样品分析与质量控制

一、样品制备与管理

1.样品风干将从野外采回的土壤样品及时放在样品盘上，拣去砖头、石粒、动植物残体等杂质，摊成薄薄的一层，置于干净整洁的室内通风处自然风干，切不可曝晒，并严防酸碱等气体及灰尘的污染。在风干过程中要不断翻动土样并将大块土样捏碎以加速干燥。

待土样完全干燥后装入纸袋，纸袋外写明土样编号、采样地点、土壤名称、采样人、采样日期、采样深度等项目，做一个标签写明同样的内容装入纸袋。至此风干土样制备完成。

2.土样过筛

(1)一般化学分析试样。风干后的土样按照不同的分析要求需通过不同孔径的土壤筛，一般的化学分析土样过2mm的土壤筛即可，将风干后的样品平摊在制样板上，用木棍、塑料棍或玻璃瓶碾压，并将样品风干时未剔除干净的动植物残体、石粒等侵入体和新生体剔除干净，细小已断的植物细根，可采用静电吸附的方法清除，压碎的土样要全部通过孔径筛，未通过的土粒要重新碾压，切不可将难于碾碎的土粒弃去，直到全部通过2mm土壤筛为止。过2mm孔径筛的土样可用于分析pH、水解性氮、速效磷、速效钾、缓效钾、微量元素、水溶态硼、有效硫的测定。注意，用于微量元素分析的土样在其制备过程中，均不可用金属器具，土壤筛要用尼龙筛，否则会影响其分析结果。

(2)特殊化学分析试样。用于土壤全氮、有机质、碳酸钙等项目的测定需使土样通0.25mm孔径筛。将通过2mm孔径的土样用四分法取出一小部分继续碾磨，使之全部通过0.25mm孔径的土壤筛即得。

3.土样管理将碾细通过一定孔径的土壤样品重新放回内外均有标签的纸袋，按年份、乡、村为单位有规律地放在土壤架上，并用较大的标签注明乡镇名称及村名，贴在合适并显眼的位置，使之一目了然，便于查找。

二、分析项目与方法

1.分析项目及方法见表2－1。

表2－1　各分析项目及其方法

2.测定项次任丘市是2008年项目县，2008年取4000个土样，2009年及2010年分别取2000个和1000个，三年共化验土样7000个，对每个土样进行土壤pH值、有机质、全氮、水解性氮、有效磷、速效钾、缓效钾、微量元素(锌、铜、铁、锰)、水溶态硼、有效硫共10个项目的测定，每个土样得到13个分析数据，3年共取得任丘市土壤分析数据91000个。

三、分析质量控制

在进行任何一项分析测量时，所使用仪器设备的性能和准确性、试剂的质量、分析测量的环境和条件、技术人员的技术熟练程度，以及所选用的分析方法的灵敏度等，只要其中一个环节发生了问题，就一定会影响到分析结果的准确性，不可避免地产生测定误差。为了把所有误差减少到预期水平，需要采取一系列减小误差的措施，对整个分析过程进行质量控制，以确保分析结果的准确可靠。

(一)实验室内部质量控制

1.实验室实验室面积为230m2，实验室由样品处理室、样品保存室、分析室、浸提室、天平室、储藏室等组成，实验室布局合理、整洁、明亮，配备抽风排气、废水及废物处理设施。

2.人员化验负责人经过省级配方施肥项目室内分析培训，并取得合格证书。化验人员中职7名，其他化验人员2名，均经过市级化验培训合格。

3.仪器设备满足承检项目的检验质量要求。主要仪器包括:原子吸收分光光度计、火焰光度计、紫外—可见分光光度计、凯氏定氮仪、油浴锅、水浴锅、酸度计、超纯水机、超声波清洗机、样品粉碎机、振荡机、电热干燥箱、电热恒温箱、电子天平、计算机等。

4.化验室环境化验室环境是指化验室内的温度、湿度、气压、空气中的悬浮微粒的含量及污染气体成分等参数的总括。其中有些参数影响仪器的性能，从而对测定结果产生影响;有些参数则改变了实验条件，直接影响了被测样品的检测结果;有时这两种影响兼而有之。例如温度过高，可能使电子仪器和光学仪器性能变差，甚至不能工作。高温度甚至还会导致样品变质，称量不准确等;一些土壤养分的提取要求是在室温25℃时进行的，不同的温度直接影响实验结果。如果相对湿度低于40%，静电作用变得明显起来，对仪器和样品都可能产生影响。通常测微量元素的房间应避免使用含微量元素的构成墙、地板或天花板，最好用惰性材料覆盖。

5.实验室用水根据GB6682《分析实验室用水规格和试验方法》，纯水可分为三个级别，一级用水用于有严格要求的分析，如高压液相色谱分析;二级纯水用于无痕量分析，如原子吸收分析;三级纯水用于一般的化学分析。该项目使用的是北京湘顺科技有限公司生产的纯水机，该纯水机可以制纯水和超纯水，测定微量元素时用超纯水，其他9个检测项目均用纯水。盛纯水用的是10L的带下口玻璃瓶，玻璃瓶定期清洗，以保证纯水质量。

6.化学试剂

(1)试剂贮藏。试剂贮藏时应按照酸、碱、盐、单质、指示剂、有毒试剂等分别存放。盐类试剂较多，可按阳离子顺序排列。强酸、强碱、易燃、易挥发试剂要单独存放在阴凉、干燥、通风的地方。

(2)试剂使用。根据各个分析方法及精度要求选用不同级别的试剂，配制标准溶液的试剂要用优级纯(GR)，一般的化学分析用分析纯(AR)。作为基准物质的试剂，除带有结晶水外，在使用前要烘干，除去吸湿水。烘干温度据试剂性质而异，以不破坏其分子结构为原则。

(3)开启挥发性试剂瓶时须充分冷却，并于通风橱或通风处开瓶，瓶口不能对人，最好戴口罩，以防事故发生。使有腐蚀性的试剂，戴橡皮手套。

(4)开瓶试剂妥善存放，防止交叉污染。

(5)挖取试剂的牛角匙保持清洁干燥，不允许取了一种试剂后，不经过洗净干燥，又到另一试剂瓶内挖取。称取试剂时牛角匙内多余的试剂不得放回原瓶，以防污染。液体试剂按需要量倒在干净的量筒内再吸取，不可直接在原瓶吸取。用浓硫酸配制溶液时应将酸倒入水，并注意降温，不能将水倒入酸中。

(二)分析质量控制基础实验

1.空白实验与检出限空白实验的方法是用纯水代替试液，与样品同时进行平行测定，分析步骤与样品测定完全相同，每天测定两个空白试样，共测5～6天，根据所选用公式计算测定结果的标准偏差，并按规定方法计算检出限，该值如高于标准分析方法中的规定值，则应找出原因并予以纠正，然后重新测定，直至合格为止。

2.校准曲线的绘制

(1)校准曲线的定义。校准曲线是用于描述待测物质的浓度或量与相应的测量仪器的响应量或其他指示量之间的定量关系的曲线。

(2)校准曲线的绘制。按统一标准方法测绘在线性范围内的校准曲线，一般用4～6个浓度的标准溶液进行测定，根据标准溶液的浓度及其测量信号绘制校准曲线，求出直线回归方程式。一般校准曲线的相关系数的绝对值＞0.999，则该校准曲线可判定为合格。

3.精密度控制

(1)测定率。凡可以进行平等双样分析的项目，每批样品每个项目分析时均须做10%～15%平等样品，5个样品以下增加到50%以上。

(2)测定方式。由分析者自行编入的明码平等样或由质控员在采样现场或实验室编入的密码平等样，二者等效，不必重复。

(3)合格要求。平等双样测定结果的误差范围之内者为合格，当平等双样测定全部不合格时，重新进行平等双样测定;平等双样测定合格率＜95%时，除已示合格者重新测定外，再增加0～20%的测定率，如此累进，直到总合格率≥95%。

4.准确度控制

(1)使用标准样品或质控样品。例行分析中，每批要带测质控平等双样，在测定的精密度的前提下，质控档测定值必须落在质控样保证值(95%置信水平)范围之内，否则本批结果无效，需重新分析测定。

(2)加标回收率的测定。当选测的项目无标准物质或样品时，可用加标回收实验来检查测定准确度。

加标率:在一批试样中，随机抽取1%～20%试样进行加标回收测定，样品数不足10个时，适当增加加标比率，每批同类型试样中，加标试样不应少于一个。

加标量:加标量视被测组分的含量而定，加入被测组分含量的0.5～1.0倍，含量低的加2～3倍，但加标后被测组分的总量不得超出方法的测定上码，加标浓度宜高，应小，不应超过原样体积的1%。

5.实验室间的质量考核

(1)用标准物质作平行测定。实验室间质量控制通常由中心实验室指导和负责，向各个实验室分发均匀、稳定、已知准确浓度的标准溶液，各实验室使用统一规定的方法测定后报分析结果，中心实验室可以根据每个实验室测定标准物质的结果与“证书值”的相符程度来判定该实验室分析未知样品结果的可靠性。

(2)双样品法。在没有标准物质的情况下，中心实验室可将两个浓度不同但很类似的样品同时分发给各实验室，各实验室分别对样品进行单次测定，将数据上报。中心实验室对数据进行处理。如发现实验室间存在着影响分析结果的可比性的系统误差，则应立即找出原因并采取相应的措施。