现场快速检测技术应用.docx
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现场快速检测技术应用
现场快速检测技术在卫生监督中的应用
现场快速检测基础
一、概述
（一）现场快速检测定义及特点
1.概念
现场快速检测没有一个明确的定义，一般认为：
同国标和传统检测方法相比够在现场短时间内出具检测结果的行为。
2.特点
现场快速检测有以下特点：
⑴应用于现场。
⑵实验准备简化。
⑶样品处理简化或自动化。
⑷结果判读直观化。
⑸包括样品制备在内能够在30分钟内出具结果。
（二）衡量快速检测方法优劣的指标
1．技术性指标
⑴灵敏性即一种快速检测方法对不合格食品（项目）的检出能力，这是作为快速检测检测方法首先要考虑的指标，快速检测方法只有达到一定的灵敏度（检测下限），才能保证不合格样品（项目）全部被检出而不漏检。
针对不同样品中的污染物其快速检测方法需要相应的灵敏度
⑵特异性即针对性强，假阳性低，一种快速检测方法最好只针对所检测项目，其他非检测项目或物质对检测结果无影响。
另外，特异性还意味着有较低的错检率，错检率和假阳性太高将会大大增加可疑阳性结果实验室确认的工作量。
假阳性可以通过重复的快速检测试验而降低。
⑶稳定性结果稳定，重现性好，包括不同时间、不同地点、不同人员对同一样品同一项目的快速检测结果有较好的一致性，包括有较高的效期稳定性和温度稳定性。
2．可操作性指标
⑴便捷性从采样到样品制备，从实验准备到操作过程，能够方便操作并快速完成。
尤其是仪器容易操作，结果容易判读，适合于基层一线人员开展工作。
⑵经济性快速检测作为对不合格产品的一种筛检方法，需要筛检的数量大，要求单件快速检测成
本要尽量低，以便于深入广泛开展各快速检测工作。
⑶检测的种类多、范围广一种快速检测方法可以通过不同的样品前处理方式，对尽可能多的样品
种类进行筛检，以提高快速检测方法实际应用的广泛性。
（三）现场快速检测的特性1．现场快速检测技术和实验室检测在本质上都属于检验或检测的范畴，都是将物理特性、化学反应和生物反应等应用到检测中。
2．现场快速检测之所以在卫生监督体系中受到格外重视，是由于该项技术与实验室相比有如下优势：
实验室检测的劣势：
⑴实验室检测数量有限⑵实验室检测样品周期长⑶实验室检测样品费用高
现场快速检测的优势：
⑴快速（缩短检测周期）⑵便捷（减少执法成本）⑶高效（提高执法效率）
3．缺点
⑴易干扰：
受操作人员、仪器设备和环境因素的影响。
⑵缺标准
⑶计量认证
二、现场快速检测分类
1、根据检测要求分
类别
适用范围
结果表述
定性检测
快速检测是否有有毒有害物
阳性、阴性
限量检测
有毒有害物是否超过规定限值或有害成分是否达到规定标准值
合格、不合格
半定量检测
计算出被测参数的大约含量
合格、不合格
定量检测
适用于大多数理化指标
具体数值
2、根据检测原理分
类别
适用范围或原理
举例
物理法
是目前最为成熟的现场快速检测方法，绝大部分的卫生学指标可
以用于定性检测
温度、湿度。
噪声、风速等
电化学法
通过电极或传感器的电位变化来测量物质的浓度，主要用于有毒
有害物的检测，是目前检测有毒有害类现场检测最广泛的一种技
术
甲醛。
一氧化碳、
PH、电导率
化学比色法
利用化学反应产生有色物质或待测物质本身的颜色与色板进行比色
亚硝酸盐、色度，余氯
分光光度法
有称吸收光谱法，是通过测定被测物质在特定的波长处或一定的波长内光的吸收度对该物质进行定性或定量分析，
水质分析中的大部分理化指标
不分光红外法
就是不分光，用一个宽波长范围的光源，用两个窄带滤光片分别
在检测器之前滤光，两个检测器一个作为传感器，一个作为参比。
对比两个检测的信号，得出被测气体吸收了多少红外光从而得出浓度。
一氧化碳、二氧化碳
气相色谱法
气相色谱是一种物理的分离方法。
利用被测物质各组分在不同两相间分配系数（溶解度）的微小差异，当两相作相对运动时，这些物质在两相间进行反复多次的分配，使原来只有微小的性质差
异产生很大的效果，而使不同组分得到分离，通过相应的检测器进行疋性和疋量分析
一氧化碳、二氧化碳、甲醛
生物荧光检测法
利用微生物细胞裂解时会放出三磷酸腺苷（ATP）,使用荧光虫
素和荧光虫素可以释放出能量发出荧光，光的强度代表ATP含
量，从而推断菌洛总数
洁净度，菌落总数
酶底物检测法
大肠菌群能产生B-半乳糖苷酶（B-D-galactosidase）分解ONPG（Ortho-nitrophenyl-B-D-galactopyranoside）使培养液呈黄色,来判断水样中是否含有大肠菌群。
大肠埃希氏菌产生B-葡萄糖
醛酸酶（B-glucuronidase）分解MUG（4-methyl-umbelliferyl-B-D-glucuronide）使培养液在波长366nm紫外光下产生荧光的原理，来判断水样中是否含有大肠埃希氏菌。
总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希氏
菌
三、现场快速检测仪器的主要技术指标和要求
1•主要技术指标。
有测量范围、检测限、稳定性（包括零点漂移和量程漂移及噪声）、响应时间、精密度（包括重
复性、再现性）、抗干扰能力和准确度等。
2．要求
⑴测定范围
用于现场监测仪器的量程应包括0-10s范围，s为标准中规定的限值或最高容许浓度（以下同）在测量范围内应尽可能呈线性关系。
⑵检测限
分析仪器要求的最低测定量应小于或等于1/5s。
⑶稳定性分析仪器的零点漂移和量程漂移以及噪声水平应小于或等于仪器测量范围的上限值（以称满量程）±1%。
⑷响应时间
被测物的响应时间与仪器测量原理和类型有很大关系，很难作出统一规定。
对于电化学分析仪应小于5min，而其它仪器应小于2min。
⑸精密度
重复性误差在仪器量程上、下限值点，重复测量相对标准偏差应小于10%，全量程范围内平均相
对标准偏差就应小于7%，再现性误差3台或3台以上仪器，在仪器中间量程点，重复测量平均相对标准偏差应小于7%。
⑹抗干扰能力仪器对现场中可能存在的干扰物质的干扰系数总和应小于或等于10%。
⑺准确度在测量范围内仪器示值与约定真值之间相对误差应小于10%。
总确不定度小于或等于25%。
3．性能检定的内容
稳定性实验（零点漂移、量程漂移、噪声）、标准曲线和线性范围、灵敏度和检出限、精密度评价实验、响应时间、抗干扰实验、准确度评价实验。
4．现场检测仪器的校准
（1）零点校准仪器在正常工作状态，置于调零档，将零空气或零点校准气，从进样口进入仪器，待基线平稳后，调节零点旋钮，使仪器基线对零。
（2）稳定性校准
a.单点量程校准是对呈线性关系的仪器常用的校准方法。
实际上只校准仪器量程的上、下限
值。
上限值取满量程的80％－90％范围内任一浓度点，下限值取零点。
上、下限值校准后，连成一
条直线，也就是全量程都校准了。
所以单点校准又称为线性度校准。
校准步骤：
待仪器零点校准后，从仪器进样口输入量程校准气（浓度为满量程的80％－90％标准气体）。
待仪器输出示值稳定后，调节量程旋钮，使示值与标准气体浓度的约定值相一致。
零点校准和单点量程校准需进行两次。
b.多点量程校准对于非线性仪器常用多点校准。
一般校准全量程5个浓度点（0、20%、50%、70％、和90％），校准步骤与绘制标准曲线方法相同。
（3）对照样品校准
（4）气体流量校准
（5）其他仪器如玻璃电极，传感器、比色计
现场快速检测技术的应用
一、应用原则
（一）合法性原则检测机构及人员、检测方法和频率、检测项目和操作规程以及出具检测报告的形式、必须符合有
关法律、法规、规章、标准和技术规范的要求
（二）规范性的原则
检测机构和人员开展卫生监督检测规章要明确检测的程序要求。
规范机构和个人的行为，提高检测工作的质量，保证出具数据的科学性、准确性和可靠性。
（三）准确性原则
保证现场快速检测结果的准确性，必须要建立质量保证体系，对人员进行培训。
对设备耗材，标准物质进行管理，对检测方法和检测环境进行管理。
二、适用的相关法律
（一）公共卫生体系法律法规
《传染病防治法》、《职业病防治法》、《公共场所卫生管理条例》、《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》等。
（二）实验室资质认定法律法规
《计量法》、《计量法实施细则》、《标准化法》、《实验室资质认定评审准则》。
三、应用范围
（一）日常卫生监督执法检查
卫生监督工作中涉及很多专业性较强的工作，如室内空气质量、饮用水水质、放射防护等，常规
的方法不能完全发现其中的问题，须运用相应的技术手段和专业设备，通过开展现场检测才能发现其中
的问题
（二）重大活动保障
在提供重大活动保障时，通过现场检测可以及时掌握现场生活饮用水水质和公共场所空气质量等卫生状况，现场确认风险，采取及时有效的应对措施。
（三）突发卫生事件处理
现场快速检测设备的应用，是高科技成果在卫生执法领域的体现，可以帮助卫生执法人员在处理相
关突发性公共卫生事件时赢得时间，快速查找事件原因，为卫生监督采取积极有效的应对措施提供科学依据。
四、常用检测指标与标准
（一）饮用水卫生监督
1、适用范围
主要适用于集中式供水单位、二次供水单位等供水单位的生活饮用水的消毒剂含量、PH值、重
金属等指标进行现场快速检测。
参照《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006等卫生标准，快速对生活
饮用水作出初步评价。
2.检测项目
混浊度、余氯、二氧化氯、PH、氟化物等。
（二）公共场所卫生监督
1.适用范围
适用于对旅店业、文化娱乐场所等7类23种公共场所的室内环境质量以及游泳池场所、淋浴场
所池水的卫生状况检测。
2.检测项目
空气物理因素（5项）
温度、相对湿度、风速、照度、噪声
空气化学因素（4项）
一氧化碳、二氧化碳、甲醛、可吸入颗粒物
水质（3项）
浑浊度、游离性余氯、PH值
（三）放射卫生监督
1.适用范围
对生产、销售、使用放射性同位素和射线装置的单位和个人进行放射剂量水平监督检测。
2.检测项目
X、Y、中子照射，a、B表面污染，医用x射线诊断影像质量控制等指标。
（四）学校卫生监督
1.适用范围
适用于中小学校、中等专科学校、职业学校、技工学校、普通高校。
2.检测项目
照度、噪声、室内温度、室内空气质量（二氧化碳、甲醛、可吸入颗粒物）、水质（浊度、余氯
含量）、学校内建筑设备、设施的长度、宽度、高度、面积等。
五、现场快速检测的基本程序和要求
（一）仪器的选择
应根据检测目的、对象、被测指标、仪器设备的使用原理、方法、量程等技术参数选择符合国家检测检验评价标准及规范要求的仪器设备。
性能
优先选择准确度高、灵敏度、特异性高、反应速度快、抗干扰能力强的仪器设备，重点关注量程、分辨率、精度
外型
优先选择体积小、重量轻、符合人体工效学的仪器设备，冋时确保在突发事件
处置等情况下能快速使用
辅助功能
优先选择软件操作简便、智能化程度高、提供参数多，可外接数据存储和输出的设备，有多种电源配置的设备。
（二）确定现场快速检测指标和方法
应优先选择国家标准方法，其次是行业标准和技术规范规定的方法相关技术规范：
卫生标准：
1•公共场所卫生标准（共12个）
2.职业照射放射防护标准（约40个）
3•生活饮用水卫生标准
4.健康相关产品（2个）
检测规范：
1.公共场所卫生监测技术规范
2.职业卫生
（1）劳动卫生标准
（2）放射卫生防护标准
标准检测方法：
1.公共场所卫生标准检验方法
2.职业性危害因素检测、检验方法。
3.生活饮用水标准检验方法
采样规范：
1.公共场所卫生监测技术规范
2.饮用水样的采集与保存
3.工作场所空气中有害物质监测的采样规范
（三）监测目的及监测项目一一准确、明了
1、公共场所
发证监测和复证监测
经常性卫生监督
开展公共场所卫生学评价
突发事件：
为采取有效措施，控制事态发展等提供依据
（四）监测点的确定和要求
在检测前，应根据被检测对象的性质、规模大小、相应标准（技术规范）的要求确定检测点数量、位置（公共场所卫生监测技术规范）。
1、空气质量的监测点应选择在公共场所人群经常活动，且停留时间较长的地点，但不能影响人
群的正常活动。
2、监测点应该考虑现场的平面布局和立体布局。
高层建筑物的立体布点应有上、中、下三个监测平面，并分别在三个平面上布点。
3、监测点应避开人流通风道和通风口，并距离墙壁0.5〜1米，高度0.8〜1.2米。
4、确定监测点可用交叉布点，斜线布点，或梅花布点的方法。
室内面积V16血2,测中央一点；
16m2〜30血2,对角线三等分测两点；30怦〜60血2,对角线四等分测三点；60怦以上梅花设点
测五点。
5、采样时应准确记录采样现场的气温、气湿、风速等微小气候，采样量和采样时间。
浓度单位ppm与mg/m3的换算
公式：
mg/m3=M/22.4XppmX[273/（273+T）]x（Ba/101325）
M--为气体分子量ppm---测定的体积浓度值T--温度（C）Ba--压力（帕斯卡）
（五）监测数量要求
1、进行空气监测时应按照公共场所不同性质、规模大小、人群经常停留场所分别设置数量不等的监测点。
2、核（发）证时空气监测应该监测一天，每日上午、下午和晚上各采样一次，或者在营业前、营业中、营业结束前各采样一次。
每次采样应测平行样。
3、经常性卫生监测可以只进行一次性监测或者在营业高峰期监测一次，每次采样应采平行样品。
4、开展公共场所卫生学评价时，要连续监测三天，每次监测必须采集平行样品。
5、对公共卫生用品进行监测时，其监测卫生用品的数量以不超过各类物品投入使用总数的5％计算。
对各类卫生用品、用具投入使用总数不超过10件的单位，各类物品的采样量应在1件以上。
（六）检测项目的确定
1、根据检测目的，按照国家卫生标准、地方卫生标准的规定确定检验项目；
2、没有国家或地方卫生标准的，可参照同类卫生标准、行业标准以及企业标准确定检验项目；
3、特殊情况下根据卫生监督需要和受检对象提供的有关资料予以确定。
（七）现场快速检测数据处理
1、原始记录是记载检测数据的证实性文件，要保持原始记录的原始性，应注意规范性和标准化要求，要遵循“谁出错，谁改正”的原则。
2、数据整理：
测定的数据与监测仪器灵敏度和分辨率有关。
测定结果低于检出限的数值，应记录为低于该检出限，并同时记录方法的检出限；
3、在仪器分辨率以下数据的判断和计算数据的判断只能保留一位，且不宜作过细的判断；
4、在测试分析中一旦发现明显的过失误差，应随时剔除由此产生的数据，以便测定结果更符合客观实际。
但在未确定其是否为技术性失误所致之前，不可随意取舍。
5、注意仪器鉴定后数据的修正值和单位换算
6、根据检测结果进行综合分析，制作正式检测报告。
六、现场检测的注意事项
（一）公共场所
1、每次监测前应对现场监测人员进行工作培训，其内容包括监测目的、计划安排、监测技术具体指导和要求、记录填写等，以确保工作质量。
2、现场采样前，必须仔细阅读仪器使用说明，熟悉仪器性能及适用范围，能正确使用监测仪器。
3、每件仪器应按计量规定定期进行检定。
修理后的仪器应重新进行计量检定。
每次连续监测前应对仪器进行常规检查。
4、采样器的流量于每次采样之前进行流量校正。
校正流量时必须使用现场采样的吸收管。
5、增加监测次数，减少误差。
6、微生物采样必须在无菌条件下操作。
采样用具必须经灭菌处理，无菌保存。
（二）环境条件的监测
1、流量计的校准（要有校准纪录）
2、监测时要对流量计进行实时观察和纠偏。
3、对照样和平行样（尤其是空气和粉尘采样）
4、粉尘监测：
采集在滤膜上的粉尘的增量直径为40mm滤膜上的粉尘的增量，不应少于1mg，但不得多于10mg，直径为75mm的滤膜，应做成锥形漏斗进行采样，其粉尘增量不受此限。
5、声级计
校准：
检测前用标准声源校一次、检测后用标准声源核查一次，前后两次的值差v2dB。
检测：
确定噪声源，判断是否需要划区检测；查明监测环境（风速、湿度、有无强电磁场等）检测结果的表示：
用A声级的等效声级表示dB（A）
6、温湿度检测：
待检测器具适应环境后再进行检测，当监测器具需加水平衡时，加入的应是“纯
水”
7、感应器为光敏元件时（如：
硒光电池）：
照度计、紫外线强度仪在使用时应避免感应器疲劳。
（三）饮水
pH、电导率、浑浊度、游离余氯、二氧化氯、氨氮
（四）对监测过程的完整记录
⑴对监测现场进行的客观描述和记录一一环境条件、仪器设备（生产设备）的工作情况、被监测方所采用的卫生设施及其工作状况等。
⑵在相应的图纸上标注各监测点或用文字表述监测点的分布情况。
⑶所使用的监测仪器的名称及型号
⑷监测过程中出现的那些将会影响或可能将会影响监测结果的现象
⑸如实记录每一过程中产生的每一个监测数据，如：
监测仪器的校准数据、流量计的现场纠偏数
据，衡重过程中的每次称量结果。
（6）监测和被监测双方代表签字，以确认监测行为的合法性。
检测项目
常用快检仪器检测方法的工作原理
国家标准检测方法或标准
空气中微生物采样
米用六级筛孔撞击式采样器，模拟人呼吸道的解剖结构和空气动力学生理特征，采用惯性撞击原理将悬浮在空气中的微生物粒子分等级的收集到采样介质表面上。
它除了能够测定空气中微生物
的数量之外，它独有的特性还能测出这些粒子的大小，而这正是判断空气中微生物危害的重要指标之一。
1.GB/T18204.1-200
01撞击式采样器
2•自然沉降法
噪声
由传声器将声音转换成电信号，再由前置放大器变换阻抗，使传声器与衰减器匹配。
放大器将输出信号加到计权网络，对信号进行频率计权，然后再经衰减器及放大器将信号放大到一定的幅值，送到有效值检波器，在屏幕显示噪声声级的数值。
GB/T18204.22-200
0
光照度
入射光照射硅光电探测器，产生光电效应。
产生的光生电流的大小与光电池受光表面上的照度有一定的比例关系。
这时如果接上
外电路，就会有电流通过，光电流的大小取决于入射光的强弱。
GB/T18204.21-200
0
紫外线强度
普通硅光电池对紫外光不响应，而荧光紫外型硅光电池对紫外光
部分能很好地响应，产生光电效应。
产生的光生电流的大小与光电池受光表面上的照度有一定的比例关系。
这时如果接上外电路，就会有电流通过，光电流的大小取决于入射光的强弱。
消毒技术规范
臭氧
敏感兀件是四电极电化学电池，包括工作电极和辅助电极，辅助电极用于温度补偿，提高电极系统的选择性，传感器响应信号与空气中气体浓度呈线性。
GB/T18204.27-200
0靓蓝二磺酸钠分光光度法
风速
采用热线式传感器。
被加热的风速传感器因遇到风而冷却，传感器的温度降低，但如果增加电流量，传感器又可以回归到原来的温度。
若使传感器温度保持不变，所需的电流量与风速值相关，通过电流值变化即可得出风速。
GB/T18204.15-200
01、热球式电风速计法
2、数字风速表法
可吸入
颗粒物
光散射法的检测原理。
当光照射在空气中悬浮的粒子上时，产生光散射。
在光学系统和粉尘性质一定的条件下，散射光强度与粉尘浓度成比例。
光散射法测定空气中的粉尘浓度是通过测量散射光强度，经过转换求得粉尘质量浓度的方法。
光散射法
尘埃粒
子数
光散射法的检测原理。
空气中的微粒在光的照射下会发生散射，这种现象叫光散射。
光散射和微粒大小、光波波长、微粒折射率及微粒对光的吸收特性等因素有关。
但是就散射光强度和微粒大
小而言，有一个基本规律，就是微粒散射光的强度随微粒的表面积增加而增大。
这样只要测定散射光的强度就可推知微粒的大小，就是光散射式粒子计数器的基本原理。
每一个粒子产生的散射光是一个很小的光脉冲，通过光电转换器的放大作用，把光脉冲转化为信号幅度较大的电脉冲，然后再经过电子线路的进一步
放大和甄别，从而完成对大量电脉冲的计数工作。
此时，电脉冲数量对应于微粒的个数，电脉冲的幅度对应于微粒的大小。
医院洁净手术室建筑技术规范
GB5033-2002
风量
风速矩阵可完成面平均多点风速测量，由于通风全部流经套帽，仪器自动将风速转化为风量在仪表上显示。
GB/T18204.18-200
0
甲醛
采用光电光度法检测原理。
当气体吸到检测TAB上时与TAB组
合在一起的浸有发色剂的纸就会起化学反应而变色。
当一束单色
光照射在试纸表面后，一部分光会被吸收，吸光度与甲醛的浓度成线性关系。
仪器将光信号转化为电信号，在仪器屏幕显示为甲醛浓度值。
GB/T18204.15-200
01、酚试剂分光光度法2、气相色谱
法
差压
差压计是基于动压管测速原理发展而成的一种流量计，由压力传感器和计算显示部分构成流体流经均速管产生差压信号，此信号经过放大、计算、处理传递到显示屏。
比差压信号与流体流量有确定的关系。
经过差压计可测出流体流量。
医院洁净手术室建筑技术规范
GB5033-2002
水质理
化指标
分光光度法或光电比色法
GB/T5750-2006
现场快速检测技术存在问题及发展趋势
一、存在的问题
1、现场快速检测在卫生监督执法中的法律地位
⑴对于卫生监督现场快速检测是否需要进行计量认证引起关注。
《计量法》第22条规定：
对为社
会提供公证数据的产品质量检验机构要实施计量监督。
《计量法实施细则》第32条规定：
对社会提供
公证数据的产品质量检验机构必须经省级以上人民政府计量认证部门计量认证。
2006年颁布实施的
《实验室和检查机构资质认定管理办法》规定：
为行政、司法、仲裁机关和社会公益活动提供具有证明作用的数据和结果的实验室和检查机构以及其他法定需要通过资质认定的机构，必须通过资质认定。
根据此规定，一般情况下，现场快速检测结果不能作为最终检验结论，不能作为行政处罚的证据或进一步实施行政行为的依据，不能向社会发布或公开检测结果。
也有观点认为应视检测结果的用途不同决定是否进行资质认证，仅仅是发现问题而不是确证问题，可以不进行计量认证。
但是计量认证是对实验室和检查机构技术能力和管理水平所做出的一种正式评价、一种资格认证，对于确立卫生监督检测行为的规范性、保证卫生监督检测结果的准确性、推动提升卫生监督现场检测能力具有十分重要的意义。
因此，若按照国家标准规定方法进行，现场快速检测结果直接用于行政执法，作为违法案件查处的证据，进行计量认证是必要的。
⑵部分现场快速检测方法或操作规程，国家至今没有统一标准。
2、现场快速检测技术应用现状
⑴经费投入不足，设备配置结构不平衡
现场快速检测设备的缺乏，不仅严重影响到正常的监督工作，甚至还会因不能及时取证或取证不足而影响相关案件的办理。
其中政府经费投入不足是导致现场快速检测仪器配置不足的重要原因。
同
时有限的发展资金也势必加剧机构业务开展的趋利性和选择性，现场
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