Vật liệu tham chiếu và vật liệu kiểm soát: Hai mắt xích trong bảo đảm chất lượng thử nghiệm

Trong hoạt động kiểm nghiệm, kết quả chính xác phụ thuộc vào nhiều yếu tố như phương pháp thử, năng lực nhân viên, quá trình lấy, xử lý và bảo quản mẫu. Tùy đặc điểm từng phép thử, phòng thí nghiệm lựa chọn vật liệu tham chiếu hoặc vật liệu kiểm soát phù hợp.

Vật liệu tham chiếu – cơ sở của phép đo

Vật liệu tham chiếu (Reference Material - RM) là vật liệu có một hoặc nhiều đặc tính được xác định đủ rõ để sử dụng làm cơ sở so sánh trong phép đo hoặc phân tích. RM là một mắt xích trong chuỗi truy xuất nguồn gốc, giúp liên kết kết quả phân tích với các chuẩn đo lường được công nhận.

Trong đó, vật liệu tham chiếu được chứng nhận (Certified Reference Material - CRM) có vai trò quan trọng. CRM được sản xuất theo yêu cầu của ISO 17034 và đi kèm giá trị đặc tính được chứng nhận cùng thông tin về độ tin cậy, khả năng truy xuất nguồn gốc. CRM có thể dùng để hiệu chuẩn thiết bị, xác nhận phương pháp và hỗ trợ định lượng mẫu. Khi không có CRM phù hợp, phòng thí nghiệm có thể xây dựng vật liệu tham chiếu nội bộ.

Vật liệu kiểm soát - công cụ giám sát phương pháp

Vật liệu kiểm soát là mẫu được lựa chọn hoặc chuẩn bị với đặc tính phù hợp để theo dõi hiệu suất của phép thử. Khác với CRM, vật liệu kiểm soát không nhất thiết phải có giá trị tham chiếu được chứng nhận. Mục đích chính của nó là giúp phòng thí nghiệm xác định phương pháp thử có đang hoạt động ổn định hay xuất hiện biến động bất thường.

Trong các phép phân tích hóa học định lượng, đặc biệt với sắc ký hoặc quang phổ, phòng thí nghiệm thường xây dựng đường cong chuẩn để định lượng thành phần cần phân tích, đồng thời sử dụng mẫu kiểm soát để theo dõi độ ổn định của phép thử. Mẫu kiểm soát thường có đặc tính tương tự mẫu thử và có thể được chuẩn bị nội bộ.

 Ảnh minh họa.

Biểu đồ kiểm soát giúp phát hiện biến động

Việc sử dụng vật liệu kiểm soát gắn liền với kiểm soát chất lượng thống kê. Quy trình ASTM E3500 được phê duyệt năm 2025, đề cập đến việc sử dụng kết quả mẫu kiểm soát để xây dựng và theo dõi biểu đồ kiểm soát đối với các phép thử thường quy.

Biểu đồ kiểm soát cho phép theo dõi kết quả theo thời gian và phát hiện dấu hiệu bất thường. Khi kết quả vượt giới hạn kiểm soát, phòng thí nghiệm có thể điều tra nguyên nhân, thực hiện biện pháp khắc phục và đánh giá lại hệ thống. Quy trình cũng bao gồm lựa chọn vật liệu, thiết lập giới hạn, theo dõi kết quả, bảo trì và thay thế vật liệu khi cần.

CRM có nhất thiết là vật liệu kiểm soát?

Về lý tưởng, CRM có ưu điểm về tính đồng nhất, độ ổn định và giá trị đặc tính được xác định rõ. Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng nên sử dụng CRM cho mọi hoạt động kiểm soát. CRM thường có chi phí cao và có thể không được cung cấp với số lượng lớn, trong khi phòng thí nghiệm cần vật liệu kiểm soát thường xuyên để theo dõi phương pháp trong thời gian dài.

Điểm khác biệt cốt lõi nằm ở mục đích sử dụng giá trị của vật liệu. Giá trị của vật liệu tham chiếu có thể được sử dụng trong hiệu chuẩn, tính toán hoặc xác minh hệ thống đo lường. Ngược lại, kết quả mẫu kiểm soát không được đưa vào tính toán kết quả mẫu thường quy mà được dùng để đánh giá hiệu suất và sự ổn định của phương pháp thử.

Sử dụng đúng vật liệu, đúng mục đích

Vật liệu tham chiếu và vật liệu kiểm soát giữ vai trò bổ trợ trong hệ thống bảo đảm chất lượng phòng thí nghiệm. Vật liệu tham chiếu tạo nền tảng cho khả năng truy xuất nguồn gốc đo lường; vật liệu kiểm soát giúp giám sát liên tục quá trình thử nghiệm.

Việc lựa chọn loại vật liệu cần căn cứ vào mục đích phép thử, yêu cầu về độ chính xác, khả năng truy xuất nguồn gốc, tần suất phân tích và điều kiện thực tế. Sử dụng đúng vật liệu, đúng mục đích sẽ góp phần duy trì kết quả chính xác, nhất quán, đồng thời giúp phòng thí nghiệm kiểm soát hiệu quả chi phí trong các hoạt động thử nghiệm thường quy, nâng cao hiệu quả kiểm soát chất lượng trong hoạt động kiểm nghiệm.

Hà My (theo ASTM)