个体数目称为容量N)。 2、样本：总体中的一部分称为样本,样本容量n)。 3、真值Xt) (1)、实际真值：例如三角形内角之和等于180； (2)、商定真值：由国际计量大会定义的国际单位制，包括根本单位、辅助单位和导出单位。国际单位制所定义的真值叫商定真值； (3)、规范器(包括规范物质)的相对真值：高一级规范器的误差为低一级规范器或普通仪误差的15(或13一l20)时，那么可以为前者是后者的相对真值。 4、测定值 5、平均值 一、根本概念一、总体、样本、真值、测定值、平均值. 误差：丈量值与真值

16、的差值。 误差按其性质和产生缘由，可分为系统误差、随机误差和过失误差。 (1)系统误差：又称可测误差、恒定误差或偏倚(bias)。是指在多次丈量同一量时，某丈量值与真值之间的误差的绝对值和符号坚持恒定或归结为某几个要素的函数，即是由丈量过程中某些恒定要素呵斥的，在一定条件下具有重现性，它可以修正或消除。它的产生可以是方法、仪器、试剂、恒定的操作人员和恒定的环境所呵斥。 (2)随机误差：又称偶尔误差或不可测误差。是由测定过程中各种随机要素的共同作用呵斥的。在实践丈量条件下，多次丈量同一量时，误差的绝对值和符号的变化时大时小，时正时负，服从正态分布规律。 (3)过失误差：又称粗差。是由丈量过程中犯

17、了不应有的错误所呵斥的，它明显地歪曲丈量结果，因此一经发现必需及时矫正。二、误差及其分类. 个别丈量值( xi )与多次丈量均值( )的差值叫偏向，分绝对偏向、相对偏向、平均偏向、相对平均偏向等。误差的表示方法 绝对误差和相对误差 绝对误差是丈量值(x，单一丈量值或多次丈量的均值)与真值(xt)之差，绝对误差有正负之分。 绝对误差XXt或 XXt) 相对误差指绝对误差与真值之比(常以百分数表示): 相对误差xxt/ xt100三、偏 差.平均偏向是绝对偏向绝对值之和的平均值 绝对偏向(d)是测定值与均值之差，即相对偏向是绝对偏向与均值之比常以百分数表示 相对平均偏向是平均偏向与均值之比.四、规

18、范偏向和相对规范偏向 、差方和亦称离差平方或平方和：指绝对偏向的平方和 、样本方差用s2或V表示 、样本规范偏向用s 或sD 表示) 规范偏差：表示数据的离散程度. 、样本相对规范偏向变异系数，用Cv 表示、总体方差和总体规范偏向用2和表示.、极差用R表示R=xmax-xmin(五、平均值 表示数据的平均程度或集中趋势 、算术均值、几何均值 对于呈对数正态分布的数据，取几何均值更有意义。.、加权均值 当各样本的精度不同时，求总体的算术均值，用加权均值。即给精度较高的结果乘以较大的系数，使其对最终点计算结果产生较大的影响，而给精度较差的结果乘以较小的系数，以便尽能够地减少其对结果的影响。 W1、

19、 W2、 Wm 为相应的权重，即所给的系数。权重的大小与各样本测定值的方差成反比。 假设各样本的精度一样但样本的容量不同，那么以样本的容量作为相应的权重。.、中位数 将各数据按大小顺序陈列，位于中间的数据即为中位数。假设为偶数，那么取中间两数的平均值。、众数 一组数据中出现最多的一个数据。六、正态分布式中：(x)概率密度函数 x随机样本值 总体均值 总体规范偏向.99.73%95.44%68.26%正态分布.正态分布的特点随机误差均服从正态分布 1、在x= 处，(x) 有最大值。 2、曲线对称于 x= 的垂直线，所以，算术均数等于中位数也等于众数。 3、小误差出现的概率大于大误差，出现大误差的

20、概率很小。 4、算术均值是可靠的数值。 有效数字：在丈量中能得到的有意义的数字，由计量器具的精细度来确定。 它不仅表示数量的大小，同时也反响丈量的精细度。 1、记录一个丈量数据时，其末尾保管一位不确定数字，有效数字是包括一切可靠数字以及一位不确定数字在内的有意义的数字。 0.2650g 1.6g 49.20ml 50ml 二、数据处置和结果表述一、有效数字及其计算规那么. 在确定有效数字时应留意“0的双重意义 “0假设作为普通数字运用，它就是有效数字，假设作为定位用，那么不是有效数字。 如：1.20mL(3) 0.00120L3 小数点前及小数点后的第一个非0数字前的0均不是有效数字。 单位变

21、化时有效数字的位数不能变 如：250g 2.50105mg 2、数据修约规那么：“四舍六入五思索，五后非零那么进一，五后皆零视单双。 3、几个数相加减时，所得结果的有效数字保管取决于各数中小数点后位数最少的那个数来保管相应计算结果的位数。 例：0. 0123+25.60+1.0686=26.6809=26.68 4、几个数相乘除时，所得结果的有效数字的位数应按照有效数字最少的那个数来保管计算结果的有效数字位数。 例：0. 012325.601.0686=0.33640768=0.336 .二、可疑数据的取舍 将明显歪曲实验结果的丈量数据称为离群数据，在数据处置中必需将离群数据舍弃。 将能够会歪

22、曲实验结果，但尚未断定其是离群数据的丈量数据称为可疑数据，对于可疑数据的取舍必需遵照一定的原那么。 可疑数据取舍的普通步骤： 首先计算出统计量，对于不同的检验方法有不同的统计量，然后根据所给参数查出统计量的临界值，将统计量与临界值进展比较，判别可疑值能否为离群值。 5、在一切计算中，常数、e、 2 、1/2 等系数的有效数字是无限制的，可根据需求写。 6、在对数计算中，所取对数的有效数字位数应与真数的有效数字位数相等。即对数的有效数字位数，只计小数点以后的位数，不计对数的正数部分。 例：pH=12.55 H+=5.610-13 log Ka=-9.24 Ka=5.810-10 .统计检验法总那

23、么 1、显著性程度取1、5。 2、统计量的值小于显著性程度为5的临界值，那么被检验数据为正常值。 3、假设统计量的值大于显著性程度为5的临界值，同时又小于1的临界值，那么被检验数据为偏离值，普通不予剔除。 4、假设统计量的值大于显著性程度为1的临界值，那么被检验的数据为离群值，应予剔除。几种常用的统计检验方法 1、狄克逊Dixon)检验法 该法适用于容量较小n25的一组丈量值的一致性检验和离群值的剔除。 根据表96计算统计量Q ，将统计量Q与表97所给的临界值比较，确定可疑数据能否是离群值，进展取舍。 P420 例. 2、格鲁勃斯Grubbs检验法 此法适用于检验多组丈量值均值的一致性和剔除多

24、组丈量值中的离群均值，也可用于一组丈量值的检验。步骤如下： 、将各组丈量值的均值记为 、由L个均值计算总均值和均值规范偏向 (3)、检验一个可疑数据最大或最小. 4)、2个或2个以上可疑数据的检验 对于可疑数据在2个或2个以上，且都在同一侧，那么先检验最接近均值的一个，假设接近均值的应舍去，那么另一个也应舍去。 假设可疑数据分布在均值的两侧，那么先检验离均值较远的一个，假设该数据应舍去，再检验另一个，但应作n1计算，重新检验。 3、Cochran 检验法 不要求 该法适用于检验多组丈量值的方差的一致性和剔除多组丈量值中的离群方差。步骤如下： 设有L个实验室参与协作实验，每个实验室反复测n次，各

25、实验室的方差分别为S12 、S22 、S32 Si2 SL2 ，统计检验的统计量为： 式中： 代表L个方差中数值最大者。. 根据L和n及显著性程度，从Cochran最大方差检验临界值表中查统计量的临界值CLn(), 判别 能否为离群方差，假设是, 将其剔除，然后再进展检验。 .Cochran最大方差检验的临界值.三、监测结果的表述 1、用算术均值代表集中趋势 2、用算术均值和规范偏向表示测定结果的精细度 算术均值代表性的大小与规范偏向的大小有关，即规范偏向大，那么算术均值的代表性就小；规范偏向小，那么算术均值的代表性就大。 3、用算术均值、规范偏向和变异系数表示结果四、均值的置信区间和“t值

26、均值的置信区间是调查样本均值 与总体均值 之间的关系，即样本均值代表总体均值的可靠程度。 均值的规范偏向与总体的规范偏向成正比，与样本容量的平方根成反比。 . 由于总体的规范偏向不知道，当样本足够大时，普通用样本的规范偏向来替代总体的规范偏向，计算所得的均值规范偏向为估计值。 均值规范偏向的大小反响抽样误差的大小，其数值越小，那么样本均值越接近于总体均值，以样本均值代表总体均值的可靠性就越大。t 值定义 样本均值与总体均值之差与均值规范偏向的比值称为t值 t与样本容量和置信度有关， t值表见书P424 从t值表可知，当n一定时，要求置信度越大那么t值越大，其结果的数值范围越大；而当置信度一定时

27、， n越大那么t值越小，数值范围越小。.【例】 测定某废水中氰化物浓度得到以下数据：n=4， s=0.10, 求置信度分别为90和95时的置信区间。 解：.三、丈量结果的统计检验不要求 在环境监测中，对丈量结果经常要进展统计检验。例如，对某样本的测定均值能否等于总体均值或者真值进展检验；对不同人员对同一样品进展测定的均值之间能否有差别进展检验；对用两种测定方法对同一样品进展测定的结果进展检验，检验其均值之间和精细度之间能否存在差别等等。 方法：首先计算统计量 t ，由 t 值与 t 临界值进展比较，判别能否存在显著性差别。 t 检验判别通那么： 、当 t t0.05 , 差别无显著意义； 、当

28、 t0.05 t t0.01 , 差别有非常显著意义 t 检验法. t 检验运用范围一、样本均值与总体均值差别的显著性检验二、两种测定方法的显著性检验【例1】P304 某含铁规范物质，知铁的保证值为1.06，对其10次测定值的平均值为1.054，规范偏向为0.009，检验测定结果与保证值之间有无显著性差别。 解：.例2 用两种方法对水中汞含量进展测定，测定结果见P304，问两种方法的可比性 如何？解：. F 检验法 用两种测定方法对同一样品进展测定，其均值为 , 其规范偏向分别为 S1和S2 , 检验其均值之间和精细度之间能否存在差别方法：首先计算统计量 , 与其 临界值进展比较，判别能否存在

29、显著性差别。查临界值 、假设F , 那么差别有显著意义；检验S1和S2 .条件：S1=S2条件：S1S2检验P348 17题运用，但缺测定次数.四、直线相关和回归一、相关和直线回归方程 最简单的回归方程为： y = ax+b 二、相关系数及其显著性检验.、当 01时，x 与y呈正相关， =1时，称完全正相关；、当 -10时， x 与y呈负相关， =1时，称完全负相关；、当 =0时， x 与y不相关。线性相关性检验 对于 0的情况，应该检验其显著性，由此确定是偶尔误差引起，还是真的存在相关关系。 检验方法：、求 值； 、计算t值 、查t值 表自在度n=n-2)P306例题.第四节 实验室质量保证

30、一、名词解释 单次测定值或反复测定均值与真值的符合程度，是系统误差和随机误差的总和。 一、准确度 、加标回收法：在测定样品中参与规范样，测定其回收率，以确定其准确度。可发现方法的系统误差 、规范样测定法：根据规范样的测定值与给定值的符合程度确定其准确度。准确度的表示方法：？准确度的两种评价方法：. 二、精细度 在一定条件下，对同一样品反复测定值的一致程度，反映分析中的随机误差。精细度的表示方法：？讨论精细度时常用的术语： 、平行性 在同一实验室内，分析人员、分析设备和分析时间都一样时，用同一分析方法对同一样品进展双份或多份平行样测定结果之间的符合程度。 、反复性 在同一实验室内，当分析人员、分

31、析设备和分析时间中至少有一项不一样时，用同一分析方法对同一样品进展两次或两次以上独立测定结果之间的符合程度。 、再现性 在不同实验室，分析人员、分析设备和分析时间都不一样，用同一分析方法对同一样品进展多次测定结果之间的符合程度。. 通常实验室内的精细度是指平行性和反复性，而实验室间的精细度是指再现性。 精细度的调查方法常采用分析规范溶液来确定。 三、灵敏度 分析方法的灵敏度是指该分析方法对单位浓度或单位量的待测物质的变化所引起的呼应量变化的程度。常用仪器的呼应量或其它指示量与对应的待测物质的浓度或量的比值来描画，即用校准曲线的斜率来衡量方法的灵敏度。 A=kC+a 式中：A仪器的呼应量 C待测物质的浓度 a校准曲线的截距 k校准曲线的斜率，即方法的灵敏度。. 四、校准曲线 校准曲线 是用于描画待测物质的浓度或量与相应的丈量仪器的呼应量或其它指示量之间的定量关系的曲线。 任务曲线 绘制校准曲线的规范溶液的分析步骤与实践样品的分析步骤完全一样。 规范曲线 绘制校准曲线的规范溶液的分析步骤比实践样品的分析步骤有所省略。