淺談環境監測中的各類空白試驗

孟鵬

廣東中勤檢測技術有限公司 廣東 廣州 510535

空白試驗又叫空白測定，是指用蒸餾水或空白基體代替試樣的測定。空白試驗應與試樣測定同時進行，其所加試劑和操作步驟與試驗測定完全相同，試樣分析時儀器的響應值（如吸光度、峰高等）不僅是試樣中待測物質的分析響應值，還包括所有其他因素，如試劑中雜質、環境及操作進程的沾污等的響應值，這些因素是經常變化的，為了了解它們對試樣測定的綜合影響，在每次測定時，均作空白試驗。作為實驗室內部質量控制工作之一，其目的是把試驗工作的分析誤差控制在一定范圍內，它又能保證分析工作的精密度和準確度，使之在給定的置信度內達到所要求的質量。

環境監測工作過程中會涉及各類空白試驗，如全程序空白、實驗室空白、運輸空白、器具空白、試劑空白、操作空白等，下面一一列舉分析：

1 全程序空白

全程序空白一般又叫現場空白，將試驗用水代替實際樣品，置于樣品容器中并按照與實際樣品一致的程序進行測定。一致的程序包括運至采樣現場、暴露于現場環境、裝入采樣瓶中、保存、運輸以及所有的分析步驟等。設置全程序空白樣品的目的在于確認采樣、保存、運輸、前處理和分析全過程中是否存在污染和干擾。

影響空白試驗值偏高的因素一般有：

用水質量，一般理化試驗，除另有說明試驗用水一般為新制備的蒸餾水或去離子水，在分析某些指標時，對分析過程中所用的純水中這些指標的含量應愈低愈好，這就提出某些特殊要求的純水以及制取方法[1]。特殊要求有無氯水、無酚水、無氨水、無二氧化碳水、不含重金屬或有機物的蒸餾水等；

試劑純度，實驗室中所用試劑、試液一般化學試劑分為三級（優級純GR、分析純AR和化學純CP），應根據實際需要，合理選用相應規格的試劑，在分析某些指標時，還要對所用試劑進行相關指標含量的控制，如總氮試驗中的氫氧化鈉和過硫酸鉀的含氮量測試等；

器皿潔凈程度，理化試驗所用到的器皿清洗一般要求為內壁無污垢、無掛水珠，一些特殊項目如汞試驗器皿泡酸過夜，揮發性有機物甲醇清洗等特殊的洗滌方法；

計量儀器性能，如氣相色譜儀的解析儀、色譜柱等，原子吸收的燃氣、燈電流等；

環境條件，實驗室空氣中如含有氣溶膠和污染氣體，對分析會導致較大誤差，可采用相應措施處理。例如樣品的預處理、蒸干、消化等操作最好在專門的毒氣柜內進行，并與一般實驗室、儀器室分開。幾種分析同時進行時應注意防止交叉污染；以及分析人員的操作水平和經驗等。

按分析方法中的要求采集全程序空白樣品，空白測定值應滿足分析方法中的要求，若空白檢驗超過控制范圍（一般應低于方法檢出限），則這批樣品作廢。

如分析方法中未明確，水質監測時每批次水樣均應采集全程序空白樣品（空氣監測現場采樣時，采樣管不連接采樣儀器，并同其他樣品管一樣對待，作為采樣過程中的現場空白），與樣品一起送實驗室分析，以判斷分析結果的準確性，掌握全過程操作步驟和環境條件對樣品的影響。

一般情況下，不應從樣品測定結果中扣除全程序空白樣品的測定結果。另外在開始方法驗證時，全程序空白試驗結果的高低，直接影響到該方法的檢出限。

2 實驗室空白

將試驗用水代替實際樣品，使用方法給出的程序，按照與實際樣品一致的分析步驟進行檢測試劑空白、不含目標組分的樣品空白和標準溶液空白，以了解因試劑、基質、器皿等因素所導致的污染情況[2]。設置實驗室空白樣品的目的在于確認前處理和分析過程中是否存在污染和干擾。對這些污染情況加以評估，采取措施確保由于污染所導致的背景值足以低至可接受的水平，空白樣的響應值小于對應方法的檢出限。一個實驗室在嚴格的操作條件下，對某個分析方法的空白值通常在很小的范圍內波動。

3 運輸空白

采樣前在實驗室將高純水裝入采樣瓶中，密封，將其帶到采樣現場。采樣時不開封，之后隨樣品運回實驗室，按與樣品相同的分析步驟進行試驗，用于檢查樣品運輸過程中是否受到污染。運輸空白可用來測定樣品運輸、現場處理和貯存期間或由容器帶來的可能沾污。飲用水要求每批樣品必須有一個運輸空白。

4 器具空白

常見的器具有采樣水瓶、玻璃注射器、空氣采樣袋（鋁箔氣袋、特氟龍采樣袋）、吸收管（如大泡吸收管、U 形多孔玻板吸收管）、固體吸附管（如TENAX管、活性炭管）、濾膜（濾筒）。器具空白本底測試指用純水（經檢驗合格純水）注入器具后作為一個樣品，按照實際樣品分析程序，測定空白試驗結果，檢驗器具是否合格。每種材料不同規格的器具每批至少抽取一定比例經清洗后的器具，按項目進行空白試驗。空白試驗結果低于檢出限，抽檢結果合格。當檢測結果高于檢出限時，應查找原因，重復清洗本批次至合格為止。

5 試劑空白

以分析待測樣品溶液所使用的溶劑或采樣時添加的保存劑作為空白，其余操作步驟和實際樣品相同的空白試驗，如水質氨氮試驗規定試劑空白的吸光度應不超過0.030（10mm比色皿）。

6 操作空白

除不添加實際樣品外，樣品制備、前處理、儀器分析和數據處理步驟與實際樣品分析步驟相同的空白試驗。操作空白用來檢查樣品制備過程的污染程度，評價試驗環境的污染干擾水平。

空白試驗作為環境監測試驗工作做常見的內部質量控制工作之一，其作用是不言自明的，在日常試驗工作中發揮著不可估量的作用。