對土壤實(shí)驗(yàn)分析中質(zhì)量控制措施的探究

宋瑞勇 梁軍鳳

摘要：土壤實(shí)驗(yàn)分析過程中的質(zhì)量控制措施主要有空白試驗(yàn)、校準(zhǔn)曲線、平行樣、加標(biāo)回收、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析等，本文主要考查這些實(shí)驗(yàn)室內(nèi)質(zhì)量控制措施在土壤分析過程中的有效性。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)除加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)外其他質(zhì)控措施均能取得良好的結(jié)果。因此，在土壤分析的質(zhì)量控制措施中以空白試驗(yàn)，校準(zhǔn)曲線，平行樣、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析為主，特別是在評價數(shù)值準(zhǔn)確度時，以有證標(biāo)準(zhǔn)樣品的結(jié)果是否準(zhǔn)確為主，土壤加標(biāo)回收率為輔，這樣才能得出最準(zhǔn)確的判斷和結(jié)果。

關(guān)鍵詞：土壤;空白試驗(yàn);校準(zhǔn)曲線;平行樣;加標(biāo)回收;有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

Abstract：The quality control measures in the process of soil experiment analysis mainly include blank test， calibration curve，parallel sample，labeling recovery， certified standard substance analysis，etc.This paper mainly examined the effectiveness of these laboratory quality control measures in the process of soil analysis.The results showed that other quality control measures can achieve good results except labeling recovery.Therefore，blank test， calibration curve， parallel samples and analysis of certified standard substance are mainly used in the quality control measures of soil analysis， especially the results of certified standard samples are mainly accurate，and the labeling recovery rate is auxiliary in the evaluation of numerical accuracy，so as to obtain the most accurate judgment and results.

Key words：Soil;Blank test;Calibration curve;Parallel to the sample;Labeling recovery;Certified reference substance

土壤實(shí)驗(yàn)分析過程中的質(zhì)量控制措施主要有空白試驗(yàn)、校準(zhǔn)曲線、平行樣、加標(biāo)回收、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析等。空白試驗(yàn)可以消除由于試劑不純或試劑干擾等所造成的系統(tǒng)誤差;標(biāo)準(zhǔn)曲線的質(zhì)量直接關(guān)系到樣品的測定結(jié)果;平行樣分析代表數(shù)據(jù)的精密度;加標(biāo)回收和有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析代表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)質(zhì)量控制評價其準(zhǔn)確度和檢查實(shí)驗(yàn)室內(nèi)（或檢驗(yàn)人員）存在的系統(tǒng)誤差;本文主要考查這些質(zhì)量控制措施在土壤分析過程中的有效性。

實(shí)驗(yàn)土樣：河南省某地分批采集的土壤樣品。

實(shí)驗(yàn)儀器：9330原子熒光光譜儀、AE200萬分之一天平（使用儀器均在檢定/校準(zhǔn)合格有效期內(nèi)）。

分析因子：汞、砷。

實(shí)驗(yàn)方法：《土壤質(zhì)量 總汞、總砷、總鉛的測定 原子熒光法 第1部分：土壤中總汞的測定》（GB/T 22105.1-2008）;《土壤質(zhì)量 總汞、總砷、總鉛的測定 原子熒光法 第2部分：土壤中總砷的測定》（GB/T 22105.2-2008）。

試劑：鹽酸（優(yōu)級純）、硝酸（優(yōu)級純）、硫酸（優(yōu)級純）、氫氧化鉀、硼氫化鉀、重鉻酸鉀、氯化汞等。

1 實(shí)驗(yàn)過程

1.1 試樣制備

稱取風(fēng)干、研磨并經(jīng)過0.149m孔篩的土壤樣品于50mL具比色管中，加少許水潤濕，并加入10mL王水后加塞搖勻，沸水消解2h[1]。冷卻后立即加入10ml由重鉻酸鉀和硝酸制備的保存液，用重鉻酸鉀和硫酸制備的稀釋液稀釋至刻度搖勻，取上清液測定。

1.2 空白試驗(yàn)

采用與試樣制備相同的步驟和試劑[2]，制備全程序空白[3]，每批樣品制備2個空白溶液。

1.3 校準(zhǔn)曲線

使用6個濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)系列（不含空白），汞分別為：0ug/L、0.20ug/L、0.40ug/L、0.80ug/L、1.60ug/L、2.00ug/L;砷分別為：2.00ug/L、4.00ug/L、8.00ug/L、16.00ug/L、20.00ug/L;覆蓋測試項(xiàng)目濃度范圍，曲線最低點(diǎn)接近分析測試方法測定下限。

1.4 測定

在儀器最佳工作條件下，測定標(biāo)準(zhǔn)系列各點(diǎn)熒光強(qiáng)度，然后測定空白和試樣的熒光強(qiáng)度。

1.5 計算

根據(jù)測定的標(biāo)準(zhǔn)系列各點(diǎn)熒光強(qiáng)度值及配置的濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，由標(biāo)準(zhǔn)曲線和測定的空白和試樣的熒光強(qiáng)度值計算其相應(yīng)的濃度值。

2 質(zhì)控結(jié)果

2.1 空白樣品的測定

共10批樣品，每批做1對空白樣品測定，空白值的大小和分散程度，影響著方法的檢測限和結(jié)果的精密度，由每批的空白樣品測定結(jié)果值，得出其相對偏差均不大于50%。

2.2 校準(zhǔn)曲線

校準(zhǔn)曲線為一次曲線，相關(guān)系數(shù)r≥0.999。

2.3 平行樣

每批次樣品均做了2對平行樣品。平行樣品測定結(jié)果及相對偏差見表1。

2.4 有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

在每批次樣品中同步插入2個有證標(biāo)準(zhǔn)樣品，汞的標(biāo)準(zhǔn)樣品值為0.043±0.003mg/kg和0.021±0.005mg/kg、砷的標(biāo)準(zhǔn)樣品值為12.9±0.5mg/kg和12.2±0.5mg/kg，其測定結(jié)果均在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)。

2.5 加標(biāo)回收

每批次做2個基體加標(biāo)樣品，測定結(jié)果見表2。

3 質(zhì)控結(jié)果分析

3.1 空白試驗(yàn)

空白樣品測定結(jié)果相對偏差均不大于50%，表明所用試劑純度較高，造成的系統(tǒng)誤差在可接受范圍內(nèi)。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線

校準(zhǔn)曲線為一次曲線，相關(guān)系數(shù)r≥0.999，表明線性良好。

3.3 平行樣測定

平行樣品的精密度以相對偏差表示，平行樣品測定結(jié)果的相對偏差在規(guī)定范圍內(nèi)為合格。由表3可見[4]，平行樣品測定結(jié)果的相對偏差均在規(guī)定范圍，均合格。表明樣品測定值的精密度相對較高。

3.4 有證標(biāo)準(zhǔn)樣品

將有證標(biāo)準(zhǔn)樣品的測試結(jié)果與認(rèn)定值（或標(biāo)準(zhǔn)值）進(jìn)行比較，其相對誤差在規(guī)定范圍內(nèi)為合格。汞、砷的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定值均在允許范圍內(nèi)，均合格。說明儀器設(shè)備和檢驗(yàn)人員在測定過程中的系統(tǒng)誤差在可接受范圍內(nèi)，樣品測定值的準(zhǔn)確度相對較高。

3.5 加標(biāo)回收試驗(yàn)

基體加標(biāo)試驗(yàn)測試結(jié)果以基體加標(biāo)回收率表示，加標(biāo)回收率在允許值范圍內(nèi)判定為合格。由表3可以看出汞的加標(biāo)合格率是60%，砷的加標(biāo)總合格率是25%。由此而看樣品測定結(jié)果的準(zhǔn)確度相對較低。

4 結(jié)論

由質(zhì)控結(jié)果可以得出：土壤分析中的質(zhì)控措施空白試驗(yàn)，校準(zhǔn)曲線，平行樣、標(biāo)準(zhǔn)樣分析等都能取得良好的結(jié)果，而加標(biāo)回收的測定結(jié)果相對偏差太大。這主要是由于土壤加標(biāo)樣為土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品，基體復(fù)雜、干擾大，同時個別樣品的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于加標(biāo)樣品的含量，這些都會影響加標(biāo)回收率的測定結(jié)果。

因此，筆者認(rèn)為在土壤分析的質(zhì)控措施中多采取空白試驗(yàn)，校準(zhǔn)曲線，平行樣、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析等質(zhì)控措施，特別是在評價數(shù)值準(zhǔn)確度時，以有證標(biāo)準(zhǔn)樣品測定結(jié)果是否合格為主，土壤加標(biāo)回收率為輔，這樣才能得出更加準(zhǔn)確的判斷和結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

[1]環(huán)境監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)匯編.土壤環(huán)境與固體廢物/中國標(biāo)準(zhǔn)出版社編-3版[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社發(fā)行，2014.

[2]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.GB/T 22105.1-2008 土壤質(zhì)量 總汞、總砷、總鉛的測定 原子熒光法 第1部分：土壤中總汞的測定[S].2008.

[3]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.GB/T 22105.2-2008 土壤質(zhì)量 總汞、總砷、總鉛的測定 原子熒光法 第2部分：土壤中總砷的測定[S].2008.

[4]國家環(huán)境保護(hù)總局.HJ/T166-2004 土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[S].2004.

收稿日期：2020-06-28

作者簡介：宋瑞勇（1985-），男，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測。