Labsolutions信噪比、检出限、定量限计算方法 (1)

Labsolutions信噪比、检出限、定量限计算方法 (1)
Labsolutions信噪比、检出限、定量限计算方法 (1)

1.再解析窗口打开数据

2.方法视图-积分标签中设置“噪音计算参数”

请选择无吸收峰的一段保留时间范围作为噪音的计算时间范围。

3.查看信噪比S/N

如果结果视图中没有显示S/N这一项,请单击鼠标右键-表样式中将S/N添加到显示项目中即可。

4.查看检出限和定量限

如果要用软件自动计算检出限和定量限,需要绘制标准曲线,至少需要一个点。

4.1 绘制外标标准曲线(以3点法为例)

4.1.1 进入Labsolutions主界面,单击浏览器

4.1.2 选中数据拖入定量结果视图中,确定样品类型和级别号设置正确

4.1.3 设置积分和噪音/漂移计算参数

4.1.4 设置定量处理参数

4.1.5 设置化合物表参数

按照上图设置完化合物表参数后,点击右上角“视图”按钮,将更改的参数应用到方法里。

4.1.5 查看标准曲线

4.2 查看检出限和定量限(以曲线最低点为准,曲线最低点浓度应接近定量限)

检出限的计算方法

检出限的计算方法

仪器检出限/方法检出限/样品检出限/测定下限 检出限是分析测试的重要指标,对于仪器性能的评价和方法的建立都是重要的基本参数之一。在日常检测过程中,检出限为具体量度指标,特别是在痕量分析中,痕量分析误差与样品含量相对于检出限的倍数相关联。检出限的确定对于分析方法的选择具有重要意义。对检出限的忽视有可能导致检测结果的不确定度增大。长期以来,各个领域的检测人员针对检出限概念、估算方法及在各个不同领域的应用都进行了大量的探讨。像分析仪器在测定过程中存在与噪音相区别的小信号检出问题,同时也存在着分析方法能可靠测定物质最低含量的界限问题,这两个概念有着本质的不同。在实际应用中,仪器检出限、方法检出限及样品检出限及测定下限的概念经常混乱。 在检验检疫行业中,进出口产品的种类繁多,涉及的领域也是多种多样,对检测人员的要求高,为保障进出口产品质量把关服务的有效进行,合理的使用仪器分析,科学有效的评估仪器分析,都要求在仪器的检出限等各项指标上有个清晰完整的认识。为理清在检出限概念和层次上的认识,本文将对检出限的概念、分类和影响因素进行详尽的探讨。一、检出限的概念

1947年,德国人Hkaiser首次提出了有关分析方法检出限的概念,并提出检出限和分析方法的精密度、准确度一样,也是评价一个分析方法测试性能的重要指标。国际纯粹与应用化学联合会( IU-PAC) 于1975年正式推行使用检出限的概念及相应估算方法,于1998年又发表了《分析术语纲要》对检出限检出,检出限的定义为:某特定方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或量,公式表示为: K--置信因子,一般取2或3 欧盟《执行关于分析方法运行和结果解释的欧盟委员会指令》(2002/657/EC)的最新检测限的概念 CCα和 CCβ检测限( >>α) 是指大于等于此浓度限,将以α误差概率得出阳性结论。检测能力(CCβ) 是指样品中物质以β误差概率能被检测、鉴别和/或定量的最小含量。对于未建立容许限的物质,检测能力是以1-β可信度能被检测出来的最低浓度。如果容许限已经建立,检测能力就是以1-β可信度能被检测到的容许限浓度。 二、检出限的不同分类 1、美国国家标准局的分类

几类信号信噪比的计算_百度上传

1,确知信号的信噪比计算 这里的“确知信号”仅指信号的确知,噪声可以是随机的。某些随机信号,例如幅度和相位随机的正弦波,如果能够准确估计出它的相位和幅度等参数也可以认为是“确知信号”。 接收到的确知信号通过减去确知信号的方法得到噪声电压或电流,高斯噪声的数学期望为0,方差除以或乘上电阻得到噪声功率。确知信号的大小的平方的积分除以或乘上电阻得到信号功率。信噪比等于这两个功率相除,因此可以不用考虑电阻的大小。 clear all; clc; SIMU_OPTION = 3 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 1, deterministic signal snr calc %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% if (SIMU_OPTION==1) SAM_LEN = 1e6; PERIOD = 1e3; SNR_DB = 30 signal = sin((1:SAM_LEN)*2*pi/PERIOD); signal_wgn = awgn(signal,SNR_DB,'measured'); wgn = signal_wgn - signal; snr_db_calc = 10*log10(var(signal)/var(wgn)) end

2,随机信号的信噪比计算 2.1,窄带信号加宽带噪声的信噪比计算 可以使用周期图FFT方法,即得到信号加噪声的功率谱,利用信号和噪声的频率特性,通过积分的方法将信号和噪声的功率计算出来,这样就得到信噪比。窄带信号是相对整个信号频率带而言。 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 2, sin signal + white gauss noise %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% if (SIMU_OPTION==2) SAM_LEN = 1e6; PERIOD = 1e3; SNR_DB = 30 signal = sin((1:SAM_LEN)*2*pi/PERIOD); signal_wgn = awgn(signal,SNR_DB,'measured'); signal_wgn_fft = fft(signal_wgn); signal_wgn_psd = (abs(signal_wgn_fft)).^2 / SAM_LEN; signal_wgn_psd_db = 10*log10(signal_wgn_psd); signal_wgn_psd = signal_wgn_psd(1:SAM_LEN/2); snr_db_calc = 10*log10(max(signal_wgn_psd)/(sum(signal_wgn_psd)-max(signal_wgn_psd) )) end

检出限的全部分析

那是仪器检出限:用空白溶液测背景信号,重复最好20次,求其标准偏差,乘以3后换算成浓度就是仪器的检出限。 方法检出限要利用仪器检出限,所以要先知道仪器检出限,再按照方法反算成已知样品中的被测物的浓度。 用18兆欧的高纯水配成样品空白的水溶液,重复测定,求出标准偏差,然后算出检出限,进而根据样品的处理过程求出方法的检出限。

检出限、测定限、最佳测定范围、校准曲线及分析空白 第一节:检出限 1.检出限 为某特定分析方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或最小量。所谓“检出”是指定性检出,即判定样品中存有浓度高于空白的待测物质。 检出限除了与分析中所用试剂和水的空白有关外,还与仪器的稳定性及噪声水平有关。在灵敏度计算中没有明确噪声的大小,因而操作者可以将检测器的输出信号,通过放大器放到足够大,从而使灵敏度相当高。显然这是不妥的,必须考虑噪声这一参数,将产生两倍噪声信号时,单位体积载气或单位时间内进入检测器的组分量称为检出限。则: D = 2N / S 式中:N---噪声(mV或A); S---检测器灵敏度; D---检出限,其单位随S不同也有三种: Dg=2N / Sg, 单位为mg/ml Dv=2N / Sv, 单位为ml/ml Dt=2N / St, 单位为g/s 有时也用最小检测量(MDA)或最小检测浓度(MDC)作为检测限。它们分别是产生两倍噪声信号时,进入检测器的物质量(g)或浓度(mg/ml)。 不少高灵敏度检测器,如FID、NPD、ECD等往往用检出限表示检测器的性能。 灵敏度和检出限是两个从不同角度表示检测器对测定物质敏感程度的指标,前者越高、后者越低,说明检测器性能越好。 从而可见,测量方法的检出限于分析空白值、精密度、灵敏度密切相关。他是分析方法的一个综合性的重要计量参数。 2. 检出限的计算方法 1)在《全球环境监测系统水监测操作指南》中规定:给定置信水平为95%时,样品测定值与零浓度样品的测定值有显著性差异即为检出限(D.L)。这里的零浓度样品是不含待测物质的样品。 D.L = 4.6σ 式中:σ—空白平行测定(批内)标准偏差(重复测定20次以上)。 2) 国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC)对分析方法的检出限D.L作如下规定。 在与分析实际样品完全相同的条件下,做不加入被测组分的重复测定(即空白试验),测定次数尽可能多(试验次数至少为20次)。算出空白观测值的平均值X b和标准偏差S b。在一定置信概率下,被检出的最小测量值X L以下式确定: X L= X b+ K’S b 式中:X b——空白多次测得信号的平均值; S b ——空白多次测得信息的标准偏差; K’——根据一定置信水平确定的系数。 与X L-X b (即K’ S b)相应的浓度或量即为检出限: D.L = X L- X b/ K = k’S b/ K 式中:k ——方法的灵敏度(即校准曲线的斜率)。 为了评估X b和S b,实验次数必须至少20次。 1975年,IUPAC建议对光谱化学分析法取k’=3。由于低浓度水平的测量误差可能不遵从正态分布,且空白的测定次数有限,因而与k’=3相应的置信水平大约为90%。 此外,尚有将K’取为4、4.6、5及6的建议。 3)美国EPASW-846中规定方法检出限: MDL=3.143δ(δ重复测定7次) 4)在某些分光光度法中,以扣除空白值后的与0.01吸光度相对应的浓度值为检出限。 5)气相色谱分析的最小检测量系指检测器恰能产生与噪声相区别的响应信号时所需进入色谱柱的物质的最小量,一般认为恰能辨别的响应信号,最小应为噪声的两倍。 最小检测浓度系指最小检测量与进样量(体积)之比。 6)某些离子选择电极法规定:当校准曲线的直线部分外延的延长线与通过空白电位且平行于浓度轴的直线相交时,其交点所对应的浓度值及为该离子选择电极法的检出限。 光度分析中,虽然吸光度最小测读值为0.001,灵敏度也以A=0.001所相应的被测物浓度表示,但实际上惯常以A=0.05相应的被测物浓度作为有充分置信度的测定限,即最小能够可靠测定的浓度。这是因为,在吸光度A接近零的

(完整版)检出限的计算

检出限的计算 我们首先来看看IUPAC对于检出限的定义:检出限(Detection limit or limit of detection)为某特定方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或量。理解该定义的关键词是某特定方法和置信度。IUPAC认为检出限是化学测量过程(chemical measurement process)或特定方法的特征,与其它诸如特异性、精密度,准确度、线性范围和稳健度等共同刻画化学测量过程的特点。这个意义上讲IUPAC检出限准确说是方法检出限(Method detection Limit)。强调方法检出限的意义在于我们将要重点关注的是方法空白,即以一定的置信度与方法空白相区别的最小浓度或量为检出限。一般意义上讲,我们做检出限就是先测定空白,然后用统计的方法来判断能够与空白相区别的最小浓度和量。由于任何测量值都是一个统计量,有平均值和标准偏差等统计参数,在判断与空白相区别的时候我们就必须采用置信度的方法。 围绕检出限的术语有很多,诸多的英语术语再加上翻译上的差异,让这样的术语可以罗列一大篇。比如检测限,最低检出浓度等。既然IUPAC作出了检出限相关概念的推荐。所以建议在以后工作中为方便大家的交流和讨论,尽量使用检出限(Detection limit or limit of detection),定量限(quantification limit)这样的规范的术语。 理解检出限的理论核心必须建立在三个重要前提的理解上面: 1、对测量的统计特性的理解上,正如我们所指出的那样,测量总是带有一定的随机误差,这种随机误差决定测量的结果总是一个带有分布的范围,可以用特殊的分布函数来描述。 2、现有的测量基本是相对测量,我们必须先区分仪器响应信号(信号域)和浓度或量(浓度域)的差别。不管是信号域还是浓度域都同样具有统计的特性,我们往往首先得到信号域的结果。 3、统计学上的两类错误。任何判断在统计学上都会犯两类错误。针对判断检出限与空白相比较的例子,如果我们说空白信号/浓度比我们设定的检出限低,这个时候就可能犯I型错误(α);如果我们说我们设定的检出限比空白信号/浓度高,这个时候就可能犯II型错误(β)。IUPAC(95版)在定义检出限的时候用了三个比较抽象的数学公式; 1、临界值Detection decision (critical value) (LC,α=0.05) 2、检出限Detection limit (minimum detectable value) (LD,β=0.05) 3、定量限Quantification limit (minimum quantifiable value) (LQ,RSDQ=0.10) 其中KQ=1/ RSDQ=10 要理解以上抽象的数学公式可以用图1,2加以说明(其中I型错误和II型错误分别用黑色和灰色表示):

方法检出限计算

方法检出限计算方法 检出限有多种分类,不过有一点是对的:方法检出限是方法的建立都是重要的基本参数之一,今天咱们就好好聊聊方法检出限。 长期以来,各个领域检测人员针对检出限概念、估算方法及在各个不同领域的应用均进行了大量探讨。然而在实际应用中,各种检出限概念经常混乱,计算方法也不甚了解。 检出限(Detection Limit, DL或Limit of Detection,LOD)《环境水质监测质量保证手册》中对检出限的定义为:特定分析方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或最小量。检出限是以一定的置信水平为基础的量值,并且随介质、被分析组分以及分析方法的不同而不同。 美国自然资源办公室(DNR)以产生的信噪比大于5所对应的浓度来作为LOD,而美国水和废水标准检验法将LOD定为能产生2(或1.645)倍于空白样品分析的平均标准偏差的信号所对应的待测物浓度。 检出限分类 1.仪器的检出限(Instrument Detection Limit,IDL) 是指分析仪器能够检测的被分析物的最低量或浓度,这个浓度与特定的仪器能够从背景噪音中辨别的最小响应信号相对应。比如色谱仪的检出限是产生至少2倍于基线噪音的进样量。仪器的检出限不考虑任何样品制备步骤的影响,因此,其值总是比方法

的检出限要低。仪器的检出限一般不用于最终的数据报告,而主要用于数据的统计分析,以及不同仪器的性能比较。 2.方法检出限(Method Detection Limit,MDL) 是指在通过某一种分析方法的全部处理和测定过程之后(包括样品制备和样品测定),被测定物质产生的信号能以99%置信度区别于空白样品而被测定出来的最低浓度。方法的检出限与仪器的检出限相似,但考虑了样品分析前的所有制备过程的影响。方法的检出限是我们建立分析方法时最关心的一个参数,本文随后将对其意义及测定方法进行详细的讨论。 3.定量限(Limit ofQuantitation, LOQ) 被测组分的浓度能产生比空白足够大的信号,这个信号能够被良好实验室在常规操作条件下以指定的置信水平定量检出,这个浓度就是定量限。一般以产生10倍试剂空白的标准偏差的信号所对应的浓度作为定量限。LOQ随介质、分析方法和分析对象的不同而不同。 4.仪器的测定下限和方法的测定下限 检出限只能粗略的表征体系性能,仅是一种定性的判断依据,通常不能用于真实分析。测定下限则是痕量或微量分析定量测定的特征指标。仪器的测定下限表示仪器进行定量分析时所能达到的最低界限,是指在高置信度下测定物质的最低浓度或量。在高置信度下,用特定分析方法能够准确定量测定的待测物质最小浓度或量,称为该分析方法的测定下限。

信噪比

信噪比 来自维基 信噪比(通常简写为SNR 或S/N )是科学和工程中常用的衡量信号受噪声干扰程度大小的物理量,定义为信号功率和噪声功率的比值。如果该比值大于1:1,说明信号比噪声强。信噪比不仅经常被用来衡量电信号,而且可以被用来衡量任何形式的信号(例如冰核间的同位素水平和细胞间的同位素信号)。 在非专业领域,信噪比比较了有用信号水平(例如音乐)和背景噪声水平。比值越高,背景噪声越平缓。 信噪比有时还用于表示通信或信息交流中有用信息和错误的或不相关信息的比值。例如,在线论坛或其他在线社区中,偏离话题的邮件和垃圾邮件就被当作是扰乱正常讨论信号的噪声。 1. 定义 信噪比定义为信号(有用信息)和背景噪声(不希望的信号)的功率比: signal noise P SNR P = 这里P 是平均功率。信号和噪声功率必须在系统相同的或等效的点上衡量,并且要在相同的系统带宽之内。如果信号和噪声的阻抗相同,那么信噪比可以通过计算幅度平方的比值来获得: 2 signal signal noise noise P A SNR P A ??== ??? 这里A 是均方根(RMS )幅度(例如,均方根电压)。由于很多信号的动态范围很宽,信噪比经常用对数分贝值表示。信噪比的分贝值定义为 10,,10log signal dB signal dB noise dB noise P SNR P P P ??==- ??? 也可以用幅度比等效地写作 2101010log 20log signal signal dB noise noise A A SNR A A ????== ? ????? 信噪比的概念和动态范围紧密相关。动态范围衡量了信道中的最大不失真信号和最小可检测信号的比值,该比值大部分是用来衡量噪声水平的。信噪比衡量了任意的信号水平(不必是大部分可能的强信号)和噪声的比值。衡量信噪比需要选

什么是信噪比详解

信噪比详解 定义 信噪比,即SNR(Signal to Noise Ratio)又称为讯噪比,狭义来讲是指放大器的输出信号的电压与同时输出的噪声电压的比,常常用分贝数表示。设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。一般来说,信噪比越大,说明混在信号里的噪声越小,声音回放的音质量越高,否则相反。信噪比一般不应该低于70dB,高保真音箱的信噪比应达到110dB以上。 解析 信噪比是音箱回放的正常声音信号与无信号时噪声信号(功率)的比值。用dB表示。例如,某音箱的信噪比为80dB,即输出信号功率是噪音功率的10^8倍,输出信号标准差则是噪音标准差的10^4倍。信噪比数值越高,噪音越小。 “噪声”的简单定义就是:“在处理过程中设备自行产生的信号”,这些信号与输入信号无关。对于M P3播放器来说,信噪比都是一个比较重要的参数,它指音源产生最大不失真声音信号强度与同时发出噪音强度之间的比率称为信号噪声比,简称信噪比(Signal/Noise),通常以S/N表示,单位为分贝(d B)。对于播放器来说,该值当然越大越好。 目前MP3播放器的信噪比有60dB、65dB、85dB、90dB、95dB等等,我们在选择MP3的时候,一般都选择60dB以上的,但即使这一参数达到了要求,也不一定表示机子好,毕竟它只是MP3性能参数中要考虑的参数之一。 指在规定输入电压下的输出信号电压与输入电压切断时,输出所残留之杂音电压之比,也可看成是最大不失真声音信号强度与同时发出的噪音强度之间的比率,通常以S/N表示。一般用分贝(dB)为单位,信噪比越高表示音频产品越好,常见产品都选择60dB以上。 国际电工委员会对信噪比的最低要求是前置放大器大于等于63dB,后级放大器大于等于86dB,合并式放大器大于等于63dB。合并式放大器信噪比的最佳值应大于90dB,CD机的信噪比可达90dB 以上,高档的更可达110dB以上。信噪比低时,小信号输入时噪音严重,整个音域的声音明显感觉是混浊不清,所以信噪比低于80dB的音箱不建议购买,而低音炮70dB的低音炮同样原因不建议购买。用途 另外,信噪比可以是车载功放;光端机;影碟机;数字语音室;家庭影院套装;网络摄像机;音箱……等等,这里所说明的是MP3播放器的信噪比。 以dB计算的信号最大保真输出与不可避免的电子噪音的比率。该值越大越好。低于75dB这个指标,噪音在寂静时有可能被发现。AWE64 Gold声卡的信噪比是80dB,较为合理。SBLIVE更是宣称超过120dB的顶级信噪比。总的说来,由于电脑里的高频干扰太大,所以声卡的信噪比往往不令人满意。

(完整版)检出限的详细计算方法

1. 关于检测限(limit of detection, LOD)的定义: 在样品中能检出的被测组分的最低浓度(量)称为检测限,即产生信号(峰高)为基线噪音标准差k倍时的样品浓度,一般为信噪比(S/N)2:1或3:1时的浓度,对其测定的准确度和精密度没有确定的要求。目前,一般将检测限定义为信噪比(S/N)3:1时的浓度。 2. 计算公式为: D=3N/S (1) 式中:N——噪音; S——检测器灵敏度;D——检测限 而灵敏度的计算公式为: S=I/Q (2) 式中:S——灵敏度;I——信号响应值;Q——进样量 将式(1)和式(2)合并,得到下式: D=3N×Q/I (3) 式中:Q——进样量;N——噪音;I——信号响应值。I/N即为该进样量下的信噪比(S/N),该信噪比可通过工作站对图谱进行自动分析获得,一般的色谱或质谱工作站都可进行信噪比分析计算。这样检测限的计算方法就变得非常方便了。 3. 计算方法:实际计算时,检出限有2种表示方法:一种是进样瓶中样品检测限,一种是针对原始样品的方法检出限。 1)对第一种检测限,只要知道进样量和信噪比即可计算。如进样瓶中样品浓度为1 mg/L,在此浓度下的信噪比为300(由工作站分析获

得),则其检测限为:D =(3×1 mg L-1)/300 = 0.01 mg/L。也可用绝对进样量表示,若进样体积为10 ul,则其检测限为:D = 3×(1 mgL-1×10 ul)/300 = 0.1 ng。 2)对第二种表示方法,需同时考虑原始样品的取样量和提取样品的定容体积。仍按前述样品计算,若取样量为5克,最后定容体积为5 mL,则方法检测限为:D = 0.01 mgL-1×5 mL/5 g = 0.01 mg/kg。即当原始样品中待检物质的浓度为0.01mg/kg时,若取样量为5g,样品经前处理后定容体积为5mL时,进样瓶中样品的浓度可达0.01mg/L (假定回收率为100%),此时,在其它给定的分析条件下,能产生3倍噪声强度的信号。在实际检测工作中,第二种表示方法更为常见。 4.注意事项 由式(3)可见,信噪比的大小直接关系到检测限的大小。信噪比计算方法的不同,其比值大小有很大不同,这与计算信噪比时基线噪声峰值的定义方式有关,一般有三种不同的定义: ①峰/峰(peak to peak)信噪比,用某一段基线噪声的平均高度; ②峰/半峰(half peak to peak)信噪比, 用某一段基线噪声平均高度的1/2; ③均方根(RMS)信噪比,用某一段基线噪声的均方根值计算。 除此之外,信噪比的计算结果还和所取噪声的位置有很大关系,取信号哪一侧基线的噪声,取多长一段基线上的噪声,计算结果都很不完全相同,有时相差甚远。一般多取样品峰两侧的噪声峰值计算。

方法检出限计算方法

检出限不就是方法检出限吗NO!NO!NO!检出限有多种分类,不过有一点是对的:方法检出限是方法的建立都是重要的基本参数之一,今天咱们就好好聊聊方法检出限。 长期以来,各个领域检测人员针对检出限概念、估算方法及在各个不同领域的应用均进行了大量探讨。然而在实际应用中,各种检出限概念经常混乱,计算方法也不甚了解。 检出限(Detection Limit, DL或Limit of Detection, LOD) 《环境水质监测质量保证手册》中对检出限的定义为:特定分析方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或最小量。检出限是以一定的置信水平为基础的量值,并且随介质、被分析组分以及分析方法的不同而不同。 美国自然资源办公室(DNR)以产生的信噪比大于5所对应的浓度来作为LOD,而美国水和废水标准检验法将LOD定为能产生2(或倍于空白样品分析的平均标准偏差的信号所对应的待测物浓度。 检出限分类 1.仪器的检出限(Instrument Detection Limit,IDL) 是指分析仪器能够检测的被分析物的最低量或浓度,这个浓度与特定的仪器能够从背景噪音中辨别的最小响应信号相对应。比如色谱仪的检出限是产生至少2倍于基线噪音的进样量。仪器的检出限不考虑任何样品制备步骤的影响,因此,其值总是比方法的检出限要低。

仪器的检出限一般不用于最终的数据报告,而主要用于数据的统计分析,以及不同仪器的性能比较。 2.方法检出限(Method Detection Limit,MDL) 是指在通过某一种分析方法的全部处理和测定过程之后(包括样 品制备和样品测定),被测定物质产生的信号能以99%置信度区别于空白样品而被测定出来的最低浓度。方法的检出限与仪器的检出限相似,但考虑了样品分析前的所有制备过程的影响。方法的检出限是我们建立分析方法时最关心的一个参数,本文随后将对其意义及测定方法进行详细的讨论。 3.定量限(Limit of Quantitation, LOQ) 被测组分的浓度能产生比空白足够大的信号,这个信号能够被良好实验室在常规操作条件下以指定的置信水平定量检出,这个浓度就是定量限。一般以产生10倍试剂空白的标准偏差的信号所对应的浓度作为定量限。LOQ随介质、分析方法和分析对象的不同而不同。 4.仪器的测定下限和方法的测定下限 检出限只能粗略的表征体系性能,仅是一种定性的判断依据,通常不能用于真实分析。测定下限则是痕量或微量分析定量测定的特征指标。仪器的测定下限表示仪器进行定量分析时所能达到的最低界限,是指在高置信度下测定物质的最低浓度或量。在高置信度下,用特定分析方法能够准确定量测定的待测物质最小浓度或量,称为该分析方法的测定下限。

做检测限的具体方法和计算

检测限是指试样中被测物质能被检测出的最低浓度或量。 最小检测浓度的检定:采用测量基线噪声的色谱条件、方法测量基线噪声。然后,在相同色谱条件下用微量注射器从进样口注入10-20μl标样,记录色谱图,由色谱峰高和基线噪声峰-峰高,计算最小检测浓度。 公式:C L=2N d C×V/H×20 其中:C L为最小检测浓度,即检测限,单位:g/ml N d为基线噪声值 C为样品浓度(一般为1×10-7 g/ml萘的甲醇溶液) V为进样体积 H为峰高(注意单位的转换!!!) 例: 检定某一台岛津公司生产的SPD-10A液相色谱仪紫外检测器,使用满量程为1m V的积分仪,在测量基线时,信号从10mVFS端输出,检测器的测量范围(RANGE)为0.0005AUFS,积分仪的衰减ATT=20,从积分仪上测得基线噪声为0.16mV,1小时内基线漂移为0.40mV/h ,测量最小检测浓度时,用微量注射器从进样口注入10μl浓度为1.00× 10-7g/ml的萘/甲醇溶液,信号从1V端输出,且1V =0.5AU, RANGE为0.1AUFS,积分仪的衰减为ATT=20,从积分仪上测得样品峰的峰高为0. 42mV(测量前已校零),求:基线噪声,基线漂移和最小检测浓度。 解:基线噪声 N d=KB 最小检测浓度 C L=2N d C×V/H×20 ATT=20 10mv=0.0005AU 1mv=0.00005AU=5×10-5AU 基线噪声 Nd=0.16×5×10-5=1.6×5×10-6=8×10-6AU 基线漂移 D=0.40×5×10-5=2×10-5AU/h ATT=20 1V=0.5AU 0.42MV=0.00042V=4.2×10-4V 峰高H=4.2×10-4×0.5=2.1×10-4AU 最小检测浓度 CL=2NdC×V/H×20=2×8×10-6×1×10-7×10/2.1×10-4×20=3.81×10-9g /ml

检出限相关的五个常见问题

检出限相关的五个常见问题 Q:仪器检出限和方法检出限都是怎样求出来的?仪器检出限和方法检出限哪个低? A:检出限,就是一般用的检测通道测定越来越小的浓度,直到该元素得不到强度值,为仪器该元素的检出限。方法的检出限因为仪器不一样,计算不同,但是一般可认为方法测定中3倍的空白的SD,可估算为方法的检出限。方法检出限是3倍信噪比,仪器检出限应该是仪 器本身的。 当然仪器检出限要比方法检出限低,在平时质谱和色谱分析中LOD是指某种物质在某种检测器上的定性检出限,S/N要大于或等于3;而LOQ是指定量限,S/N大于或等于10,方法检出限准确的说是MDL,当然也有用LOD的。 仪器检出限和方法检出限大小不一定。仪器检出限指仪器能检出浓度,方法检出限是通过仪器检出限,以及样品称样量和稀释倍数计算出来的,是根据方法来得。单位也不定一样。比如仪器检出限为1μg/mL,方法检出限的方法中,所配样品浓度为1g/mL,那么方法检出限为1μg/1g=1ppm;如果样品浓度为0.1g/mL,测方法检出限为1μg/0.1g=10ppm。 Q:检测方法是气相色谱,想问下大家怎么确定检出限和线性范围,还有富集倍数又是如何得到? A:检出限是三倍的信噪比,线性范围可以先进一个标准品,看一下新响应值:峰面积或者峰高都可以,在进一个样品看看,初步估算一下样品的浓度,在确定范围。 1.检出限信噪比为3时你能出峰的位置,你只有不停地往下试,知道信噪比低于3,你就 不能往下做了。 2.检出限下限是检出限浓度,上限要包含你实验中的最高浓度,稍微比它稍高就可以了。 3.富集倍数是你萃取后的浓度与初始浓度之比。 Q:液相色谱、液质的方法线性范围,加标回收率等怎么验证? A:1.已知确定浓度的样品中准确加入一定量的对照(10ppb),进行测定,扣除样品的已知浓度,计算加入的样品量。计算得到的量与实际加入量的比值即为回收率。这种计算方法为加标回收(相对辅料+对照的回收方法)。 2.线性范围的确定以含量测定的浓度水平决定,以测定的图谱行为进行判断。一般采用含量测定的浓度上下可以各选几个点(线性总数n>6)进行测定。如果是残留或有关物质,含量较低,可以从定量限开始进行线性考察。 3.就我所知,定量限和检出限只能不断稀释测定。不过可以先进预期,开始稀释的倍数尽量大,实在不行从低浓度向高浓度试验还可以避免残留影响。 Q:信噪比、方法最低检出限、检测范围等,请讲解一下这些值的定义? A:用液相作方法的时候,常常要注明信噪比、方法最低检出限、检测范围等。信噪比狭义来讲是指放大器的输出信号的电压与同时输出的噪声电压的比;方法检出限指3倍仪器背景信号对应被测物浓度值,检测范围指最低与最高检测浓度之间范围;最低检出限,是3倍噪音对应的样品浓度; 一般做方法验证的时候,做有关物质的检测需要做信噪比为3(也有为2)的最低检测限实验。做定量要做信噪比为10的最低定量限的检测。这个一般仪器里会有这样的方法。把样品按方法稀释成为一系列的浓度,然后分别进样,选择没有峰出现的基线很平的地方为对照,可以根据仪器的计算得到相应的信噪比,选择信噪比大于3/10的最低浓度就是检测限/定量限。

有关信噪比计算方法

计算方法 软件根据最新的美国、欧洲和日本药典计算信噪比,公式如下 s/n = 2h/hn 其中 h = 与组分对应的峰高 hn = 在等于半高处峰宽的至少五倍 (USP) 或 20 倍(EP 和 JP)的距离内,观测到 的最大与最小噪音值之间的差值,并且,此段距离以空白进样的目标峰区域为中心。 可以指定是否使用处理方法的“适应性”选项卡中的“计算 USP、 EP 和 JP s/n”(以前为“计算 EP s/n”)复选框计算 USP、 EP 和 JP s/n。 也可以指定是否使用由空白进样中的峰区域计算的噪音值计算 USP s/n、EP s/n 和 JP s/n。每个峰的噪音区是唯一的。通过在各个峰的保留时间处将噪音区居中的相应空白进样来确定噪音区。指定半高处乘子参数,从而定义噪音区。 USP s/n 新的适应性峰字段 USP s/n 使用“美国药典”中的信噪比 (s/n) 公式计算。 USP s/n 计算 公式如下 2 峰高/ (噪音/缩放) 其中: 峰高 = 峰高的绝对值 噪音 = 峰的噪音值(峰到峰噪音) 缩放 = “缩放到微伏”值 缺省情况下,软件将 USP s/n 值报告为 6 位精度,不采用科学计数法也没有单位。 用于计算 USP s/n 的噪音值将根据“使用空白进样中位于峰区域内的噪音”选项的状态来确定: ?选中该选项时,软件用空白进样中所确定的峰到峰噪音计算每个峰的噪音值。该值针 对单个空白进样的相同通道中的区域进行计算。此区域以峰保留时间为中心,宽度等 于半高处峰宽乘以 USP 噪音区的半高处乘子值。软件在结果中将此噪音值报告为 USP 噪音。缺省情况下,软件将该值报告为 6 位精度,不采用科学计数法,单位为 “图单位”。 ?清除该选项后,软件将使用结果的峰到峰噪音值;不使用空白进样计算噪音。在处理 方法的“噪音和漂移”选项卡中,指定此区域的开始和结束时间。 在处理方法的“适应性”选项卡上,“USP s/n 噪音区的半高处乘子”字段的范围在 1 到99 之间,缺省为 5。当清除“使用空白进样中位于峰区域内的噪音”选项,并且药典选择为 JP 或 EP 时,该字段禁用。 EP s/n EP s/n 适应性峰字段使用“欧洲药典”中的信噪比 (s/n) 公式进行计算。 EP s/n 计算公式 如下 2 . (峰高 - (0.5 . 噪音/缩放))/(噪音/缩放) 其中: 峰高 = 峰高的绝对值 噪音 = 峰的噪音值(峰到峰噪音) 缩放 = “缩放到微伏”值 缺省情况下,软件将 EP s/n 值报告为 6 位精度,不采用科学计数法也没有单位。

7第七章 信噪比的计算

计算信噪比 计算信噪比 “浏览项目”中选择欲浏览数据所在的项目,然后单击“确定”,进入该项目。在“通道”选项卡中选择欲处理的数据,单击(查看)打开。“查看”键 “通道”选项卡,找到需要处理的通道数据,然后按照以下步骤进行处理: 1.进入查看窗口,通过“文件-打开-处理方法”打开相应的处理方法。 2.按处理方法图标 进入处理方法窗口。在处理方法窗口里选择“适应性”选项卡。钩选计算适应性结果。

3.在“空体积时间”栏内填入适当的空体积时间,如果不确定,并且不需要计算相对保留时间或与孔体积时间无关的系统适应性参数,可尝试填入1 或者0.1。 4.在s/n噪音值下拉菜单中选取相应的噪音类型。以基线噪音为例。 5.在下部的“基线噪音和漂移测量”区域内,以及“基线开始时间”与“基线结束时间”。 1)用于平均的运行时间百分比指在运行时间内平均数据点的百分比。Empower 软件利用此数值来计算平均时间,其中“取用于平均的运行时间百分比”与“总运行时间”的积等于“平均时间”。软件将“平均时间”与“基线开始时间”相加,然后用“基线结束时间”减去所得结果数值,从而确定两个平均区域。平均计算只在平均区域进行。可以从0.1 到 50.0。默认值为5。 当“用于平均的运行时间百分比”与“总运行时间”的积,也就是“平均时间”大于30秒,也就是说总运行时间*用于平均的运行时间百分比≧50(0.5 分钟)时,则将噪音报告由结果,否则为空白。

2)基线开始时间(分)漂移和噪音计算的开始时间。计算漂移时,系统在“基线结束时间”获取毫伏读数,然后用此读数减去“基线开始时间”读数,得出漂移值。计算噪音时,系统计算由“基线开始时间”和“基线结束时间”以及“取用于平均的运行时间百分比”参数指定的基线区域的噪音。注意要使噪音计算有效,基线间隔内必须没有任何峰。 3)基线结束时间(分) 漂移和噪音计算的结束时间。计算漂移时,系统在“基线结束时间”获取毫伏读数,然后用此读数减去“基线开始时间”读数,得出漂移值。计算噪音时,系统计算由“取用于平均的运行时间百分比”参数以及“基线开始时间”和“基线结束时间”指定的基线区域的噪音。 6.回到主窗口,重新积分,校正,等到结果。

方法检出限的具体步骤

方法检出限的具体步骤 学号:B 姓名:龙玲 方法检出限(MDL ,Method Detection Limit):是指在通过某一分析方法全部测定过程后(包括样品预处理),被分析物产生的信号能以99%置信度区别于空白样品而被测定出来的最低浓度。方法的检出限是建立分析方法中较重要的一个参数,特别是评估一个分析方法对于低浓度的样品检测质量具有重要意义。 方法检出限的确定 美国EPA 对方法检出限的描述为:能够被检出并在被分析物浓度大于零时能以99%置信度报告的最低浓度。方法检出限MDL 的计算方法如下: 测定两组每组七个重复的低浓度加标样品,加标浓度一般为l 一3倍MDL ,两组样品的浓度相近,其方差经F 检验无显着性差异;并按照给定分析方法的全过程进行处理和测定,计算公式为: MDL=t ν1+ν2,1-α×S pooled 212 222112νννν++=S S S pooled ν1,ν2-自由度; t ν1+ν2,1-α-自由度为ν1+ν2的Student’st 值(可查表得到),1-α为置信水平。

S pooled-合成标准偏差 若重复测定7次,置信水平为99%,查t值则可简化为MDL=。 测定方法检出限的具体步骤 方法检出限的测定必须包括该分析方法中涉及的所有样品测试步骤。 1. 根据下述原则之一,并结合经验,估计检出限: (a) 相应于3-5倍仪器信/噪比的浓度值; (b) 将分析物配在空白水中,用仪器重复测定值标准偏差的3倍所对应的浓度值; (c) 标准曲线在低浓度端的折点(灵敏度明显变化之处); 2. 空白水(试剂水)中应尽可能不含待测分析物,或其中的待测物、干扰物低于方法检出限。 3. (a) 若用空白加标的方式作方法检出限,将分析物加到空白水中配置一个标准浓度样,该浓度值是估计的方法检出限值的1-5倍。然后进行步骤4。 (b) 若方法检出限在实际样品基体中作出,则分析样品,若测定值在估计检出限的3-5倍范围内,则进行步骤4;若测定值低于估计检出限,则需要在样品中加入已知量的待测物,使得待测物的浓度在估计

UPLC如何计算信噪比

Q:怎样计算信噪比? A:已经建立好信噪比的自定义字段后,即可进行计算,具体步骤如下: 1)单击鼠标左键进入“浏览项目”。 2)选择欲浏览数据所在的项目,然后单击“确定”,进入该项目。 3)在“通道”选项卡中选择欲处理的数据,单击(查 看)打开。 “查看”键“通道”选项卡 4)进入查看窗口,通过“文件-打开-处理方法”打开相应的处理方法。

5)按处理方法图标进入处理方法窗口。 6)在处理方法窗口里选择“适应性”选项卡。 钩选计算适应性结果。 在“空体积时间”栏内填入适当的空体积时间,如果不确定,并且不需要计算相对保留时间,可尝试填入1或者0.1。 在下部的“基线噪音和漂移测量”区域内,填入“运行时间百分比”以及“基线开始时间”与“基线结束时间”。 取用于平均的运行时间百分比 运行时间(在这段时间内平均数据点)的百分比。Empower 软件利用此数值来计算平均时间,其中“取用于平均的运行时间百分比”与“总运行时间”的积等于“平均时间”。软件将“平均时间”与“基线开始时间”相加,然后用“基线结束时间”减去所得结果数值,从而确定两个平均区域。平均计算只在平均区域进行。输入:0.1 到 50.0%。缺省值:5%。当“取用于平均的运行时间百分比”与“总运行时间”的积,也就是“平均时间”小于30秒(0.5分钟)时,则将噪音报告为空白。

基线开始时间(分) 漂移和噪音计算的开始时间。计算漂移时,系统在“基线结束时间”获取毫伏读数,然后用此读数减去“基线开始时间”读数,得出漂移值。计算噪音时,系统计算由“基线开始时间”和“基线结束时间”以及“取用于平均的运行时间百分比”参数指定的基线区域的噪音。缺省值:空白 - 软件以 0.00 分钟作为“基线开始”时间。 注:要使噪音计算有效,基线间隔内必须没有任何峰。 基线结束时间(分) 漂移和噪音计算的结束时间。计算漂移时,系统在“基线结束时间”获取毫伏读数,然后用此读数减去“基线开始时间”读数,得出漂移值。计算噪音时,系统计算由“取用于平均的运行时间百分比”参数以及“基线开始时间”和“基线结束时间”指定的基线区域的噪音。缺省值:空白 - 软件用运行时间作为“基线结束”时间。 在本例中: 条件 设置 总运行时间 8 分钟 取平均的运行时间百分比 8% 平均时间 8×8%=0.64 分钟(>30秒) 基线开始 3.8 分钟 基线结束 4.8 分钟 7)设置参数后,保存处理方法,关闭处理方法对话框。 8)回到查看主窗口,单击积分快捷键进行积分,即可得到信噪比结果。 9)如需保存该结果,需在菜单中选择“文件-保存-结果”。该结果保存后即出现在“结 果”选项卡的列表中。

仪器分析通用检出限的计算方法

仪器分析通用检出限的计算方法 ——摘自欧盟2002/657/EC中关于CCα、CCβ的计算方法 1 概念 1.1 检出限的基本概念 检出限(Detection Limit, DL或Limit of Detection, LOD)是衡量一个分析方法及测试仪器 灵敏度的重要指标,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)确定的定义是:检出限为某特定方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质 的最小浓度或量。所谓“检出”是指定性检出 ,即判定样品中存在有浓度高于空白的待测物质。美国化学学会 (ACS) 将这一定义简明地 概括为:检出限是一个分析方法能够可靠地检测出被分析物的最低浓度。《食品卫生检验方 法 理化部分 总则》附录A检验方法中技术参数和数据处理中对检出限的表述为:“把3倍空白值的标准偏差(测定次数 n≥20)相对应的质量或浓度称为检出限” [1]检出限可分为仪器检出限和方法检出限 1.1.1 仪器检出限(Instrument Detection Limit,IDL) 仪器检出限是指无样品基质存在,不考虑任何样品前处理步骤的影响,在与样品测定完全相同的分析条件下,分析仪器能够检测的被分析物的最低浓度或最低量,这个浓度或量与特定的仪器能够从背景噪音中辨别的最小响应信号

相对应。因此,其值总是比方法检出限要低。 仪器检出限一般用于不同仪器的性能比较。 1.1.2 方法检出限(Method Detection Limit,MDL) 方法的检出限是指一个给定的分析方法在特定条件下能以合理的置信水平检出被测物的最小浓度,它是表征分析方法的最主要的参数之一。分析方法随机误差的大小不但与仪器噪声有关,而且决定了方法全过程所带来的误差总和,与样品性质、预处理过程都有关系。为了能反映分析方法在整个分析处理过程的误差,可采用已知结果的标准物质或样品按照分析步骤进行测量(通常配制浓度接近于空白值的标准溶液),通过分析12份已知结果的实际样品来计算方法的检出限,计算公式如下: 在确定仪器检出限和方法检出限时的区别在于:仪器检出限直接是对标准溶液或试剂空白,按照样品的仪器分析条件进行测定;而方法检出限则需要将标准溶液添加到空白样品

信噪比

信噪比 简介 信噪比是音箱回放的正常声音信号与无信号时噪声信号(功率)的比值。用dB表示。例如,某音箱的信噪比为80dB,即输出信号功率是噪音功率的10^8倍,输出信号标准差则是噪音标准差的10^4倍,信噪比数值越高,噪音越小。 定义 “噪声”的简单定义就是:“在处理过程中设备自行产生的信号”,这些信号与输入信号无关。对于MP3播放器来说,信噪比都是一个比较重要的参数,它指音源产生最大不失真声音 信噪比 [1] 信号强度与同时发出噪音强度之间的比率称为信号噪声比,简称信噪比(Signal/Noise),通常以S/N表示,单位为分贝(dB)。对于播放器来说,该值当然越大越好。目前MP3播放器的信噪比有60dB、65dB、85dB、90dB、95dB等等,我们在选择MP3的时候,一般都选择60dB以上的,但即使这一参数达到了要求,也不一定表示机子好,毕竟它只是MP3性能参数中要考虑的参数之一。指在规定输入电压下的输出信号电压与输入电压切断时,输出所残留之杂音电压之比,也可看成是最大不失真声音信号强度与同时发出的噪音强度之间的比率,通常以S/N表示。一般用分贝(dB)为单位,信噪比越高表示音频产品越好,常见产品都选择60dB以上。

国际电工委员会对信噪比的最低要求 国际电工委员会对信噪比的最低要求是前置放大器大于等于63dB,后级放大器大于等于86dB,合并式放大器大于等于63dB。合并式放大器信噪比的最佳值应大于90dB,CD机的信噪比可达90dB以上,高档的更可达110dB以上。信噪比低时,小信号输入时噪音严重,整个音域的声音明显感觉是混浊不清,所以信噪比低于80dB的音箱不建议购买,而低音炮70dB 的低音炮同样原因不建议购买。 用途 另外,信噪比可以是车载功放;光端机;影碟机;数字语音室;家庭影院套 信噪比 装;网络摄像机;音箱……等等,这里所说明的是MP3播放器的信噪比。以dB计算的信号最大保真输出与不可避免的电子噪音的比率。该值越大越好。低于75dB这个指标,噪音在寂静时有可能被发现。AWE64 Gold声卡的信噪比是80dB,较为合理。SBLIVE更是宣称超过120dB的顶级信噪比。总的说来,由于电脑里的高频干扰太大,所以声卡的信噪比往往不令人满意。 编辑本段图像信噪比 简介 图像的信噪比应该等于信号与噪声的功率谱之比,但通常功率谱难以计算,

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