1. 为什么说"无质控，不数据"？
环境监测数据的价值取决于其可信度。一份未经质控的被动采样数据，可能在任何一个环节引入偏差——采样器污染、运输温度超标、实验室空白异常、计算参数错误——而最终用户无从知晓。质控体系的意义在于：对数据质量进行量化评价，确保每一条数据都有"出身证明"。
本文综合 BS EN 17346:2020、HJ 194-2017、WW/T 0047-2012 及 ISO/IEC 17025 的相关要求，为氨气被动采样全流程提供系统化的 QA/QC 规范。
2. 采样前质量控制
2.1 空白样品管理
| 空白类型 | 定义 | 制备方法 | 数量要求 | 接受标准 |
|---|---|---|---|---|
| 实验室空白(Lab Blank) | 在实验室条件下处理但未暴露的采样器 | 在洁净操作台激活并立即封存 | 每批次 ≥ 2 个 | NH₄⁺ < 0.5 µg |
| 运输空白(Travel Blank) | 随采样器一同运输但始终密封 | 始终不激活（密封盖不取下） | 每批次 ≥ 1 个 | 与Lab Blank差值 < 0.2 µg |
| 现场空白(Field Blank) | 在现场激活后立即封存 | 在现场按标准流程激活→立即密封（< 1 min） | 每批次 ≥ 1 个 | NH₄⁺ < 2 × MDL |
2.2 采样器批次核查
- K值标定证书：核查采样速率 K_ref 的标定日期、有效期（通常2年）、扩展不确定度（应 ≤ 20%, k=2）。
- 批次一致性：同一批次监测应使用同批次的采样器（标定时间和K值一致），避免批次间偏差。
- 外观检查：密封盖完好、防风筛无变形、标签可读。
3. 采样中质量控制
3.1 平行样
- 数量：≥ 采样总数的 10%。例如 20 个实际样品应至少含 2 对平行样。
- 布设：在同一位置安装2个采样器，间距 0.3–0.5 m。
- 评价标准：相对偏差（RPD）= |C₁ − C₂| / (C₁ + C₂) × 100%。高浓度（> 10 µg/m³）要求 RPD ≤ 10%；低浓度（< 10 µg/m³）要求 RPD ≤ 20%。
3.2 采样记录
每点位必须记录的强制字段：
- 采样器编号（预编号，唯一）
- 点位名称 + GPS 坐标（WGS84，精度 ≤ 10 m）
- 激活时刻（精确到分钟）+ 回收时刻（精确到分钟）
- 安装高度（m）
- 点位环境描述（距特征物距离、方位）
- 气象条件：温度、湿度、风速、风向（回收时再次记录）
- 操作人签名 + 日期
- 异常情况备注（天气、干扰等）
3.3 巡检（可选）
暴露周期 ≥ 2 周时，建议中期巡检 1 次。检查采样器是否在位、有无物理损伤。记录巡检日期和发现。巡检时不得触碰扩散面。
4. 采样后与实验室分析质量控制
4.1 样品保存与运输
- 温度：全程 4°C 冷链，使用冰袋或蓝冰维持。
- 避光：防止光化学反应。
- 时限：回收至实验室分析 ≤ 7 天。若无法在 7 天内分析，冷冻保存（−18°C）可延长至 30 天。
- 检查：接收时核对密封性、标签完整性、冷藏箱温度记录。
4.2 离子色谱分析质控
- 标准曲线：至少 5 个浓度点，线性相关系数 R² ≥ 0.999。
- 分析序列：校准标准 → 实验室空白 → QC 样品（已知浓度） → 样品 → 重复样品 → QC 样品。
- 实验室空白：每 10 个样品插入 1 个实验室空白。空白 NH₄⁺ < 0.05 µg/mL。
- 加标回收：每批次 ≥ 1 个。接受范围 80–120%。
- 重复分析：每 10 个样品随机选取 1 个进行重复分析。RPD ≤ 10%。
5. 数据审核与报告
5.1 质控数据评判
| 质控项 | 通过标准 | 超标处理 |
|---|---|---|
| 实验室空白 | NH₄⁺ < 0.5 µg | 排查实验室污染源；若持续偏高，整批待定 |
| 现场空白 | < 2 × MDL | 标注；若 > 3 × MDL，关联样品加标注 |
| 平行样 RPD | ≤ 10%（高浓度）/ ≤ 20%（低浓度） | 标注超标点位，并在报告中说明可能原因 |
| 加标回收率 | 80–120% | 排查IC系统；若连续超标，整批重新分析 |
| IC 标准曲线 | R² ≥ 0.999 | 重新配制校准标准 |
5.2 异常值处理
- 物理异常（采样器丢失、破损、鸟粪污染等）→ 该样品标记为无效，记录原因。
- 概率异常（浓度超出均值 ± 3σ）→ 检查原始记录，若无物理异常原因，可保留但标注。
- 空白异常（现场空白显著高于实验室空白 ≥ 3 倍）→ 排查操作污染源；关联样品加标注。
5.3 不确定度评估
氨被动采样综合不确定度通常由以下分量合成：
- K 值不确定度（标定证书）：~7–15% (k=2)
- 温度修正不确定度：~2–5%
- IC 分析不确定度：~3–5%
- 平行样精密度：~2–5%
综合合成标准不确定度（方和根法）：~10–18%。扩展不确定度（k=2）：~20–35%。
6. 常见问题
Q1: 实验室空白偏高（>0.5 µg）怎么排查？
按以下顺序排查：① 去离子水（更换新开瓶）；② 采样器（更换新批次验证）；③ 实验环境（检查空气中是否有氨源，如清洁剂、尿液样本等）；④ IC 系统（进样瓶、管路污染）。
Q2: 现场空白比实验室空白高很多，是不是操作有问题？
大概率是。现场空白仅短暂暴露（< 1 分钟），NH₄⁺ 量应接近实验室空白。若显著偏高，可能原因：① 操作时裸手接触扩散端；② 密封盖在激活前已受污染；③ 现场氨浓度极高（> 500 µg/m³）导致短暂暴露已有贡献。培训操作人员并重复验证。
Q3: 平行样偏差超标，这批数据还能用吗？
单个点位超标 → 该点位数据标注"精度降低"，其余正常点位数据有效。多点位系统超标（> 30% 点位） → 排查系统性问题（如采样器批次、操作培训）。
Q4: 需要搭建 ISO 17025 质控体系吗？
科研项目建议参照本文的质控要求即可。CMA/CNAS 评审项目需要满足 ISO/IEC 17025《检测和校准实验室能力的通用要求》的全套体系。PaSampler 的实验室合作伙伴已满足该要求。