环境监测实验室标准物质规范管理与使用探讨

彭国敏 高俊侠

（1.山东省济宁生态环境监测中心，山东 济宁 272000；2.山东省济宁高新技术产业开发区生态环境事务中心，山东 济宁 272000）

随着生态文明建设和生态环境保护的深入推进，生态环境监测地位已从环境保护的“耳目”、“哨兵”，逐步发展成为环境管理的“顶梁柱”。2017年中央全面深化改革委员会连续通过了《生态环境监测网络建设方案》、《关于深化环境监测改革提高环境监测数据质量的意见》，提出了全面建立环境监测数据质量保障责任体系，确保环境监测数据全面、准确、客观、真实，凸显了环境监测在环境管理和决策中的地位。环境监测数据质量影响因素诸多，标准物质因具备稳定性、均匀性、溯源性和准确性特性，作为量值传递载体，在监测分析方面，被广泛运用于仪器校正、方法确认、量值溯源、质量控制等环境监测活动。

1 标准物质使用现状

2017年国家认监委发布《检验检测机构资质认定能力评价 检验检测机构通用要求》（RB/T214）和2018年国市监检测[2018]245号发布的《检验检测机构资质认定 生态环境监测机构评审补充要求》都对标准物质做了相关规定，要求检验检测机构应建立和保持标准物质管理程序；标准物质应尽可能溯源到国际单位制（SI）单位或有证标准物质；要求所有通过资质认定的环境监测机构，必须对标准物质采购、验收、发放、存放、领用和使用实施有效控制与管理，确保监测活动使用有效的标准物质。目前，标准物质使用存在几个突出问题。

1.1 不严格执行标准物质管理程序

一是不能对供应商和生产商相关资质进行有效性评价，难以保证标准物质质量。实验室应规范评价审核标准物质生产者资质、名称、物理或化学形态、证书编号、批号、生产日期、有效期、保存方法、特性量值及其不确定度、定值程序、特性量值溯源等信息。二是标准物质质量记录内容繁琐，在质量监督中发现有质量管理漏洞。三是对标准物质使用和管理人员质量监督不全面，管理及使用标准物质人员从事的标准物质购买、验收、使用、期间核查等监测质量活动应该纳入质量监督范畴。

1.2 对标准物质（RM）、有证标准物质（CRM）、基体标准物质概念混淆

RM具有足够均匀和稳定的特定特性的物质，所有赋予或未赋予量值的RM均可用于实验室内部质量控制、核查仪器性能、重复性和再现性研究、实验室比对、实验室能力验证等。CRM采用计量学上有效程序测定并附带证书，具有计量溯源性的陈述和规定特性值及其不确定度（该不确定度既包括量值不确定度又包括标称特性值不确定度）。计量溯源性为CRM特有特性，只有赋予量值CRM可为仪器或测量系统的校准、量值传递或量值溯源、方法确认中正确度确认。基体标准物质是与实际样品相同或相似基体特性的标准物质，主要用于质量控制。可直接从环境得到或实验室自配。

1.3 实验室质量控制同源性问题

同一质控样品用作绘制标准曲线，导致标准曲线有较大偏差；同一标准物质既作为工作标准又作为质量控制样品，导致测量质量控制失去真正的意义。

1.4 实验室分析人员对证书给定标准值和不确定度认识和使用存在问题

体现为经常错误将标准值和不确定度与稀释比例建立简单的倍数关系。比如有证标准样品六价铬（GSB07-3174-2014/203359），证书给定在特定稀释条件下（10.00 mL稀释至250 mL）的标准值和不确定度（k=2）为0.298±0.011 mg/L，这是唯一的，不存在标准样品稀释25倍的不确定度为0.011 mg/ L[1]。

1.5 核查工作不规范

标准物质期间核查范围未全覆盖，忽视实验室自配标准物质（包括由有证标准物质配置长期使用标准溶液）、外购等非有证标准物质的核查。核查内容不完整，重视稳定性核查，忽视对证书上所规定的适用范围、使用说明、测量方法与操作步骤使用方面的核查。

2 实验室标准物质规范使用

2.1 量值溯源及溯源结果确认

环境监测溯源体系体现两个方面，一是由具有检定资质的机构对法定强制检定的仪器设备定期检定或校准，实现量值溯源；二是对暂无检定或校准程序不能严格按照SI单位进行检定或校准的，进行实验室校准。检定是量值传递过程、校准是量值溯源过程。有证标准物质作为监测分析的测量标准、量值传递的载体，通过比对分析为待测物质赋值，达到溯源的目的。检定和校准后的证书，实验室必须按照RB/T 039《检测实验室仪器设备计量溯源结果确认指南》确认溯源结果[2]。

2.2 方法验证

实验室在使用标准方法或者已确认的非标方法前，对实验室人、机、料、法、环、测等方面评价。验证包含两重意义：一是对方法的性能指标进行验证和评价；二是应用标准物质对实验室正确使用方法的能力进行确认。验证方法参照GB/ T 32465《化学分析方法验证确认和内部质量控制要求》，对正确度特性指标的验证必须使用有证标准样品。若采用非标准方法，需实施检测结果的量值溯源，溯源至有证标准物质。

2.3 仪器设备期间核查

期间核查是在两次检定或校准的间隔期间内，核查仪器的稳定性、分辨率、灵敏度等指标，目的是保持仪器校准状态可信度。常用方法为使用有证标准物质、同等级仪器比对。

2.4 质量控制

实验室质控样品可采用有证标准物质或能力验证后剩余样品或有准确赋值的非有证标准物质，与检测样品同步分析，以判别结果的偏倚程度和监测系统受控状态，确保监测数据结果的准确性和有效性。质控样品应与样品有相同误差来源、相同基质、相似物理状态、相近浓度，不应与绘制校准曲线的标准溶液来源相同（即同源性），质控样品和用于赋值的标准物质之间应相互独立。如果质控样品测定值不在给定的标准值及不确定度范围时，要对实验室的检测系统检查评价。

3 实验室标准物质期间核查

标准物质期间核查主要目的是确认其特性量值的稳定性，而不对其特性量值的准确性进行确认。核查方法参照CNASGL035《检测和校准实验室标准物质标准样品验收和期间核查指南》，标准物质核查覆盖率100%[3]。

3.1 核查要求

对未开封的有证标准物质主要检查外观、物理性状、有效期限、适用范围及储存环境条件等是否和证书一致，不需要对其准确性和有效性核查。

对已开封且有效期内可重复使用的有证标准物质，实验室要按照证书给定使用、保存条件在有效期内使用，同时根据其稳定性、使用频次、储存环境、测量结果可信度等情况，对其特性量值稳定性核查并保存核查记录，核查记录留存至少3年。

实验室自配标准物质（包括由有证标准物质配置的标准溶液）、外购等非有证标准物质期间核查，核查其量值特性准确性和稳定性。对于首次使用无法获得可靠有效期的标准物质，实验室可根据HJ173《环境标准样品研复制技术规范》中稳定性检验趋势分析法，确定预期有效期并保存稳定性确认记录，在预期有效期内安排期间核查[4]。

3.2 常用期间核查方法和判断

实验室有效且简单的方法就是用有效的CRM和能力验证样品进行核查，实验室期间核查结果评定常用方法，一是采用CNASGL035规定的传递比较法（即En数法），判定公式为

均为（k=2扩展不确定度），U标准已给定，U被核查通过实验室比对法、控制图法进行判定。若采用无标准值和不确定度的RM，则需采用准确度等级相同或相近的n个（n＞2）仪器或方法比对方式，并将结果的算术平均值作为被核查量值的最佳估计值；二是通过质量控制结果平均值-标准偏差控制图（x-s图）来判断RM的稳定性，被核查RM的测量结果不超出控制限，表明该RM的期间核查的结果为合格。

4 结论

环境监测实验室标准物质规范化管理要持续规范质量体系运行，根据标准规范，严格实验室质量监督，发现问题，并通过标准物质相关标准运用培训解决问题，使标准物质管理标准化，保障监测数据质量。