李旭阳
(三明市产品质量检验所 福建省三明市 365000)
检测机构量值溯源问题探讨
李旭阳
(三明市产品质量检验所福建省三明市365000)
本文从检测设备的校准和工作基准试剂期间核查两个方面介绍了目前检测机构量值溯源中存在的问题,并就如何改进以确保有效溯源提出了建议。
检测机构;量值溯源:检测设备:工作基准试剂
引言
量值溯源的一致性是测量结果相互承认的前提条件,只有高度重视实验室量值的溯源性,保证所有检测结果的量值都能溯源到国家测量标准或国际测量标准,才能确保实验室提供的检测结果的公正性、一致性、准确性和具有法律效力。实验室实现量值溯源的途径主要有:设备校准或检定、使用有证标准物质、参加能力验证或实验室间对比等。
由于ISO/IEC17025检测和校准实验室能力的通用要求和实验室资质认定评审准则已实施多年,现在各检测机构对量值溯源都比较重视。检测设备均送具有资质的计量机构检定或校准或采用内部校准,有证标准物质管理也比较规范。但因受各种原因影响,检测机构在量值溯源方面仍存在着以下问题:
1.1设备的量值溯源问题
目前各检测机构的基础设备基本上都有检定或校准,某些无法校准的设备也会采用参加能力验证或实验室比对的方法进行溯源,同时对校准结果也基本都有进行确认。但由于对计量确认理解不够,不少检测机构的计量确认流于形式,属于无效确认。同时又由于校准结果未能做到有效确认,因而对校准结果的修正值也就无法有效利用。主要表现为以下几个方面:
1.1.1未明确校准要求
很多检测机构在将检测设备送检时未明确告知承检机构需要的校准点,结果一些不负责的校准机构就随意进行校准。主要表现为两个方面:没有告知检测机构需要用到的设备计量特性,比如笔者曾在某检测机构见过最为离谱的校准证书:用于检测水泥密度烘干水分的鼓风干燥箱,计量检定机构出具的校准证书上的校准温度竟然是65℃。根据《水泥密度测定方法》(GB/ T208-2014)可知烘箱的使用温度为110℃±5℃。这样的校准数据,检测机构根本无法使用,这样的校准证书对检测机构而言可以说是一张废纸,毫无用处。这就是因为双方没有沟通好。没有明确告知实验室使用同一设备进行多个参数的检测,需要用到设备的多个功能或量程,结果造成某些需要校准的漏校准。比如用于肥料中五氧化二磷和氧化钾检测的鼓风干燥箱,需要用到120℃±5℃和180℃±2℃两个温度点,则120℃和180℃这两个温度应都进行校准,但很多检测机构一般只校准一个温度点,此外还要注意到一点,有的时候,由于自身校准能力等原因,个别校准机构会遗漏某些参数的校准。比如液相质谱仪,仅仅根据《实验室液相色谱检定规程》(JJG705-1990)进行校准,而未对质谱部分校准,因而此时检测机构在进行确认时要及时对漏校准部分补充校准并确认。
1.1.2检定结果未确认
由于鉴定证书不同于校准证书,检定证书上有鉴定结论,因此不少检测机构只对校准结果进行确认,而认为只要检定证书上的结论是“合格”,那么这台设备就可以用于检测,无需确认。所以某些检测机构未将检定合格的设备的计量特性与预期使用要求进行比较和判定,也即未确认是否满足检测方法规定的使用要求,结果造成误用、错用。例如《烧结空心砖和空心砖块》(GB13545-2014)6.2.1直接写明用于检测的直角尺必须“精度一级”。如果某直角尺检定结论为“精度二级,合格”,则虽结论是合格,但也不能用于该方法的检测。
1.1.3确认的依据不对
由于对设备计量确认目的理解不够,不少检测机构在选择确认依据的时候,习惯性的选用检定规程或校准规程。也就是按照规程要求对设备校准结果进行确认,实际上仅仅相当于为校准证书下了一个检定结论,未真正起到计量确认的作用。
1.1.4设备计量特性确认不够全面
在检测过程中对同一设备的计量特性要求可能是多方面的。比如鼓风干燥箱、水泥标准恒温湿养护箱,不仅对其温度示值误差、温度波动度有要求,对箱体的温度均匀度也同样有要求。但是一些实验室在进行确认时,却经常只对示值误差和温度波动度进行确认,而对箱体温度分布情况未进行确认。
1.1.5多用途设备确认范围不够完善
检测机构中在检测过程中经常使用到多功能设备中的多个功能。比如多功能电量表,即用它测定电阻又使用它测定电容。或使用到多量程设备中的多个量程。或同一设备有多种不同范围,比如用于复混肥料检测的烘箱,即使用它测定有效磷(要求温度180℃±2℃),又使用它测定氧化钾(要求温度120℃±5℃)。但很多检测机构经常只对其中一个功能或一个量程范围或使用点进行确认,而未对使用到的全部功能或量程范围进行确认。
1.2基准试剂的量值溯源问题
用于量值溯源的有证标准物质检测机构管理一般都比较严格规范。从标准物质的采购、验收、保管都有相适应的程序文件进行指导,必要时还进行期间核查以保证标准物质量值的可靠、但是很多检测机构都忽略了工作基准试剂的管理。
实验室标准溶液的定值一般采用基准物质进行标定,如用的工作基准试剂领苯二甲酸氢钾标定氢氧化钠标准溶液溶度,用工作基准试剂无水碳酸钠标定盐酸标准溶液浓度。由于容量法检测结果的获得依赖于标准滴定溶液的使用,而标准溶液的定值却依赖于基准试剂,因此实验室所使用的“工作基准试剂”起到了很重要的量值传递的作用。如果这些基准试剂的量值的可溯源性和量值的准确性无法保证,那么无论检测方法多么先进、技术装备多么精良、技术人员多么认真,都无法保证检测结果的准确、有效和一致性。但是很多检测机构对工作基准试剂都重视不够,把它当做化学药品一同管理,对于工作基准试剂的质量保证一般只有采购验收,很少有检测机构对工作基准试剂进行期间核查。
2.1设备的量值溯源
对具体检测机构而言,设备的量值溯源的出发点和落脚点是保证该设备满足本实验室所开展的检测项目选用方法中所规定的设备计量特性要求,从而保证检测结果的准确、一致。所以设备量值溯源应做好以下几点:
2.1.1明确校准要求
CNAS-GL04:2011明确指出“被评审方应能够向校准/检定机构提出自身对校准/检定/测试的需求”。因此检测机构将设备送检之前,应明确设备在本检测机构的使用要求。这里有两层意思,第一层是要明确送检设备需要校准的参数:①检测方法有设备计量特性有多方面的要求,比如,鼓风干燥箱,需要校准的特性就有温度示值得偏差、温度均匀度、温度波动度三个;②多功能设备在实验室用途不同,需要校准的参数也不相同。比如万用表,有的只用于电压检测;有的既用于电压检测又用于电流、电阻的检测等。第二层是需要校准的范围要明确:①因为不同的实验检测机构对同一设备使用要求各不相同。比如高温炉,食品灰分检测使用到的温度为550℃±25℃(GB5009.4-2010食品安全国家标准食品中灰分的测定)。而水泥烧失量、不溶物检测使用到的温度则是950℃±25℃(GB/T176-2008水泥化学分析方法),松焦油灰分检测的温度为800℃±20℃(ZBG16001-1986松焦油)。②因为同一实验室对多台同种设备的使用要求也各不相同。因此检测机构在填写送检委托书时一定要写明校准要求,确保校准证书能满足检测机构的需要。
2.1.2做好计量确认
根据ISO/IEC17025中的5.5.2条款“用于检测、校准和抽样的设备及其软件应达到要求的准确度,并符合检测和或校准相应的规范要求”。可见检测设备计量确认强调的是检测设备计量特性对设备预期使用要求的符合性。因此用于检测设备计量确认的依据只能是需要使用到该设备的检测方法对此设备的计量特性要求,而不是校准的规范。
虽然有的时候检测方法未直接注明对检测设备的要求,但一般在方法检测限、最低检出溶度、最大允许误差等处隐含有对设备计量特性的要求,如《食品中有机磷农药残留量的测定》(5009.20-2003)虽然未对带火焰光度检测器的气相色谱仪提出要求,但却明确指出方法检出限和最低检出浓度,也就包含了对设备检测限和最低检出浓度的要求。
判定设备是否适用要看检测方法中对该设备计量特性的要求是否能得到满足。因此不管计量机构出具的是检定证书还是校准证书,检测机构都要进行确认,且确认的依据是检测方法。
多量程设备和多用途设备要根据检测机构使用到的用途和量程一一进行确认。只有检测机构用到的用途和量程都满足要求是才判定为合格,才粘贴“合格证”,当检测机构需要用到的量程或用途只有部分满足时,应降级使用,粘贴“准用证”,同时注明使用范围。
同时我们也要注意到两点:①有些设备的计量确认是为了得到修正值。比如温度计、滴定管、容量瓶等。②还有一些设备校准的目的就是为了取得该设备的计量特征值。比如测定石油产品运动粘度使用的粘度计校准及时为了粘度计系数。这两种情况的计量确认都不是为了判定该设备的符合性,而是要将校准获得的修正值或特征值运用于以后的检测计算即可。
2.2基准试剂的量值溯源
由于每次标定标准溶液使用到的工作基准试剂量都比较少,同时某些工作基准试剂单位包装量都比较大、且有效期又比较长。但这些基准物质启封后,由于可能受到大气中水分、氧气、二氧化碳和环境温度变化等的作用而分解、异构、成分改变,从而产生特征值变化,尤其是像有效期限长达5~6年的基准物质邻苯二甲酸氢钾、碳酸钠等。因此很有必要进行期间核查,以验证其特征值稳定,未受污染。期间核查的方法可采用标定标准溶液方法,反推基准试剂的纯度。即标准溶液标定是在设定基准物质纯度为100%的前提下去推算未知标准滴定溶液的浓度,期间核查则采用已知浓度的标准滴定溶液来衡量工作基准试剂的实际纯度。如果计算下来纯度在该基准物质国家标准规定的范围内则认为合格。例如:工作基准试剂邻苯二甲酸氢钠期间核查可使用BW3196-氢氧化钠容量分析用溶液标准物质进行滴定,然后计算纯度,当纯度在99.95~100.05%时,认为该基准试剂符合要求。由于基准物质一般比较稳定,当其有效期内一般只需核查一两次即可。
量值溯源的一致性是测量结果可信性的基础,是检测数据准确可靠的保证条件,搞好量值溯源是检测机构开展质量活动的基础和必要条件。实验室只有切实做好量值溯源,才能有效保证检测结果的准确可比,才能保证接触结论的科学公正。
[1]杨荣琪.浅谈如何做好测量设备的计量结果验证[J].计量与测试技术,2011,12:70~72.
[2]化学试剂标准测定溶液的制备(GB/T601-2002)[S].
[3]检测和校准实验室能力的通用要求(ISO/IEC17025).
[4]《量值溯源要求的实施指南》(CNAS-GL04:2011).中国合格评定委员会,2011,02.
TQ320.77
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1673-0038(2015)38-0138-02
2015-9-1