第三节 基体标准样品评价一般步骤
准确性、均匀性和稳定性是标准样品量值的特性和基本要求。所以，同一般的标准样品一样，基体农药残留成分标准样品的评价一般都是围绕着准确性、均匀性和稳定性展开的，评价次序一般为均匀性、稳定性、准确性。
实施有证标准样品生产计划前，需要进行周密设计。其中主要涉及所需原料的数量，均匀性检验、稳定性检验的设计以及定值研究，其中还包括研究中测量方法的选择。
一、均匀性检验
大多数RMs是多份（如瓶，小瓶，件）成批制备的。很多RM在制备的最后阶段将被分装为可用单元。标准样品的均匀性分为瓶间均匀性和瓶内均匀性，瓶间均匀性是指标准样品在不同瓶间特性量的差异，瓶内均匀性是指标准样品在同一瓶内特性量的差异。
在认定一批标准样品时，均匀性研究是必须的，以证明在这一批瓶（单元）样品具有良好的均匀性。质量保证与瓶间差异的确定是同等重要的，瓶间差异引起的不确定度将被包含在标准样品特性量值的不确定度中。即使当一个物质被认为是均匀的，比如溶液，也需要进行瓶间不均匀性的评价。在处理固态有证标准样品时，包括泥浆和淤泥的处理，要预先做瓶内的均匀性研究，以确定最小取样量。需要的样品数量主要决定于瓶间均匀性研究。随机抽取的单元数量介于10～30，但通常不少于10个。
一般采用方差分析（F检验法）评价标准样品的均匀性数据。对于方差分析法，在全国标准物质管理委员会编著的《标准物质定值原则和统计学原理》（2011年9月第一版）的第71～74页有详细的介绍和实例。
即首先计算为：
然后，将其与查表获取的 Fα（v1 ，v2 ）进行比较，如存在 F计算≤Fα（v1 ，v2 ），则没有显著性差异，否则存在显著性差异。
同时计算由样品不均匀性引起的标准不确定度，按照下式计算为：
然后将其除以测量平均值，得到由样品不均匀性引起的相对标准不确定度SrH。
均匀性检验一般需把握4个要点，具体如下。
（1）采用什么检测方法。
（2）取几个样品单元，每个样品单元检测几次。
（3）采用什么统计学方法（一般采用F检验法）。
（4）落脚到算出由样品不均匀性带来的不确定度SH。
二、稳定性考查
标准样品的稳定性分为长期稳定性和短期稳定性。短期稳定性是指在指定的运输条件下运输期间标准样品特性量的稳定性，长期稳定性是指在有证标准样品证书中所要求的特定储存条件下，标准样品特性量的稳定性。
稳定性检验的目的在于确定候选标准样品制备后的不稳定程度，或是保证材料的稳定性。即使稳定的物质在指定的储存条件下也要考虑特性值的不稳定性。稳定性差异的详细区分如下所述。
长期稳定性关注的是C RM在指定保存条件下，特性量值的不稳定性。因此，说明保存条件，并研究材料在该条件下的稳定性是十分重要的。要选择保证物质稳定的参考温度的条件。尽管许多生物和环境标准样品对其最佳保存条件进行了精心确定，但仍然会表现某种程度上的不稳定性。运输条件也应当尽量优化，以保证物质在运输过程中的不稳定性不会超过保存时的不稳定性。因此，只有运输条件对C RM的稳定性影响超过保存条件的影响时，短期稳定性对不确定度才会有贡献。
短期稳定性研究通常在不同温度条件下进行，以考察温度对于物质性质的影响。运输中样品温度一般在-50～70℃，这取决于样品包装和运输的形式。基于观察到的影响，可以指定运输条件和包装说明以有效消除不良影响。通常短期稳定性研究需要1～2个月的时间，但是若要同时确定最佳保存条件也有可能延长。
一般采用直线拟合法评价标准样品的稳定性数据。对于直线拟合法，在全国标准物质管理委员会编著的《标准物质定值原则和统计学原理》（2011年9月第一版）的第79～80页有详细的介绍和实例。
即将所得数据，以x代表时间（月），以y代表样品中特性量，拟合成一条直线。
直线方程：
直线的标准偏差：
斜率的不确定度：
自由度为n-2和p =0.95（95%置信水平）的学生分布，查出t因子的值。
当
时，斜率是不显著的，样品稳定性良好。
同时计算样品由不稳定性引起的标准不确定度按照下式计算：
稳定性检验一般需把握的5个要点如下。
（1）采用什么检测方法。
（2）长、短期稳定性的保存条件是什么。
（3）根据先密后疏的原则，选取合适的检测时间点，一般需要5～6个点，得出有效期数据。
（4）采用什么统计学方法（一般采用直线拟合法）。
（5）落脚到算出由样品不稳定性带来的不确定度St。
三、定值方法的选择
根据JJF 1006—1994的规定，可选用下列方式之一对标准样品定值。
（1）用高准确度的绝对或权威测量方法定值。
（2）用两种以上不同原理的已知准确度的可靠方法定值。
（3）多个实验室合作定值。
均匀性研究的测量方法要有非常好的重复性和选择性。对于样品测试不在同一天进行的稳定性研究，测量方法的选择性和复现性是最重要的。
对于候选标准样品的定值，尤其是对于基体标准样品，通常倾向于采用多种测试方法，和多个实验室定值。方法和实验室能力都应该代表“最佳水平”，并且确保他们的测量结果可以溯源到项目设计的参考标准。
候选标准样品的定值方法各异。下面是两种主要的方法。
①采用单一方法定值。
②多种方法/多家实验室定值。
方法②包括协作研究或协作实验。两者都是在协作者和参加者的共同努力下完成标准样品的定值。所有情况下，定值过程中的测量程序均应溯源至“规定参考标准”，最好是SI单位。测量结果的溯源性应优于实际测量，也包括样品的转化。样品转化是指使物质的（化学或物理）形态从一种形式转化成另外一种形式。这种转化的例子很多，包括样品的破坏和测试样品的提取。
最小取样量的确定，由检测定值方法的称样量决定。
四、定值结果统计分析
对于一级标准物质，一般采用8家实验室合作定值，即分别通过8家实验室利用同一检测方法，对每种标准样品取2瓶进行测定，每瓶测定3次，得到6个数据，8家实验室共得到48个数据，然后对各系列标准样品进行定值评定，得到拟研制的标准样品。
对每家实验室测试结果进行数理统计分析，依据JJG 1006—94，数据处理步骤如下。
第一步采用格拉布斯（Grubbs）检验每家实验室数据的有效性。对于格拉布斯（Grubbs）检验法，在全国标准物质管理委员会编著的《标准物质定值原则和统计学原理》（2011年9月第一版）的第86～88页有详细的介绍和实例。
第二步采用夏皮罗-威尔克（Shapiro-Wilk）检验验证所有实验室数据是否符合正态分布。对于夏皮罗-威尔克（Shapiro-Wilk）检验法，在全国标准物质管理委员会编著的《标准物质定值原则和统计学原理》（2011年9月第一版）的第43～47页有详细的介绍和实例。
第三步进行实验室间平均值异常检验，即在数据服从正态分布的情况下，将每个实验室的所测数据的平均值视为单次测量值构成一组新的测量数据，用格拉布斯法（Grubbs）或狄克逊法（Dixon）从统计上剔除可疑值。对于狄克逊法（Dixon）检验法，在全国标准物质管理委员会编著的《标准物质定值原则和统计学原理》（2011年9月第一版）的第88～89页有详细的介绍和实例。
第四步采用科克伦（Cochrane）检验各家实验室测试结果是否等精度。对于科克伦（Cochrane）检验法，在全国标准物质管理委员会编著的《标准物质定值原则和统计学原理》（2011年9月第一版）的第94页有详细的介绍和实例。
通过以上4步检验后的8家实验室的测量数据均为有效数据。然后，按照ISO guide 35的规定，取8个实验室测量数据平均值的总平均值作为定值结果。
平均值的标准不确定度按下式计算，然后将其除以8个实验室测量数据平均值的总平均值，得到占总平均值的百分比，即为由样品定值引起的相对标准不确定度。
五、测量不确定度的评定
GUM（Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement）是所有测量不确定度评定的基础。多数有关CRM的方案都根据GUM：1993中第8条进行不确定度评定。对于C RM，其评定过程概括如下所述。
①建立待定特性量和其输入量之间的函数关系式。关系式要包括所有对特性量的不确定度起显著作用的量，这个关系式也称之为数学模型。
②确定所有输入量的值，这些数值是对一系列数据进行统计分析或利用其他方法得出的。
③评定所有输入量的标准不确定度，对从数据统计分析中获得的数值进行A类评定，对所有其他数值进行B类评定。
④计算所有输入量间的协方差。
⑤计算特性量值（x），即要认定的特性量的值。
⑥利用各输入量的标准不确定度和输入量间的协方差确定特性值的合成标准不确定度。
⑦确定包含因子k，计算扩展不确定度 U，即假定认定的特性量值在某分布形态的区间[x-U，x+U]内出现，包含因子k的选择与所要求的置信度（通常95%）水平、y的概率密度函数和自由度有关。
⑧根据ISO导则31建议，报告的特性量值要包括扩展不确定度及其包含因子k。