二恶英检测质量控制样品的制备与期间核查方法

二恶英是一类具有高毒性、持久性和生物累积性的有机污染物，广泛存在于环境、食品和废气等基质中，其检测结果的准确性直接影响环境风险评估、食品安全监管及污染治理决策。质量控制样品作为二恶英检测实验室内部质量保证的核心工具，需通过严格的制备流程确保均匀性、稳定性和定值准确性；而期间核查则是在样品存储和使用过程中，定期验证其特性是否保持一致的关键环节。本文结合二恶英检测的技术特点，详细阐述质量控制样品的制备要点与期间核查的具体方法，为实验室建立可靠的质量控制体系提供实操指导。

原料选择与基质匹配

质量控制样品的原料需根据目标检测基质（如土壤、废气颗粒物、食品脂肪）进行匹配，以模拟实际样品的物理化学特性，减少基质效应干扰。例如，食品基质的质量控制样品应选择脂肪含量≥90%的动物脂肪（如牛脂、猪油），确保与实际食品样品的脂肪基质一致；土壤基质则需选择有机质含量适中（5%-20%）、粒度均匀的表层土壤，避免因有机质过高导致二恶英吸附不均匀。

原料的纯度要求需重点关注：一是原料中的二恶英同类物（PCDD/Fs与dl-PCBs）浓度需处于目标检测范围（如土壤中1-100 pg TEQ/g，食品中0.1-10 pg TEQ/g），且各同类物的比例需与实际样品相符；二是需排除其他干扰物（如多氯联苯、有机氯农药）的影响，原料中干扰物浓度应低于方法检出限的50%，可通过预实验（如HRGC-HRMS筛查）验证。

对于缺乏天然基质的情况（如废气颗粒物），可采用人工合成基质：将超细二氧化硅（粒径≤10 μm）作为载体，加入已知浓度的二恶英标准溶液，经超声、搅拌使标准溶液均匀吸附于载体表面，再经真空干燥除去溶剂，制备成模拟废气颗粒物的基质样品。

均匀性制备与检验

均匀性是质量控制样品的核心特性，需通过物理处理与统计检验确保样品中二恶英浓度分布一致。固体样品（如土壤、食品脂肪）需先经冷冻粉碎（温度≤-18℃）至粒径≤100目（0.15 mm），再通过圆锥分样器进行3次逐级分样，确保每一份子样品的粒度与成分均匀；液体样品（如废水、血清）需采用磁力搅拌（转速500-800 rpm）结合超声处理（功率200 W，时间15-30 min），破坏样品中的团聚体，使二恶英均匀分散。

均匀性检验需采用随机抽样法：从制备好的样品中随机抽取10-15份（每份质量≥检测方法的最小取样量，如土壤样品取2 g，食品脂肪取0.5 g），用HRGC-HRMS测定每份样品的二恶英总毒性当量（TEQ）浓度，计算相对标准偏差（RSD）与F值。若RSD≤5%且F值小于临界值（如自由度为n-1时的F0.05值），则判定样品均匀性符合要求。

需注意的是，对于高粘度基质（如油脂），分样前需将样品置于40℃水浴中融化，搅拌均匀后快速分装至棕色玻璃瓶中，避免因冷却导致的分层现象；对于挥发性基质（如有机溶剂中的标准溶液），需在通风橱中快速分样，防止溶剂挥发导致浓度变化。

稳定性处理与考察

稳定性是质量控制样品长期有效的关键，需通过优化存储条件与定期监测维持其特性。样品需采用低吸附材料包装：固体样品用硼硅酸盐玻璃安培瓶（内壁经硅烷化处理）密封，液体样品用聚四氟乙烯（PTFE）瓶存储，避免二恶英吸附于容器表面；存储温度需根据基质选择：食品脂肪、血清样品需置于-80℃超低温冰箱，土壤、废气颗粒物样品置于-20℃冰箱，避免高温导致的二恶英降解。

稳定性考察需设定多个时间点（如0、1、3、6、12个月），每个时间点抽取3份样品测定TEQ浓度，计算浓度变化率（ΔC=Ct-C0/C0×100%）。若ΔC≤±5%且RSD≤3%，则判定样品长期稳定；短期稳定性考察（如运输过程）需模拟实际条件（如4℃冷藏运输24小时），测定运输前后的浓度变化，若ΔC≤±10%，则满足运输要求。

对于易降解的基质（如废水），可添加稳定剂：在样品中加入0.1%的叠氮化钠（NaN3）抑制微生物活性，或调节pH至2-3（用盐酸）降低水解反应速率，延长样品的稳定期。

定值方法与不确定度评定

质量控制样品的定值需采用二恶英检测的金标准方法——高分辨气相色谱-高分辨质谱法（HRGC-HRMS），具体流程包括：样品提取（索氏提取或加速溶剂萃取）、净化（多层硅胶柱、氧化铝柱）、浓缩（氮吹至10 μL）、仪器分析（色谱柱为DB-5MS UI，30 m×0.25 mm×0.25 μm；质谱分辨率≥10000）。定值过程需加入13C标记的内标物（如13C-PCDD/Fs与13C-dl-PCBs），校正提取、净化与仪器分析中的回收率损失。

为确保定值准确性，需采用“多实验室联合定值”模式：邀请3-5家具备二恶英检测资质（如CNAS认可）的实验室，采用相同方法测定同一份样品，将各实验室的测定结果进行统计处理（如去掉离群值后计算平均值），作为样品的最终定值。若无法联合定值，可采用“标准物质校准定值”：使用有证标准物质（如NIST SRM 2974a，环境空气颗粒物中的二恶英）作为参考，通过校准曲线计算样品中的TEQ浓度，定值结果需溯源至国际单位制（SI）。

不确定度评定需涵盖所有影响因素：包括原料纯度（±2%）、均匀性（±3%）、稳定性（±2%）、仪器分析（±4%），采用方和根法计算合成标准不确定度（uc），再乘以扩展因子（k=2）得到扩展不确定度（U=2uc）。例如，某土壤质量控制样品的定值为5.2 pg TEQ/g，合成标准不确定度为0.3 pg TEQ/g，则扩展不确定度为0.6 pg TEQ/g，结果表示为（5.2±0.6）pg TEQ/g（k=2）。

期间核查的时机与触发条件

期间核查是维持质量控制样品有效性的动态管理环节，需明确核查的时机与触发条件：一是“定期核查”，即按固定周期（如每月1次）对样品进行核查，确保存储过程中特性无变化；二是“事件触发核查”，当发生以下情况时需立即核查：仪器设备维修（如更换HRGC的色谱柱、HRMS的离子源）、试剂更换（如使用新批次的硅胶吸附剂）、存储条件异常（如冰箱断电导致温度升高至0℃以上）、检测结果异常（如连续3次平行样的RSD＞10%）。

例如，某实验室的食品脂肪质量控制样品存储于-80℃冰箱，若某次冰箱故障导致温度升至-10℃并持续4小时，需立即取出样品进行核查：测定TEQ浓度，与定值比较，若变化率≤5%，则样品仍可使用；若变化率＞5%，则需报废并重新制备样品。

此外，每次使用质量控制样品前需进行“目视检查”：观察包装是否破损、样品是否有分层或霉变（如食品脂肪出现油哈味），若有异常需停止使用并启动核查流程。

核查指标与判定标准

期间核查需覆盖质量控制样品的3项核心特性：均匀性、稳定性与定值准确性。均匀性核查采用“随机抽样法”：从样品中随机抽取5份子样品，测定TEQ浓度，计算RSD，若RSD≤5%，则均匀性符合要求；稳定性核查采用“时间序列法”：测定当前时间点的浓度与初始定值（或上一次核查结果）的变化率，若变化率≤±5%，则稳定性符合要求；定值准确性核查采用“偏差法”：计算测定值与定值的相对偏差（RD=|C测定-C定值|/C定值×100%），若RD≤±10%，则定值准确性符合要求。

需针对不同基质调整判定标准：例如，废气颗粒物基质的样品因粒径小、易吸附，均匀性核查的RSD可放宽至≤8%；食品脂肪基质的样品因脂肪易氧化，稳定性核查的变化率可放宽至≤±8%。判定标准需在实验室的《质量控制程序文件》中明确规定，避免主观判断。

为验证核查指标的合理性，可采用“加标回收实验”：向质量控制样品中加入已知浓度的13C标记标准物（如13C-2,3,7,8-TCDD），测定回收率，若回收率在80%-120%之间，则说明核查指标的设定符合方法要求。

核查结果的处理与纠正措施

若核查结果符合判定标准，需记录核查日期、人员、仪器、结果等信息，存入样品的“质量档案”；若核查结果不符合标准，需启动“纠正措施”流程：首先查找原因，通过“鱼骨图”分析可能的影响因素（人、机、料、法、环）。

例如，若定值准确性核查RD＞10%，需检查仪器状态：是否色谱柱老化（通过测定柱效，若理论塔板数＜10000则需更换）、质谱分辨率是否下降（通过测定全氟煤油的m/z 219.9854峰的分辨率，若＜10000则需清洗离子源）；若均匀性核查RSD＞5%，需检查制备过程：是否粉碎粒度不够（重新粉碎至100目以上）、分样是否均匀（更换分样器或采用手工四分法）；若稳定性核查变化率＞5%，需检查存储条件：是否冰箱温度波动过大（更换冰箱或增加温度监控设备）、包装是否密封不严（重新封装样品并抽真空）。

纠正措施实施后，需重新进行核查，直至结果符合要求。若无法通过纠正措施恢复样品特性，则需报废该批样品，并分析制备或存储过程中的漏洞，更新《质量控制程序文件》，避免类似问题再次发生。