紡織品水萃取液pH值能力驗證樣品均勻性和穩定性評定

文/黃志斌 季學海 韓瑩瑩 駱迎華 陳璐

1 引言

能力驗證是指利用實驗室間比對，依據預先制定的準則評價參與者的能力。通常由某個比較權威的機構進行統籌安排，邀請數量盡可能多的具有該項檢測能力的實驗室或部門參加，通過運用科學的統計方法對各實驗室試驗結果進行比較、分析，找出結果可疑或者不可信的實驗室，促使其找出問題所在并進行改進和完善，提高該項檢測的整體檢測水平以及檢測結果的可信度。

紡織品生產過程中，會有一系列的酸、堿處理工序（如漂白實際上就是帶有弱酸性的處理，而棉織物的絲光處理則是濃堿處理），加之原材料以及生產工藝的差異，特別是規則工序中水洗不充沛，這就造成紡織品中極易出現酸堿殘留。紡織品水萃取液pH值測定是目前國內測定紡織品中pH值最主要的檢測方法，但是由于受水質和環境影響，導致實驗室間會存在一定差異，因此為了比對、識別實驗室間的差異，發現、分析并解決問題，增強實驗室間紡織品水萃取液pH值檢測結果的可比性，開展紡織品水萃取液pH值能力驗證具有重大意義。

2 樣品設計

2.1 樣品的制備

樣品材料的選擇基本原則：（1）選取白色的織物，避免由于褪色或者染色不均導致的樣品的均勻性與穩定性差。（2）選取不含有印花、繡花等的織物，保證樣品的均勻性。（3）選取易浸沒，具有吸水性的織物，如棉、麻、棉氨等，防止因樣品不能浸沒在萃取液中與萃取液接觸不充分產生的測試結果差異。（4）保證樣品水萃取液pH值處于4～10之間，并涵蓋高、中、低段。最終測試樣品選取pH值分別為酸性、中性、堿性的白色棉和棉氨制品共三類樣品。

2.2 樣品的標識

三類測試樣品各制備50份小塊布料（每塊質量約為20g），分別記為A、B、C類樣，為避免實驗室間相互串通，保證結果的真實有效性，將參加能力驗證的實驗室隨機分為3組，分別向其發放AB、BC、AC類樣品組合的兩份樣品。樣品編號統一按照“項目編號-XXX-Y”（XXX為阿拉伯數字，Y為I和II）的格式進行編號，每家實驗室將收到“XXX”和自己實驗室代碼相同的兩個樣品，實驗室無法從樣品編號辨別出A、B、C類樣。將樣品置于樣品袋中封裝，室溫保存。

3 驗證依據及其評價方法

3.1 驗證依據

統計及評價方法依據GB/T 28043—2011《利用實驗室間比對進行能力驗證的統計方法》和 GB/T 27043—2012《合格評定 能力驗證的通用要求》的相關要求。

樣品測試按照檢測標準GB/T 7573—2009《紡織品 水萃取液pH值的測定》要求，測試各試樣以0.1mol/L氯化鉀為萃取介質。

3.2 均勻性驗證及評價方法

分別從A、B、C三類分裝好的樣品中各隨機抽取10份試樣，每份試樣平行測試兩次。采用單因子方差分析法對檢驗后的結果進行統計，單因子方差法計算F值的方法如下：

當統計量F＜自由度為（f1，f2）及給定顯著性水平α（通常α=0.05）的臨界值，則表明樣品內和樣品間無顯著性差異，樣品是均勻的。

3.3 穩定性驗證及評價方法

以均勻性檢驗結果作為穩定性驗證的第一次測定數據，在樣品寄出之前進行第二次數據測定，在能力驗證結果反饋之后進行第三次數據測定，以進行樣品的穩定性驗證。第二、三次測定分別從A、B、C三類分裝好的樣品中隨機抽取10份試樣，每份樣品測試一次。采用t檢驗法，分別對3次測定平均值之間的一致性進行評定，t值計算如下式：

其中：x1——第一次檢驗測量數據的平均值；xi——第i次檢驗測量數據的平均值；S1——第一次檢驗測量數據的標準偏差； Si——第i次檢驗測量數據的標準偏差；n1——第1次檢驗測量的測量次數； ni——第i次檢驗測量的測量次數。當ti＜tα（n1+ ni－2）[tα（n1+ ni－2）表示顯著性水平α（通常α=0.05），自由度為n1+ni－2的t檢驗臨界值]時，3次測試平均值之間無顯著性差異，樣品是穩定的。

表1 用于均勻性檢驗的測試數據及方差分析結果統計

表2 穩定性檢驗結果統計

4 結果統計及評價

4.1 樣品均勻性檢驗結果統計及評價

樣品均勻性檢驗的測試數據及單因子方差分析結果統計見表1，萃取介質均為0.1mol/L KCl溶液。

在此次測試中，m=10，n=2，得出臨界值Fα（f1，f1）=F0.05（9，10）=3.02，計算得出F＜3.02，即F＜F臨界值。表明樣品之間無顯著性差異，樣品是均勻的。

4.2 樣品均勻性檢驗結果統計及評價

穩定性檢驗的測試數據統計見表2。

在本次穩定性檢驗中，臨界值 tα（n1+ ni－2） =t0.05（28）=2.048，根據表2數據計算得出ti均不超過2.048，表明樣品之間無顯著性差異，樣品是穩定的。

5 結論

通過均勻性、穩定性檢驗結果的統計分析可以看出，此次選取的三類樣品都具備較好的均勻性與穩定性，可以作為能力驗證的測試樣品，確保了能力驗證后續工作可以順利進行。