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檢出限、定量限和報告限怎么求?(附實例)

嘉峪檢測網(wǎng)        2022-09-22 14:11

方法檢出限、定量限和定量限

 

1檢出限(LOD)

 

對于大多數(shù)現(xiàn)代的分析方法檢出限(LOD)分為兩個部分,方法檢出限(MDL)和儀器檢出限(IDL)

 

方法檢出限是在應(yīng)用在某個具體基體內(nèi)的分析物的測定。方法檢出限可定義分析物質(zhì)能在可靠將分析物測定信號區(qū)別于特定基體背景(噪音)的最低濃度或量。換句話說,方法檢出限就是方法中測定出大于相關(guān)不確定度的最低量(Taylor,1989)。在分析方法檢出限(MDL)時需要靠考慮到所有基體的干擾。 

 

方法的檢出限不應(yīng)與儀器最低響應(yīng)值相混淆。公眾號[實驗室ISO17025]提醒,使用信噪比可作為考察儀器性能的一個有用的指標(biāo),但不適用于評估方法檢出限。目前大多數(shù)的分析都是利用設(shè)備進(jìn)行分析,但每個設(shè)備對于所檢測的分析物的量都會有一定檢出能力。這種檢出能力可用儀器檢出限(IDL)進(jìn)行表示。儀器檢出限可定義為儀器能將目標(biāo)物與設(shè)備背景相區(qū)別或可靠檢測的最低量(儀器噪音)。隨著靈敏度增加,IDL降低,儀器噪音降低,IDL也降低。

 

可用多種方法確定檢出限,羅列出應(yīng)用評定檢出限的一些方法。

 

2基于虛擬(visual)評估LOD

 

Visual評估可應(yīng)用于非儀器方法和儀器分析方法,同時也可應(yīng)用于定性測試方法的評估。

 

通過在樣品空白中添加已經(jīng)濃度的分析,后評定能夠可靠被檢測出的最低濃度值。

 

在樣品空白中加入一系列不同濃度的分析物。在每一個濃度點(diǎn)需要進(jìn)行約7次的獨(dú)立測試。各個濃度點(diǎn)的重復(fù)性測試應(yīng)該隨機(jī)性。對于定性分析,通過繪制陽性百分比(陰性)與濃度之間的響應(yīng)曲線,檢查確定哪個濃度閾值是不可靠的。

 

3空白標(biāo)準(zhǔn)偏差進(jìn)行評定LOD

 

通過分析大量的空白進(jìn)行評定(推薦20個以上)。樣品空白獨(dú)立測試的次數(shù)(n大于10以上),以及加入最低可接受濃度的樣品空白測試次數(shù)(n大于10次以上)。LOD的可用樣品空白平均值值加上3被標(biāo)準(zhǔn)偏差。(0+3S)

 

4基于校準(zhǔn)曲線的LOD評定

 

如果LOD數(shù)據(jù)或與LOD相近的數(shù)據(jù)無法得到,則可利用校準(zhǔn)曲線的參數(shù)進(jìn)行評估。用空白加上空白的3倍偏差,儀器對于空白的響應(yīng)可用方程截距a表示,儀器響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)偏差可用校準(zhǔn)曲線的標(biāo)準(zhǔn)偏差Sy/x來表示。公眾號[實驗室ISO17025]提醒,可利用方程yLOD=a+3sy/x=a+bxLOD,則xLOD=3sy/x/b.這個方程廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)。然而由于這是推斷,當(dāng)濃度接近于期望LOD時,則所測定的數(shù)據(jù)就會顯得不那么可靠,建議當(dāng)濃度接近于LOD時,需要證明要在合適的置信區(qū)間內(nèi)能夠被測定出來(可靠的被測定出來)。

 

5基于信噪比LOD

 

由于儀器分析過程都會有背景噪音,常用的方法就是利用已經(jīng)低濃度的分析物與空白樣品的測量信號進(jìn)行比較,確定出能夠可靠測定出的最小的濃度,最典型的可接受的信噪比是2:1或3:1。

 

6定量限LOQ

 

定量限同樣是指檢測限,然而定量限與LOD是有區(qū)別。類似于LOD,LOQ也可以分成兩個部分,方法定量限(MQL)和儀器定量限(IQL)

 

方法定量限可定義為在特定基體中在某一可信度(acertaindegree)內(nèi)對分析物能進(jìn)行可靠確認(rèn)和定量的最低濃度值。

 

儀器定量限可定義為儀器能夠?qū)Ψ治鑫镞M(jìn)行可靠確認(rèn)和定量的最低濃度值。

 

定量限可以用分析物在樣品中的濃度來表示(百分比,ppb)表示。多種慣例采用于LOQ的評估。主要是從其可信性(certainty)考慮(如測試是否基于法規(guī)目的,測試不確定度和可接受準(zhǔn)則等),最普遍可接受的是將空白加上10倍的重復(fù)標(biāo)準(zhǔn)作為LOQ或3倍的LOD(給出了更大的數(shù))或高于方法確認(rèn)中使用最低加標(biāo)的50%作為LOQ.為了使數(shù)據(jù)更加的可信性,LOQ可用10的LOD來表示。在某一特定測試領(lǐng)域其它因素可以應(yīng)用,那么機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)將那些現(xiàn)行的因素考慮在內(nèi)。

 

定量限是在特定的基體和方法評估的,不同機(jī)構(gòu)之間或在同個機(jī)構(gòu)內(nèi)由于不同設(shè)備、技術(shù)和試劑不同而有差異。

 

7報告檢出限LOR

 

報告檢出限是實際定量限或高于LOQ.

 

8LOD-快速參考

 

分析什么

從數(shù)據(jù)中計算什么

a) 10個獨(dú)立樣品空白,每個測量一次,或

a) 樣品空白值標(biāo)準(zhǔn)偏差“s”或b)添加后的樣品空白的標(biāo)準(zhǔn)偏差“s”

b) 10個添加了最低可接受濃度的獨(dú)立樣品空白,每個測量一次

將a)樣品空白平均值+3s;或b)0+3s對應(yīng)的被分析物濃度表示為LOD

該方法假定大于樣品空白值3s的信號來源于空白(背景)的遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1%,因此很可能來自其他地方,如被測量物。方法a)僅在樣品空白給出非零標(biāo)準(zhǔn)偏差是適用。得到真正的樣品空白可能很困難。

c) 10個添加了最低可接受濃度的獨(dú)立樣品空白,每個測量一次

添加后的樣品空白測量值標(biāo)準(zhǔn)偏差“s”,用樣品空白平均值+4.65s(來源于假定檢驗)對應(yīng)的被分析物濃度表示LOD.

“最低可接受濃度“是指可以獲得可接受程度的不確定度的最低濃度,假定通常分別評估樣品和空白,并且將樣品信號對應(yīng)的被分析物濃度減去空白樣品信號對應(yīng)的濃度來進(jìn)行空白修正。

 

9實例

 

離子選擇電極測定氨氮含量

 

本例子介紹了用認(rèn)可的離子選擇性電極法測定氨氮的方法檢出限MDL.儀器生產(chǎn)商聲稱其儀器的可以檢出0.05mg/L的氨氮含量,使用3個標(biāo)準(zhǔn)溶液,濃度分別為1,5,and10mg/L和空白。將0.05mg/L乘以5倍即0.25mg/L作為最初的“最低濃度值)(當(dāng)然選擇的濃度值可以在0.05~0.25mg/L之間),結(jié)果列于表中,為計算MDL需要根據(jù)自由度,查表得出t值。對于本例自由度為6,t為3.143(99%概率)。

 

TABLEI-AMMONIA

 

Sample    Results%               Recovery

sample1     0.20                    80%

sample2     0.21                    84%

sample3     0.22                    88%

sample4      0.22                   88%

sample5      0.24                   96%

sample6      0.21                   84%

sample7      0.23                   92%

 

Mean=0.2287.4%

 

StdDev.=0.013

 

MDL=(s)(t-value)=0.013x3.143=0.040859

 

修約為0.041mg/L

 

LOQ=10x(s)=10x0.013=0.13mg/L

 
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來源:Internet

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