Excel在消毒产品试验数据的计算与检验中的应用

贾兴真 银 燕 张聿为

辽宁省疾病预防控制中心，沈阳 110005

贾兴真 简介辽宁朝阳人，大学本科，微生物检验主管技师，现主要从事消毒工作。

在消毒产品检验与消毒研究工作，试验数据的计算、处理及检验是一件非常繁琐且容易出现错误的工作。试验数据的计算通常是沿用使用计算器进行计算的方法，这种方法不仅速度慢、工作量大，而且容易出现人为疏忽造成计算结果的错误。如今，随着电脑在实验室工作中的普及，使通过电脑程序对试验数据进行计算、分析成为可能，而Excel可以进行各种数据的处理、统计分析和辅助决策操作，完全可以将Excel引入到消毒产品试验数据的计算与检验中来。本文对几种常见消毒试验试验数据的Excel计算进行了举例。

1.方法

在Excel中设定、输入相应的格式和函数公式，将试验所得的数据输入进相应的单元格内，通过Excel自动程序对数据进行计算，并对数据是否符合相应试验要求进行判断，给出判断结论。

1.1 所涉及的Excel函数公式

Excel中的函数是一些预定义的公式，它们使用一些称为参数的特定数值按特定的顺序或结构进行计算，用户可以直接用它们对某个区域内的数值进行一系列运算。本文中所涉及的函数主要有统计函数、逻辑关系函数、数学和三角函数及一些根据需要自己定义的一些公式。

1.1.1 统计函数（AVERAGE、AVEDEV、MAX、MIN）。AVERAGE是计算数据平均值函数，用于对平行数值平均值的计算；AVEDEV绝对平均偏差函数，用于运算一组数据的平均偏差，该函数可以评测数据的离散度。MAX和MIN是求数组中的最大值与最小值函数。

1.1.2 逻辑函数（IF、AND、OR）。IF是条件函数，用于进行逻辑判断，用于对数据是否符合相应要求进行判断，并给出判断结论。And函数只有所有参数的逻辑值为真时返回TRUE，否则即返回FALSE。OR函数中任何一个参数逻辑值为TRUE，即返回TRUE。

1.1.3 数学和三角函数（LOG10）。LOG10是以10为底的求对数函数，用于消毒剂杀灭试验中菌落生长数对数值的计算。

1.2 Excel数据表的创建

在Excel表格中根据不同试验需要，设定相应的表格格式、单元格格式，输入相应的函数公式。

2.结果

2.1 中和剂载体定量鉴定试验数据的计算与检验

涉及的数据运算主要有：菌落生长数的计算、菌落数平均数运算、误差率计算、误差率结果判断、菌落数结果判断等，如图1。

2.1.1 菌落平均数计算：以试验第5组两平皿菌落生长数的平均数（E9单元格）为例，其函数公式为“=AVERAGE（C9：D9）”，即计算C9和D9单元格中菌落数的平均数。

2.1.2 菌落生长数计算：以试验第5组菌落生长数（H9单元格）为例，其计算公式为“=E9*5*10^（-B9）”，即第5组两平皿菌落生长数的平均数（E9单元格），乘以原液管样液数（5mL），再自乘以稀释倍数。

2.1.3 误差率计算：以3、4、5组菌落生长数组间误差率计算（H12单元格）为例，其函数为“=AVEDEV（H8：H10）/H12”，其计算结果与如下公式相同，组间菌落数误差率=（三组间菌落平均数-各组菌落平均数）的绝对值之和/3×三组间菌落平均数×100%[1]；平皿间菌落生长数的误差率计算（F9单元格）与上述公式相似，为“=AVEDEV（C9：D9）/E9”，需要指出的是，在试验中第1组可能出现平均数为0的情况，造成计算结果（F5单元格）显示为错误，所以在其函数公式中加入了IF和ISERROR函数加以判断，即如果“AVEDEV（C5：D5）/E5）”错误，则结果显示为0，否则显示“AVEDEV（C5：D5）/E5）”的计算结果。

2.1.4 误差率结果判断：以3、4、5组菌落生长数组间误差率判断（I12单元格）为例，其函数公式为“=IF（H12＜=15%，"符合要求"，"不符合要求"）”，即如果3、4、5组菌落生长数的组间误差率（H12单元格）小于等于15%，则返回“符合要求”，否则返回“不符合要求”。同理也可对平皿间菌落生长数的误差率进行判断，如图1中G9单元格。

2.1.5 菌落生长数结果判断：以第5组菌落生长数（I9单元格）为例，其函数公式为“=IF（AND（5*10^5＜=H9，H9＜=5*10^6），"符合要求"，"不符合要求"）”，即如果第5组菌落生长数（H9单元格）在5×105～5×106cfu/片之间，则返回“符合要求”，否则返回“不符合要求”。同理也可对第1、2组菌落生长数进行判断，其函数公式为“=IF（OR（AND（H5=0，H6＞5），AND（AND（H5＜10,H5＞1），H6＞H5+5），AND（H5＞10，H6＞（H5+0.5*H5））），"符合要求"，"不符合要求"）”，即按《消毒技术规范》（2002年版）2.1.1.5.7（1）、（2）项要求，如果第1组菌落数（H5单元格）为0，则第2组菌落数（H6单元格）应大于5；如果第1组菌落数（H5单元格）在1至10之间，则第2组菌落数（H6单元格）应大于第1组菌落数加5；如果第1组菌落数（H5单元格）大于10，则第2组菌落数（H6单元格）应大于第1组菌落数的1.5倍，若第1、2组菌落生长数符合三个条件之一，则返回“符合要求”，否则返回“不符合要求”。

2.2 载体定量杀菌试验数据的计算与检验

涉及的数据运算主要有：菌落生长数的计算、菌落数平均数运算、对数值计算、杀灭对数值计算、误差率计算、误差率结果判断、菌落数结果判断等，如图2。

2.2.1 菌落生长数的计算（H9单元格）、菌落数平均数计算（E5单元格）、误差率计算（F7单元格）、误差率结果判断（G9单元格）、菌落数结果判断（I9单元格）与2.1中函数公式相似。

2.2.2 对数值计算：以第2组阳性对照菌落生长数（J9单元格）为例，其函数公式为“=LOG10（H9）”，即以10为底，对J9单元格内的数值取对数。需要指出的是在试验组中，如菌落生长数为0，则无法取对数，此时就需加以判断，以试验组1.5T为例（J7单元格）为例，其函数公式加入了IF和ISERROR函数加以判断，即如果因H7单元格内数值为0造成LOG10（H7）错误，则结果显示为0，否则显示LOG10（H7）的计算结果。

2.2.3 杀灭对数值计算：以0.5T试验组（K5单元格）为例，公式为“J10-J5”，即用两组阳性对照组菌落生长数对数值的平均数减去0.5T试验组菌落生长数的对数值。

2.3 有效氯含量测定试验数据的计算与检验

图1 中和剂载体定量鉴定试验结果

图2 载体定量杀菌试验结果

涉及的运算主要有：消耗标准溶液体积计算、有效氯含量计算、平行试验平均数计算和平行试验结果判断，如图3。

2.3.1 平行试验平均数计算和平行试验结果判断与2.1中函数公式相似。

2.3.2 消耗标准溶液体积计算：以平行第2次试验样品组试验（D7单元格）为例，其计算公式为“=C7-B7”，即标准溶液滴定至终点时读数（C7单元格）减去初始读数（B7单元格）。

2.3.3 有效氯含量计算：以平行第2次试验有效氯含量（H7单元格）为例，其计算公式为“=B3*（D7-G7）*0.03545/E3*1000”，等于如下公式：

2.4 硫代硫酸钠标准溶液标定双人八平行数据的计算与检验

涉及的运算主要有：标准溶液浓度计算、平行试验平均数计算、最大值减最小值计算、误差率计算及标定结果判断，如图4。

2.4.1 标定结果判断的判断方法与2.1中相似。

2.4.2 标准溶液浓度计算：以平行第1次试验标准溶液浓度（D7单元格）为例，其计算公式为“=D3/（0.04903*（D4-D5））”，等于计算公式：

2.4.3 最大值减最小值计算：以八次平行试验浓度（D15单元格）为例，其函数公式为“=MAX（D7:K8）-MIN（D7:K8）”，即用D7～K7单元格中的最大数减去这四个单元格中的最小数。

3.讨论

消毒产品的检验具有一定的特点：（1）一般是严格按照《消毒技术规范》（2002年版）和其他相应标准进行的，每一种试验都有着固定的公式、过程和计算公式；（2）消毒产品试验相当繁杂、相对比较严格，如杀菌试验需要设定几个不同的作用浓度和作用时间，且重复三次，得出的数据较多；（3）理化试验中小数位数较多，特别是标准溶液标定中重复次数多、有效数字较多，在计算的过程中容易产生人为错误；（4）《消毒技术规范》（2002年版）和其他相应规范标准对试验所得数据的限值一般进行了界定，这就要求在数据计算的过程中必须首先考虑数据是否符合规范的要求。基于上述特点，再加上Excel强大的数据处理功能，完全可以实现试验数据处理的格式化与自动化，不仅可以减少人为因素导致的计算错误，还可大大提高工作效率。

图3 有效氯含量测定结果

图4 硫代硫酸钠标准溶液标定八平行结果

在对数值进行修约过程中，如果遇到单元格的数字较为特殊时，应适当增多单元格内数字的小数位数，以避免出现错误。在消毒产品的理化检验中，对一些数值的修约要按“奇进偶舍”原则进行，而Excel自身的函数公式并不能进行此种修约。通过Excel VB编程的方法自定义“奇进偶舍”修约函数是解决这一问题的一种思路。

[1]卫生部卫生法制与监督司.消毒技术规范[S].北京：中国华人民共和国卫生部，2002：17～28，110，119～120，123.