上海市室内空气质量检测能力验证结果分析

唐巍飚，陈希尧，钟义林，李学辉

（上海市计量测试技术研究院，上海 200233）

能力验证是利用实验室间比对，确定实验室检测能力的活动，用于保证实验室在特定测试、测量或校准领域的能力，是监控和评价实验室能力的重要手段之一［1–2］，有助于实验室检测能力的持续改进及质量管理的进一步完善［3］。

室内空气中存在500 多种挥发性有机物，其中致癌物质有20 多种，致病病毒有200 多种［4］。危害较大的主要有甲醛、苯、TVOC、氡等［5–8］，少量接触后，可能会引起头痛、恶心呕吐、抽搐、呼吸困难等；反复接触可能会引起过敏反应，如哮喘、过敏性鼻炎和皮炎等；长期接触则导致癌症（肺癌、白血病）、流产、胎儿畸形或生长发育迟缓等［9–14］。室内空气污染已成为国际关注的热点问题［15］。为全面、准确地评价上海市各检验检测机构在室内空气质量检测领域的整体水平和技术能力，结合检测行业现状，由上海市质量技术监督局组织并开展了室内空气质量检测能力验证工作。其意义在于识别和掌握检验检测机构间存在的差异，保证检测结果的准确性和可比性，从而帮助机构提高自身整体技术水平。

1 材料与方法

1.1 能力验证样品

本次能力验证共有128 家检验检测机构参加。项目设置了3 种盲样，分别为甲醛、苯和TVOC，具体样品信息见表1。每项参数分别设置4 种样品（编号分别为A、B、C、D），其中A 和B 为最终纳入统计结果的样品，C 为干扰样品，D 为补测样品。所有的能力验证样品由获国家质量监督检验检疫总局批准的机构提供，样品严格按照相应标准方法进行制备，且满足所需浓度范围，均为有证标准物质。

表1 能力验证样品信息表

1.2 检测方法

甲醛的检测依据GB／T 18204.2–2014 《公共场所卫生检验方法 第2 部分：化学污染物》7.2 酚试剂分光光度法［16］。

苯的检测依据GB 50325–2010 《民用建筑工程 室内环境污染控制规范》附录F［17］、GB／T 18883–2002 《室内空气质量标准》附录B［18］。

TVOC 的检测依据GB 50325–2010 《民用建筑工程 室内环境污染控制规范》附录G［17］、GB／T 18883–2002 《室内空气质量标准》附录C［18］。

1.3 均匀性和稳定性检验

根据CNAS–GL003: 2018 《能力验证样品均匀性和稳定性评价指南》［19］，从每类样品中随机抽取10 个样品用于均匀性检验，每个样品在重复性条件下平行测试2 次，采用单因子方差分析法对检验结果进行统计处理，选取显著性水平为5%。当测定的F 值小于临界值时，样品被认为是均匀的。

以均匀性检验结果作为稳定性检验的第1 次检测结果，发样前进行稳定性检验的第2 次检测，收到各参加实验室检测结果后进行第3 次检测，每次随机抽取10 个样品，用上述3 次检测结果对样品稳定性进行检验。采用t 检验法对结果进行统计处理，选取显著性水平为5%。当测定的t值小于临界值时，样品被认为是稳定的。

1.4 样品发送

为保证能力验证的严肃性，防止参加者串通数据，样品分发过程采取双随机原则，即随机进行样品编号、随机匹配各参加机构。分发前把3 支外观相同（编号不同）的盲样放在定制的样品盒中，盒子外面标注实验室代码。发放样品前，承担单位以邮件方式发放领样通知。各参加实验室根据领样通知上的领样时间，凭借领样回执到指定地点领取样品。

1.5 指定值的确定

能力验证项目的指定值由参加实验室的公议值确定，以所有参加实验室提交的检测结果的中位值作为相应参数的指定值。

1.6 评价依据

1.6.1 初测环节

采用GB／T 28043–2011 《利用实验室间比对进行能力验证的统计方法》［20］和CNAS–GL002: 2018《能力验证结果的统计处理和能力评价指南》［21］中稳健统计方法，根据各参加实验室Z 比分数进行结果评价。

以中位值作为指定值（X），用标准化四分位距作为能力评定标准差（s），各实验室结果（x）的Z 比分数为Z=（x–X）／s。Z 比分数的大小代表实验室结果与中位值的偏离程度，符号“+”和“–”代表与中位值的偏离方向。

采用实验室间Z 比分数（Zb）和实验室内Z 比分数（Zw）对各实验室测试结果进行判定。Zw用以判断某一家实验室检测的重复性，Zb则用以判断某一家实验室与其它实验室间的差异。实验室结果的判定原则：| Z |≤2 为满意；2 ＜| Z |＜3 为可疑值；| Z |≥3 为不满意。对各参加检测的实验室而言，只要其Zw或Zb中有一个显示结果异常，即判定其结果为异常。

1.6.2 补测环节

按照测定样品的标准值（XREF）和标准样品的不确定度（Δ）进行评定，参加实验室结果的Z 比分数为Z =（xLAB– XREF）／Δ。实验室结果的判定原则：| Z |≤1 为满意；| Z |＞1 为不满意。

2 结果与讨论

2.1 参加对象

128 家机构中有127 家机构拥有CMA 资质，1家机构没有相应资质，属于自愿报名参加。128 家参加机构覆盖了上海市16 个市辖区，涉及质检、疾控、行业检测站、外企公司、民营企业等。

2.2 均匀性和稳定性检验

2.2.1 均匀性检验

分别从3 种盲样的A、B、D 中随机抽取10 个样品进行均匀性检验，每个样品平行测试2 次，采用单因子方差分析法对检验结果进行统计处理，选取显著性水平为5%。样品均匀性检验的统计结果见表2。查表得F0.05(9，10) = 3.02，样品的F 值均小于F0.05(9，10)，表明各样品的均匀性均满足测定要求。

表2 均匀性检验统计结果

2.2.2 稳定性检验

对均匀性检验中的9 种不同种类不同浓度的样品进行稳定性检验。采用t 检验法对结果进行统计处理，选取显著性水平为5%，样品稳定性检验统计结果见表3。查表得t0.05(18) =1.73，所有样品的t 值均小于t0.05(18)，表明各样品均匀性均满足要求。

表3 稳定性检验统计结果

2.3 结果统计量

本次能力验证项目初测环节共计收到128 家机构的1 041 个结果，其中纳入统计的结果为694 个，其余347 个为干扰样。补测环节中共计收到73 个结果，全部纳入统计。本次能力验证项目中涉及的主要统计量见表4。

表4 检测结果能力统计量表

2.4 实验室的能力评价

2.4.1 初测环节

共有127 家机构参加了甲醛检测的能力验证项目，其中满意结果有110 家，满意率为86.6%；可疑结果有7 家，可疑率为5.5%；不满意结果有10家，不满意率为7.9%。共有110 家机构参加了苯检测的能力验证项目，其中满意结果有78 家，满意率为70.9%；可疑结果有20 家，可疑率为18.2%；不满意结果有12 家，不满意率为10.9%。共有110 家机构参加了TVOC 检测的能力验证项目，其中满意结果有83 家，满意率为75.5%；可疑结果有10家，可疑率为9.1%；不满意结果有17 家，满意率为15.4%。初测结果的汇总见表5。

表5 初测结果汇总

初测环节中有54 家机构出现盲样考核不满意、可疑结果，其中有2 家机构的3 项盲样考核结果均出现了不满意结果，占所有参加盲样考核机构总数的1.6%；有4 家机构在2 项盲样考核中出现了不满意结果，占所有参加盲样考核机构总数的3.1%。其中甲醛盲样考核结果中出现的不满意、可疑结果的机构最少，其次是TVOC，最后是苯。

2.4.2 补测环节

共有54 家机构在初测中出现可疑、不满意（离群）的结果，其中有52 家机构参与补测，2 家机构放弃。经统计，有17 家机构参加甲醛补测，其中满意结果为16 家，满意率为94.1%；不满意结果为1家，不满意率为5.9%。共有30 家机构参加了苯补测，其中满意结果有29 家，满意率为96.7%；不满意结果为1 家，不满意率为3.3%。共有26 家机构参加TVOC 补测，其中满意结果有24 家，满意率为92.3%；不满意结果有2 家，满意率为7.7%。补测结果汇总见表6。

表6 补测结果汇总

由表6 可知，在补测环节中4 家机构出现不满意结果，其中1 家是甲醛补测不满意，1 家是苯补测不满意，2 家是TVOC 补测不满意。

2.5 现场核查

为了进一步加强对参加实验室检验检测过程规范性以及其报送结果真实性的监督，对各实验室相关项目参数的资质认定能力保持情况和检验检测过程开展现场核查。现场核查主要从人员管理、设备管理、过程管理、文件管理、原始记录管理等方面展开。被核查机构的名单按照一定比例随机抽取，核查数量为12 家。结果显示，12 家机构全部通过现场核查，但在核查过程中除2 家机构未发现问题外，其余10 家机构均存在一些问题：

（1）检测人员无规范着装。有5 家机构存在该问题，主要表现为未带口罩、手套，穿着不规范等。

（2）计量器具未经过溯源并粘贴合格证标志。有5 家机构存在该问题，主要存在问题的器具有微型进样针、温湿度计、秒表、气相色谱仪。

（3）检测现场无现行有效、受控的标准或作业指导书。有3 家机构存在该问题。

造成上述问题的主要原因是由于检测机构对实验室的管理和运营存在一定问题，主要可能体现在程序文件不完善、相关人员执行力不足、标准熟悉度不够等方面。

3 技术分析与建议

3.1 技术分析

综合各考核环节的统计结果，出现不合格的主要原因有以下几点：

（1）在进行盲样测定时，内部质控存在一些问题。所使用的标准溶液类型、标准曲线范围、质控点位的选择等因素存在问题，最终导致结果偏离。

（2）数据处理不够准确。基本原理掌握不到位，不能按照统计学原理正确处理平行数据、偏离数据，从而造成结果偏差。

（3）未对仪器设备进行维护。比如，未能定期更换气相色谱仪进样口与气化室之间硅橡胶密封垫而导致漏气，产生偏差；还有个别检测机构的色谱柱柱效性能较差，其分离效果差，在测定TVOC 时成分报错。

（4）人员培训不到位。对标准、规范的要求没有充分理解，对于操作过程中出现的异常状况不能正确处理和纠正。

3.2 改进建议

（1）各实验室应完善程序文件、加强质量管理、严格按照质量管理体系的要求执行。

（2）实验室应重视设备的维护，对设备按要求进行量值溯源，对重点设备按期进行期间核查。同时，加强对标准物质和试剂的管理和验收工作。

（3）实验室加强人员培训。对检测人员进行统一、规范的上岗培训，并做好“传帮带”工作。

（4）实验室对于日常业务较少的项目应进行定期考核，在保证资质能力的同时加强学习与交流。

4 结语

本次能力验证计划参加实验室覆盖上海市16个市辖区，涉及质检、疾控、行业检测站、外企公司、民营企业等，能够全面、准确地评价上海市各检验检测机构在室内空气质量检测领域的整体水平和技术能力，能够更好地识别和掌握检验检测机构间存在的差异，有利于机构提高自身整体技术水平。对于出现可疑、不满意结果的实验室，应积极查找原因，采取有效措施以保证检测结果的可靠性。