溶液pH值测定的兽药检测实验室能力验证

戴 青，韩宁宁，王 轩，范 强

(中国兽医药品监察所，北京 100081)

pH值是溶液中氢离子浓度的负对数值，是衡量溶液酸、碱程度的指标[1]，pH值测定是兽用药品检验中常见的检测项目，在药品检测领域有着广泛的应用，检测实验室进行pH值测定的水平可以客观反映出该实验室的药品检测能力。能力验证是利用实验室间比对，依据预先制定的准则评价参与者的能力，是外部质量评价与自我监控的结合，通过能力验证，可以帮助检验检测机构发现问题，提高检测能力和水平[2-3]。在检测和校准实验室的国家认可制度中对实验室参加能力验证并取得满意结果提出了明确的要求[4]。本研究对中国35家兽药检测机构的溶液pH值测定能力进行测试，其中省级兽药检测机构29家，市级兽药检测机构2 家，第三方检测机构3家，兽药生产企业1家，并对测试结果进行讨论。

1 材料与方法

1.1 材 料 pH计(HI9017 型，意大利HANNA公司)；标准缓冲液(阿法埃莎化学有限公司)。

1.2 方 法

1.2.1 样品制备 经调研，阿法埃莎化学有限公司生产的标准缓冲液性质稳定，可溯源至美国国家标准与技术研究院(NIST)的标准物质。因此，将市售阿法埃莎公司生产的pH 4.01与pH 6.86两种标准缓冲液按照不同比例混合均匀，制备两种不同pH值的样品，在25±2 ℃、相对湿度≤50%的环境下分装至安瓿，每支装量约为15 mL，熔封，即制得本次能力验证样品。采用上述方法配制两批能力验证样品，样品pH值分别约为5.21与5.74，提供给各参加单位样品A和样品B各一支。

1.2.2 样品均匀性和稳定性考察 从两组能力验证样品中各随机抽取10支进行均匀性检验，每支样品在重复性条件下测定两次。为考察环境温度对pH值测定的影响，分别将两组样品在15、25、30 ℃环境中放置120 min，然后分别在该温度环境下测定溶液的pH值。为考察样品对运输过程中高温的耐受性，将两组样品放置于50 ℃下，分别放置1、3、5、7、14 d后测定。为考察样品对高湿环境的耐受性，将每组样品开封后，放置于相对湿度80%条件下，分别放置1、3、5、7、14 d后测定。

1.2.3 评定方法及标准 根据CNAS-GL002《能力验证结果的统计处理和能力评价指南》要求，采用稳健统计法计算各参加实验室的Z值[5]。本次能力验证采用稳健统计的中位值作为指定值(X)，其能力评定标准差(σ)为0.03，该值由专家实验室测定结果的重复性标准差与再现性标准差合并计算而得[6-7]。将各单位报告的两种样品的各三次测定结果平均值作为其测试结果(x)，根据以下公式计算实验室Z比分数。

Z=(x-X)/σ

以Z比分数评价各实验室结果，即：若同一实验室两份样品的Z比分数均满足|Z|≤2，检测结果为满意结果；若同一实验室两份样品的Z比分数有1个或两个满足2<|Z|<3，检测结果为有问题；若同一实验室两份样品的Z比分数有1个或两个满足|Z|≥3，检测结果为不满意结果或离群值。

2 结果与分析

2.1 样品均匀性结果 采用单因子方差分析法计算统计量F值(表1)，两种样品的F值均小于给定显著性水平α=0.05时的临界值F0.05(9,10)，表明两种样品的均匀性均符合要求。

表1 能力验证样品均匀性考察结果表Tab 1 Results of homogeneity test of proficiency testing samples

表2 不同环境温度下样品pH值测定结果Tab 2 Results of pH value of samples at different ambient temperatures

表3 样品高温环境耐受性测定结果Tab 3 Results of high temperature environmental tolerance test of samples

表4 样品高温环境测定结果的单一样本t检验Tab 4 T-test for determination results of high temperature environment of samples

表5 样品高湿环境耐受性测定结果Tab 5 Results of high humidity environmental tolerance test of samples

表6 样品高湿环境测定结果的单一样本t检验Tab 6 T-test for determination results of high humidity environment of samples

2.3 能力验证结果 对35家实验室的结果进行数据统计(表7)，以实验室Z比分数柱状图表示各参加实验室Z值(图1～图2)。在Z比分数的统计中，35家实验室结果均为满意，满意率为100%。

表7 检测结果统计量汇总表Tab 7 Summary of test results statistics

图1 pH 5.21样品组各实验室Z比分数分布图Fig 1 Distribution of Z-score of laboratories in pH 5.21 sample groups

图2 pH 5.74样品组各实验室Z比分数分布图Fig 2 Distribution of Z-score of laboratories in pH 5.74 sample groups

3 讨论与结论

《中国兽药典》一部附录0631规定[8]：测定前应选择两种pH值约相差3个pH单位的标准缓冲液对pH计进行校正，仪器显示值与标准缓冲液规定值不能大于0.02，并使供试品的pH值处于二者之间。根据各实验室返回的结果报告单，所有参加实验室均对pH计进行了校正。标准缓冲液一旦打开，需在短期内使用完毕，实验室对标准缓冲液进行合理的贮存，如发现有浑浊、发霉或沉淀等现象时，不能继续使用。pH计属于精密仪器，是国家实行强制检定的计量器具之一，规定每年应进行计量检定。

标准缓冲液在不同温度下测得的pH值是不同的，因此测定待测溶液时，其温度应与校正用标准缓冲液保持一致，否则会影响结果的准确性。本次能力验证重点考察环境温度对pH值测定的影响，试验表明在15 ℃至30 ℃环境下测得的结果无明显差异。样品混匀后，取出适量，用于测定，每次更换标准缓冲液或供试品之前，均应用纯化水充分淋洗电极，然后用滤纸吸干，再将电极浸入待测溶液中进行测定。在测定pH值时，最好将电极在待测溶液中平衡10～20 min后再测量读数，以减少测量误差。仪器的使用、维护、校准、环境温湿度控制、电极的清洗等都是测量准确的前提条件，各实验室应根据自身情况按照要求制定自己的标准操作细则。

本研究首次对中国35家兽药检测机构的溶液pH值测定能力进行了测试，通过稳健统计法计算各参加实验室的Z值，测试结果的满意率为100%，表明承担兽药监督抽检和风险监测任务的单位具有较高的溶液pH值测定能力。各检测机构应进一步完善质量管理，加强基础理论与实操培训，确保检验结果的准确性，不断提高实验室检测技术和实验室管理水平，为行业发展提供有力支撑。