質量控制圖
質量控制圖的繪製及使用
對經常性的分析專案常用控制圖來控制質量。質量控制圖的基本原理由W.A.Shewart提出的,他指出:每一個方法都存在著變異,都受到時間和空間的影響,即使在理想的條件下獲得的一組分析結果,也會存在一定的隨機誤差。但當某一個結果超出了隨機誤差的允許範圍時,運用數理統計的方法,可以判斷這個結果是異常的、不足信的。質量控制圖可以起到這種監測的仲裁作用。因此實驗室內質量控制圖是監測常規分析過程中可能出現誤差.控制分析資料在一定的精密度範圍內,保證常規分析資料質量的有效方法。
在實驗室工作中每一項分析工作都由許多操作步驟組成,測定結果的可信度受到許多因素的影響,如果對這些步驟、因素都建立質量控制圖,這在實際工作中是無法做到的,因此分析工作的質量只能根據最終測量結果來進行判斷。
對經常性的分析專案,用控制圖來控制質量,編制控制圖的基本假設是:測定結果在受控的條件下具有一定的精密度和準確度,並按正態分佈。若以一個控制樣品,用一種方法,由一個分析人員在一定時間內進行分析,累積一定資料。如這些資料達到規定的精密度、準確度(即處於控制狀態),以其結果一一分析次序編制控制圖。在以後的經常分析過程中,取每份(或多次)平行的控制樣品隨機地編入環境樣品中一起分析,根據控制樣品的分析結果,推斷環境樣品的分析質量。
質量控制圖的基本組成見圖9—9。
預期值——即圖中的中心線；
目標值——圖中上、下警告限之間區域；
實測值的可接受範圍——圖中上、下控制限之間的區域；
輔助線——上、下各一線，在中心線兩側與上、下警告限之間各一半處。
1．均數控制圖( 圖)
控制樣品的濃度和組成，使其儘量與環境樣品相似，用同一方法在一定時間內(例如每天分析一次平行樣)重複測定，至少累積20個數據(不可將20個重複實驗同時進行，或一天分析二次或二次以上)，按下列公式計算總均值( )、標準偏差(s)(此值不得大於標準分析方
法中規定的相應濃度水平的標準偏差值)、平均極差( )等。
以測定順序為橫座標，相應的測定值為縱座標作圖。同時作有關控制線。
中心線——以總均數 估計 ;
上、下控制限——按 值繪製；
上、下警告限——按 值繪製；
上、下輔助線——按 值繪製。
在繪製控制圖時，落在 範圍內的點數應約佔總點數的68％。若少於50％，則分佈不合適，此圖不可靠。若連續7點位於中心線同一例，表示資料失控，此圖不適用。
控制圖繪製後，應標明繪製控制圖的有關內容和條件，如測定專案、分析方法、溶液濃度、溫度、操作人員和繪製日期等。
均數控制圖的使用方法：根據日常工作中該專案的分析頻率和分析人員的技術水平，每間隔適當時間，取兩份平行的控制樣品，隨環境樣品同時測定，對操作技術較低的人員和測定頻率低的專案，每次都應同時測定控制樣品，將控制樣品的測定結果( )依次點在控制圖上，根據下列規定檢驗分析過程是否處於控制狀態。
(1) 如此點在上、下警告限之間區域內,則測定過程處於控制狀態,環境樣品分析結果有效;
(2) 如果此點超出上、下警告限,但仍在上、下控制限之間的區域內,提示分析質量開始變劣, 可能存在“失控",傾向,應進行初步檢查,並採取相應的校正措施:
(3) 若此點落在上、下控制限之外,表示測定過程“失控",應立即檢查原因,予以糾正。環境樣品應重新測定;
(4) 如遇到7點連續上升或下降時(雖然數值在控制範圍之內),表示測定有失去控制傾向, 應立即查明原因,予以糾正;
(5) 即使過程處於控制狀態,尚可根據相鄰幾次測定值的分佈趨勢,對分析質量可能發生的問題進行初步判斷。當控制樣品測定次數累積更多以後,這些結果可以和原始結果一起重新計算總均值、標準偏差,再校正原來的控制圖。
以上為精密度控制圖
準確度控制圖。準確度控制圖是直接以環境樣品加標回收率測定值繪製而成的同理，在至少完成20份樣品和加標樣品測定‘後，先計算出各次加標回收率(P)，再算出 和加標回收率標準偏差sP，由於加標回收率受到加標量大小的影響，因此一般加標量應儘量與樣品中
待測物質含量相近；當樣品中待測物含量小於測定下限時，按測定下限的量加標；在任何情況下，加標量不得大於待測物含量的三倍，加標後的測定值不得超出方法的測定上限。
2．均數—極差控制圖( 圖)
有時分析平行樣的平均值 與總均值很接近，但極差較大，顯然屬質量較差。而採用均數—極差控制圖就能同時考察均數和極差的變化情況。
( 圖)控制圖包括下述內容：
均數控制部分
中心線—— ；
上、下控制限—— ；
上、下警告限——
上、下輔助線——
極差控制圖部分 ”
上控制限—— ；
上警告限—— ；
上輔助線—— ；
下控制限—— 。
係數A2、D3、D4可從表9—14查出。
係數 2 3 4 5 6 7 8
A2
D3
D4 1．88
0
3．27 1．02
2．58 0．73
2．28 0．58
2．12 0．48
9 0
2．00 0．42
0．076
1．92 0．37
0．136
1．86
因為極差愈小愈好，故極差控制圖部分沒有下警告限，但仍有下控制限。在使用過程中，如R值穩定下降，以至 (即接近下控制限)；則表明測定精密度已有提高，原質量控制圖失效，應根據新的測定值重新計算Z、互和各相應統計量，改繪新的 —R圖(圖9—13)。
—R圖使用原則也一樣，只是兩者中任一個超出控制限(不包括及固部分的下控制限)，即認為“失控",故其靈敏度較單純的 圖或R圖高。
由於實際上樣品濃度是變化的，而 -R圖中R值隨濃度改變而變化，因此需要繪製一系列不同濃度水平的反圖。在使用及固時最關心的是R值是否超出上控制限，故可對每一監測專案繪製一系列各種濃度範圍的上控制限表格，把不同濃度範圍的上控制限資料處理到最接近的整數(高濃度時)或保留一位小數。這一系列的R值稱為臨界限(Rc)，用它作為不同濃度水平的極差控制是很方便實用的。見表9—16。圖使用原則也一樣，只是兩者中任一個超出控制限(不包括及固部分的下控制限)，即認為“失控",故其靈敏度較單純的 圖或R圖高。
由於實際上樣品濃度是變化的，而二、實驗室內質量控制
內部質量控制是實驗室分析人員對分析質量進行自我控制的過程。一般透過分析和應用某種質量控制圖或其他方法來控制分析質量。
質量控制圖
質量控制圖的繪製及使用
對經常性的分析專案常用控制圖來控制質量。質量控制圖的基本原理由W.A.Shewart提出的,他指出:每一個方法都存在著變異,都受到時間和空間的影響,即使在理想的條件下獲得的一組分析結果,也會存在一定的隨機誤差。但當某一個結果超出了隨機誤差的允許範圍時,運用數理統計的方法,可以判斷這個結果是異常的、不足信的。質量控制圖可以起到這種監測的仲裁作用。因此實驗室內質量控制圖是監測常規分析過程中可能出現誤差.控制分析資料在一定的精密度範圍內,保證常規分析資料質量的有效方法。
在實驗室工作中每一項分析工作都由許多操作步驟組成,測定結果的可信度受到許多因素的影響,如果對這些步驟、因素都建立質量控制圖,這在實際工作中是無法做到的,因此分析工作的質量只能根據最終測量結果來進行判斷。
對經常性的分析專案,用控制圖來控制質量,編制控制圖的基本假設是:測定結果在受控的條件下具有一定的精密度和準確度,並按正態分佈。若以一個控制樣品,用一種方法,由一個分析人員在一定時間內進行分析,累積一定資料。如這些資料達到規定的精密度、準確度(即處於控制狀態),以其結果一一分析次序編制控制圖。在以後的經常分析過程中,取每份(或多次)平行的控制樣品隨機地編入環境樣品中一起分析,根據控制樣品的分析結果,推斷環境樣品的分析質量。
質量控制圖的基本組成見圖9—9。
預期值——即圖中的中心線；
目標值——圖中上、下警告限之間區域；
實測值的可接受範圍——圖中上、下控制限之間的區域；
輔助線——上、下各一線，在中心線兩側與上、下警告限之間各一半處。
1．均數控制圖( 圖)
控制樣品的濃度和組成，使其儘量與環境樣品相似，用同一方法在一定時間內(例如每天分析一次平行樣)重複測定，至少累積20個數據(不可將20個重複實驗同時進行，或一天分析二次或二次以上)，按下列公式計算總均值( )、標準偏差(s)(此值不得大於標準分析方
法中規定的相應濃度水平的標準偏差值)、平均極差( )等。
以測定順序為橫座標，相應的測定值為縱座標作圖。同時作有關控制線。
中心線——以總均數 估計 ;
上、下控制限——按 值繪製；
上、下警告限——按 值繪製；
上、下輔助線——按 值繪製。
在繪製控制圖時，落在 範圍內的點數應約佔總點數的68％。若少於50％，則分佈不合適，此圖不可靠。若連續7點位於中心線同一例，表示資料失控，此圖不適用。
控制圖繪製後，應標明繪製控制圖的有關內容和條件，如測定專案、分析方法、溶液濃度、溫度、操作人員和繪製日期等。
均數控制圖的使用方法：根據日常工作中該專案的分析頻率和分析人員的技術水平，每間隔適當時間，取兩份平行的控制樣品，隨環境樣品同時測定，對操作技術較低的人員和測定頻率低的專案，每次都應同時測定控制樣品，將控制樣品的測定結果( )依次點在控制圖上，根據下列規定檢驗分析過程是否處於控制狀態。
(1) 如此點在上、下警告限之間區域內,則測定過程處於控制狀態,環境樣品分析結果有效;
(2) 如果此點超出上、下警告限,但仍在上、下控制限之間的區域內,提示分析質量開始變劣, 可能存在“失控",傾向,應進行初步檢查,並採取相應的校正措施:
(3) 若此點落在上、下控制限之外,表示測定過程“失控",應立即檢查原因,予以糾正。環境樣品應重新測定;
(4) 如遇到7點連續上升或下降時(雖然數值在控制範圍之內),表示測定有失去控制傾向, 應立即查明原因,予以糾正;
(5) 即使過程處於控制狀態,尚可根據相鄰幾次測定值的分佈趨勢,對分析質量可能發生的問題進行初步判斷。當控制樣品測定次數累積更多以後,這些結果可以和原始結果一起重新計算總均值、標準偏差,再校正原來的控制圖。
以上為精密度控制圖
準確度控制圖。準確度控制圖是直接以環境樣品加標回收率測定值繪製而成的同理，在至少完成20份樣品和加標樣品測定‘後，先計算出各次加標回收率(P)，再算出 和加標回收率標準偏差sP，由於加標回收率受到加標量大小的影響，因此一般加標量應儘量與樣品中
待測物質含量相近；當樣品中待測物含量小於測定下限時，按測定下限的量加標；在任何情況下，加標量不得大於待測物含量的三倍，加標後的測定值不得超出方法的測定上限。
2．均數—極差控制圖( 圖)
有時分析平行樣的平均值 與總均值很接近，但極差較大，顯然屬質量較差。而採用均數—極差控制圖就能同時考察均數和極差的變化情況。
( 圖)控制圖包括下述內容：
均數控制部分
中心線—— ；
上、下控制限—— ；
上、下警告限——
上、下輔助線——
極差控制圖部分 ”
上控制限—— ；
上警告限—— ；
上輔助線—— ；
下控制限—— 。
係數A2、D3、D4可從表9—14查出。
係數 2 3 4 5 6 7 8
A2
D3
D4 1．88
0
3．27 1．02
0
2．58 0．73
0
2．28 0．58
0
2．12 0．48
9 0
2．00 0．42
0．076
1．92 0．37
0．136
1．86
因為極差愈小愈好，故極差控制圖部分沒有下警告限，但仍有下控制限。在使用過程中，如R值穩定下降，以至 (即接近下控制限)；則表明測定精密度已有提高，原質量控制圖失效，應根據新的測定值重新計算Z、互和各相應統計量，改繪新的 —R圖(圖9—13)。
—R圖使用原則也一樣，只是兩者中任一個超出控制限(不包括及固部分的下控制限)，即認為“失控",故其靈敏度較單純的 圖或R圖高。
由於實際上樣品濃度是變化的，而 -R圖中R值隨濃度改變而變化，因此需要繪製一系列不同濃度水平的反圖。在使用及固時最關心的是R值是否超出上控制限，故可對每一監測專案繪製一系列各種濃度範圍的上控制限表格，把不同濃度範圍的上控制限資料處理到最接近的整數(高濃度時)或保留一位小數。這一系列的R值稱為臨界限(Rc)，用它作為不同濃度水平的極差控制是很方便實用的。見表9—16。圖使用原則也一樣，只是兩者中任一個超出控制限(不包括及固部分的下控制限)，即認為“失控",故其靈敏度較單純的 圖或R圖高。
由於實際上樣品濃度是變化的，而 -R圖中R值隨濃度改變而變化，因此需要繪製一系列不同濃度水平的反圖。在使用及固時最關心的是R值是否超出上控制限，故可對每一監測專案繪製一系列各種濃度範圍的上控制限表格，把不同濃度範圍的上控制限資料處理到最接近的整數(高濃度時)或保留一位小數。這一系列的R值稱為臨界限(Rc)，用它作為不同濃度水平的極差控制是很方便實用的。見表9—16。圖使用原則也一樣，只是兩者中任一個超出控制限(不包括及固部分的下控制限)，即認為“失控",故其靈敏度較單純的 圖或R圖高。
由於實際上樣品濃度是變化的，而二、實驗室內質量控制
內部質量控制是實驗室分析人員對分析質量進行自我控制的過程。一般透過分析和應用某種質量控制圖或其他方法來控制分析質量。