现代仪器分析评价指标
仪器分析
0.1025应该保留 0.1025应该保留. 应该保留
x = 0.1017
～= 0.1015 √ x
2.3
直线相关和回归
在进行数据分析时常用到标准曲线法，常用的 标准曲线就是直线。 （1）相关和直线回归方程 变量之间既有关系又无确定性关系，称为相 关关系。它们之间的关系式称为回归方程式，最 简单的直线回归方程为y=ax+b，式中的a、b为常 数，可根据最小二乘法求得。 （2）相关系数 相关系数是表示两种变量之间关系的密切程 度的指标，符号“r”，其值在-1—+1。
仪器分析具有准确、灵敏、快速、自动化程度高 的特点，常用来测定含量很低的微、痕量组分，是分 析化学发展的方向。
1、仪器分析方法的主要评价指标 2、数据处理方法
1、仪器分析方法的主要评价指标
1.1 精密度 精密度是指在相同条件下用同一方法对同一试样 进行的多次平行测定结果之间的符合程度。一般用测 定结果的标准偏差(S)或相对标准偏差(Sr)表示：
一种分析方法，具有较好的精密度且消除了系统 误差后，才有较高的准确度。 1.3 选择性
选择性是指分析方法不受试样中基体共存物质 的干扰程度。选择性越好，即干扰越少。 1.4 标准曲线 标准曲线是待测物质的浓度或含量与仪器响应 信号的关系曲线。由标准溶液测定绘制而成。 （1）线性范围 标准曲线直线部分所对应的待测物质的浓度或 含量的范围称-µ
x
-T
µ
× 100%
式中，x为试样多次测定的平均值；µ 为真值(或标 准值)。
例：测定含铁样品中w(Fe), 比较结果 的准确度 A. 铁矿中, T=62.38%,
x = 62.32%
Ea = x －T= - 0.06%
Ea Er = × 100% =－0.06/62.38= - 0.1% T
仪器仪表的技术评价内容包括哪些？
一二三四五六仪器仪表的技术评价内容包括哪些？ 评价仪器仪表时，通常是用一组体现产品特点的统一标准尺度，对其技术经济效果进行全面考核。
其主要评价内容包括功能指标、可靠性与寿命、运行性能、人机关系、结构性和工艺性、电磁兼容性、服务性和成套性等。
功能指标 功能指标是仪器仪表的主要技术参数，它反映仪器仪表在参比条件下所能达到的功能指标。
可靠性与寿命 可靠性是仪器仪表的综合质量指标，它是仪器仪表在规定条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
可靠性指标选用平均无故障时间(mean time between failures，MTBF)来表示，它是指仪器仪表产品发生故障时，两次相邻故障之间的平均工作时间。
寿命是指开始使用到其丧失规定功能所经历的时间。
运行性能 是仪器仪表在规定的环境条件下工作的适应能力。
它反映了仪器仪表在运行时所承受各种环境条件的能力。
人机关系 主要指如何使仪器仪表的设计适合人的心理、生理条件，使仪器仪表与人很好地配合。
既保持人的主导地位，使人与仪器仪表的总体达到最优化，又使人在操作仪器仪表时产生安全感和舒适感。
结构性和工艺性 结构性和工艺性指标随着科学技术的发展和仪器仪表生产条件的不同而变化。
结构性是指在不同的生产方式及生产条件下，零部件规格化和通用化、工艺通用性、用材合理性和结构继承性等的程度。
工艺性是反映仪器仪表结构在一定生产条件下，制造和维修的可行性和经济性。
电磁兼容性 测量控制与仪器仪表的电磁兼容性( electromagnetic compatibility， EMC)是所有用电设备质量指标中的一个共性问题，主要是指测控仪器仪表在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态，即:该仪器仪表不会受到处于同一电磁环境中其他仪器仪表的电磁发射导致或遭受不允许的降级；也不会使同一电磁环境中其他仪器仪表，因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。
随着用电设备大量增加，电磁环境日恶化，而电子设备的灵敏度日益提高，因而更易受到干扰信号的干扰而导致工作不正常。
2024年仪器分析总结标准
____年仪器分析总结标准引言在科学研究和工业应用中，仪器分析已经成为实验过程中不可或缺的一部分。
随着科技的不断进步和发展，各类仪器分析技术也在不断涌现和改进。
为了确保分析结果的可靠性和可比性，制定和遵守一套统一的仪器分析标准是十分必要的。
本文将对____年的仪器分析总结标准进行详细介绍。
一、仪器校准和准确度在进行仪器分析之前，必须对仪器进行校准。
校准的目的是确保仪器的准确度和可靠性。
校准程序应包括以下几个步骤：1. 确定校准目标：根据分析需要和仪器的特性，确定需要校准的参数和目标准确度。
2. 校准样品的选择和准备：选择适当的校准样品，确保样品的纯度和稳定性，以及样品与被测参数的相关性。
3. 校准曲线的建立：通过测量一系列不同浓度的标准样品，建立校准曲线。
校准曲线应具有良好的线性关系和适当的灵敏度。
4. 校准样品的测量：根据校准曲线，测量校准样品的浓度，并根据测量结果进行修正和调整。
5. 校准结果的评估：评估校准结果的准确度和可靠性，确定测量误差和不确定度。
校准后的仪器应当定期检查和重新校准，以确保仪器的准确度保持在可接受的范围内。
二、仪器质量控制仪器分析的质量控制是保证分析结果准确和可靠的重要措施。
在进行仪器分析时，应制定和执行一套严格的质量控制程序，确保所得结果的有效性和可比性。
1. 内部质量控制：在实验过程中，应进行内部质量控制。
包括使用标准样品进行校准和验证、使用质控样品进行仪器性能监测、检验和修正仪器误差。
内部质量控制的目的是评估仪器的性能、检查分析过程中的偏差和误差，并进行修正和调整。
2. 外部质量控制：参加外部质量控制活动是推动仪器分析水平提高和互相比较的有效途径。
通过定期参加外部比对试验，评估和验证仪器的准确度和可靠性，发现和解决实验过程中的问题和偏差。
3. 数据处理和分析：对于实验所得数据，应使用适当的统计方法进行数据处理和分析。
根据数据分析结果，评估仪器性能和实验过程的可靠性，并得出相应的结论和建议。
现代仪器分析
一、名词解释第一章1、标准曲线: 标准系列的浓度(或含量) 和其相对应的响应信号测量值的关系曲线。
2、灵敏度: 物质单位浓度或单位质量的变化所引起响应信号值变化的程度，称为方法的灵敏度，用S表示。
3、检出限: 某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量，称为这种方法对该物质的检出限。
4、相关系数: 用来表征被测物质浓度（或含量）x与其响应信号值y之间线性关系好坏程度的一个统计参数。
相关系数定义为：5、仪器分析:某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。
6、分析化学:包括化学分析和仪器分析两大部分。
化学分析是分析化学的基础。
仪器分析是分析化学的发展方向。
测量常量组分常用化学分析，而测量微量或痕量组分时，则常用仪器分析。
二、填空题1、仪器分析包括（检测技术）和（分离技术）。
2、监测技术包括（光学分析法）和(电化学分析法)分离技术包括（色谱分析）（电泳分析）。
3、色谱技术主要包括（气相色谱）、（液相色谱）（超临界流体）。
4、分析仪器的基本结构包括(信号发生器)(检测器)(信号处理器）（读出装置）四部分组成。
5、分析化学的第一阶段标志工具是（天平）。
6、仪器分析定量分析主要评价指标：（准确度）（精密度）（标准曲线）（灵敏度）（检出限）三、简答题1、仪器分析可以分为哪几类？发展方向是什么？分为：1、光分析法：凡是以电磁辐射为测量信号的分析方法均为光分析法。
可分为光谱法和非光谱法。
光谱法则是以光的吸收、发射和拉曼散射等作用而建立的光谱方法。
这类方法比较多，是主要的光分析方法。
非光谱法是指那些不以光的波长为特征的信号，仅通过测量电磁幅射的某些基本性质（反射，折射，干涉，衍射，偏振等）。
光分析法的分类：原子发射光谱，原子吸收光谱，紫外可见光谱，红外光谱，核磁谱，分子荧光光谱，原子荧光光谱2、电化学分析法：根据物质在溶液中的电化学性质建立的一类分析方法。
现代仪器分析 重点内容综述
一，原子发射光谱法：元素在受到热或电激发时，由基态跃迁到激发态，返回到基态时，发射出特征光谱，依据特征光谱进行定性、定量的分析方法。
主共振线：在共振线中从第一激发态跃迁到激发态所发射的谱线。
分析线：复杂元素的谱线可能多至数千条，只选择其中几条特征谱线检验，称其为分析线。
多普勒变宽：原子在空间作不规则的热运动所引起的谱线变宽。
洛伦兹变宽：待测原子和其它粒子碰撞而产生的变宽。
助色团：本身不吸收紫外、可见光，但与发色团相连时，可使发色团产生的吸收峰向长波方向移动，且吸收强度增强的杂原子基团。
分析仪器的主要性能指标是准确度、检出限、精密度。
2.根据分析原理，仪器分析方法通常可以分为光分析法、电分析化学方法、色谱法、其它仪器分析方法四大类。
3.原子发射光谱仪由激发源、分光系统、检测系统三部分组成。
4.使用石墨炉原子化器是，为防止样品及石墨管氧化应不断加入（N2）气，测定时通常分为干燥试样、灰化试样、原子化试样、清残。
5.光谱及光谱法是如何分类的？⑴产生光谱的物质类型不同:原子光谱、分子光谱、固体光谱；⑵光谱的性质和形状：线光谱、带光谱、连续光谱；⑶产生光谱的物质类型不同：发射光谱、吸收光谱、散射光谱。
原子光谱与发射光谱，吸收光谱与发射光谱有什么不同6.原子光谱：气态原子发生能级跃迁时，能发射或吸收一定频率的电磁波辐射，经过光谱依所得到的一条条分立的线状光谱。
7.分子光谱：处于气态或溶液中的分子，当发生能级跃迁时，所发射或吸收的是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。
8.吸收光谱：当物质受到光辐射作用时，物质中的分子或原子以及强磁场中的自选原子核吸收了特定的光子之后，由低能态被激发跃迁到高能态，此时如将吸收的光辐射记录下来，得到的就是吸收光谱。
9.发射光谱：吸收了光能处于高能态的分子或原子，回到基态或较低能态时，有时以热的形式释放出所吸收的能量，有时重新以光辐射形式释放出来，由此获得的光谱就是发射光谱。
10.原子荧光。
仪器的性能指标
仪器的性能指标简单介绍1.仪器的波长范围2.光谱的分辨率光谱仪器的分辨率由分光系统同意，对多通道检测器的仪器，还跟仪器的像素有关。
分光系统的光谱频宽越较窄，其分辨率越高。
3.波长准确性光谱仪器波长准确性是指仪器测定标准物质某一谱峰的波长跟该谱峰的标定波长之差。
为了确保仪器间校正模型的有效率传达，波长的准确性在短波近红外范围建议不好于0.5nm，长波近红外范围不好于1.5nm。
4.波长再现性波长的重现性指对样品进行多次扫描，谱峰位置间的差异，通常用多次测量某一谱峰位置所得波长或波数的标准偏差表示.波长重现性是体现仪器稳定性的一个重要指标，对校正模型的建立和模型的传递均有较大的影响，同样也会影响最终分析结果的准确性。
一般仪器波长的重现性应好于0.1nm。
5.吸光度准确性喷光度准确性就是指仪器对某标准物质展开反射或漫反射测量，测量的喷光度值与该物质标定值之差。
对那些轻易用喷光度值展开定量的近红外方法，喷光度的准确性直接影响测量结果的准确性。
6.喷光度再现性吸光度重现性指在同一背景下对同一样品进行多次扫描，各扫描点下不同次测量吸光度之间的差异。
通常用多次测量某一谱峰位置所得吸光度的标准偏差表示。
吸光度重现性对近红外检测来说是一个很重要的指标，它直接影响模型建立的效果和测量的准确性。
一般吸光度重现性应在0.001～0.0004a之间。
7.吸光度噪音喷光度噪音也表示光谱的稳定性，就是所指在确认的波长范围内对样品展开多次读取，获得光谱的均方差。
将样品信号强度与吸光度噪音相比可计算出信噪比。
8.吸光度范围喷光度范围也表示光谱仪的动态范围，就是指仪器测量需用的最低喷光度与最高能够检测至的喷光度之比。
喷光度范围越大，可以用作检测样品的线性范围也越大。
9.基线稳定性基线稳定性是指仪器相对于参比扫描所得基线的平整性，平整性可用基线漂移的大小来衡量。
基线的稳定性对我们获得稳定的光谱有直接的影响。
10.杂散光卤散光就是除建议的分析光外其它抵达样品和检测器的光量总和，就是引致仪器测量发生非线性的主要原因，卤散光对仪器的噪音、基线及光谱的稳定性均存有影响。
现代仪器分析重点内容综述
现代仪器分析重点内容综述一，原子发射光谱法：元素在受到热或电激发时，由基态跃迁到激发态，返回到基态时，发射出特征光谱，依据特征光谱进行定性、定量的分析方法。
主共振线：在共振线中从第一激发态跃迁到激发态所发射的谱线。
分析线：复杂元素的谱线可能多至数千条，只选择其中几条特征谱线检验，称其为分析线。
多普勒变宽：原子在空间作不规则的热运动所引起的谱线变宽。
洛伦兹变宽：待测原子和其它粒子碰撞而产生的变宽。
助色团：本身不吸收紫外、可见光，但与发色团相连时，可使发色团产生的吸收峰向长波方向移动，且吸收强度增强的杂原子基团。
分析仪器的主要性能指标是准确度、检出限、精密度。
2.根据分析原理，仪器分析方法通常可以分为光分析法、电分析化学方法、色谱法、其它仪器分析方法四大类。
3.原子发射光谱仪由激发源、分光系统、检测系统三部分组成。
4.使用石墨炉原子化器是，为防止样品及石墨管氧化应不断加入（N2）气，测定时通常分为干燥试样、灰化试样、原子化试样、清残。
5.光谱及光谱法是如何分类的？⑴产生光谱的物质类型不同:原子光谱、分子光谱、固体光谱；⑵光谱的性质和形状：线光谱、带光谱、连续光谱；⑶产生光谱的物质类型不同：发射光谱、吸收光谱、散射光谱。
原子光谱与发射光谱，吸收光谱与发射光谱有什么不同6.原子光谱：气态原子发生能级跃迁时，能发射或吸收一定频率的电磁波辐射，经过光谱依所得到的一条条分立的线状光谱。
7.分子光谱：处于气态或溶液中的分子，当发生能级跃迁时，所发射或吸收的是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。
8.吸收光谱：当物质受到光辐射作用时，物质中的分子或原子以及强磁场中的自选原子核吸收了特定的光子之后，由低能态被激发跃迁到高能态，此时如将吸收的光辐射记录下来，得到的就是吸收光谱。
9.发射光谱：吸收了光能处于高能态的分子或原子，回到基态或较低能态时，有时以热的形式释放出所吸收的能量，有时重新以光辐射形式释放出来，由此获得的光谱就是发射光谱。
仪器分析重点
仪器分析重点（兄弟班级，互帮互助，学习资料互相补给，这份仪器分析重点来自一班学委陶珊珊（非常详细））题型：选择题（题库中抽取）15 分简答题（答出要点简单解释）6 个 30 分计算题（注意有效数字的选择）2 个 20 分分析题（看图说话）20 分论述题（详细）15 分绪论：仪器分析方法的主要评价指标：1. 精密度（用标准偏差或者相对标准偏差 RSD 表示）2. 准确度（用相对误差 E r 描述，E r 越小，准确度越高）3. 选择性（选择性越好，干扰越少）4. 标准曲线的线性范围5. 灵敏度6. 检出限仪器分析试样的处理：p7 1. 试样的采集及制备 2. 试样的提取及消解3. 试样的纯化 4. 试样的浓缩和衍生原子发射光谱法（原子发射光谱法是根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法。
）定性与定量分析的依据由于待测元素原子的能级结构不同，因此发射谱线的特征不同，据此可对样品进行定性分析；而根据待测元素原子的浓度不同，因此发射强度不同，可实现元素的定量测定。
原子发射光谱分析法的特点: (1)可多元素同时检测各元素同时发射各自的特征光谱；(2)分析速度快试样不需处理，同时对几十种元素进行定量分析(光电直读仪)；(3)选择性高各元素具有不同的特征光谱；(4)检出限较低10～0.1 g g-1(一般光源)；ng g-1(ICP）(5)准确度较高5%～10% (一般光源）； <1% (ICP) ；(6)ICP-AES 性能优越线性范围 4～6 数量级，可测高、中、低不同含量试样；缺点：非金属元素不能检测或灵敏度低。
只能确定原子的含量，不能确定分子的信息。
由于存在自吸或自蚀现象，谱线强度与试样中元素浓度 C 的关系为 I = aC b I：谱线强度。
C：待测元素的浓度。
A：常数。
b: 分析线的自吸系数仪器部件及作用：1 ．光源（激发源）光源的作用：为试样的气化原子化和激发提供能源，从而产生发射光谱。
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2）0<︱r︱<1时，y与x之间存在一定的线性关系。 ︱r︱值愈接近1，线性关系就愈好！
14
标准曲线——线性范围
• 标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度 （或含量）的范围成为该方法的线性范围，选 择的分析方法应有较宽的线性范围。
2
仪器分析主要评价指标
• 一个好的分析结果应该是随机误差小，又没有 系统误差。
• 随机误差影响测定结果的精密度，用标准偏差 或相对标准偏差表征。
• 系统误差影响测定结果的准确度，用误差或相 对误差表征。
• 获得一个同等精密度和准确度的分析结果，对 不同的分析人员所花费的劳动是有差异的，所 花费的代价用测定次数表征。
0.5
A 0.45
0.4 0.35
0.3 0.25
0.2 0.15
0.1 0.05
0
0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 C
13
标准曲线——相关系数 r
• 在分析化学中，相关系数是用来表征被测物质 浓度（或含量）与其响应信号值之间线性关系 好坏程度的一个统计参数。
• r值在-1.0000与+1.0000之间,相关系数的物理意 义如下：
现代仪器分析评具有良好的检测能力，易 获得可靠的测定结果，有广泛的适用性。此外， 操作应尽可能简便。
• 检测能力用检出限表示，测定结果的可靠性用 不确定度表示，适用性用校正曲线的线性范围 和抗干扰能力来衡量。
• 标准曲线、检出限、线性范围、相关系数。
15
灵敏度
• 物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信 号值变化的程度，称为方法的灵敏度，用S表
示。
S=dy/dc或dy/dm
• 式中：dc和dm分别为被测物质的浓度和质量
的变化量，dy为响应信号的变化量0。.5
A 0.45
0.4
0.35
• 灵敏度也就是标准曲线的斜率。
0.3 0.25
斜率越大，方法的灵敏度就越
了系统误差后，才有较高的准确度。
12
标准曲线
• 标准曲线是待测物质的浓度或含量与仪器响应 信号关系曲线。
• 由于是用标准溶液绘制的，所以称为标准曲线。
• 标准曲线又称工作曲线。
• 如浓度（或含量）分别为x 1,x2…xn，其相应信号的测量 值分别为Y1,Y2…Yn，用“一 元线性回归法”来给出Y与x 的关系式Y=a+bx 。
• 系统误差又叫做规律误差。它是在一定的测 量条件下，对同一个被测尺寸进行多次重复测 量时，误差值的大小和符号（正值或负值）保 持不变；或者在条件变化时，按一定规律变化 的误差。
8
准确度和精密度
• 精密度──指在相同的条件下用同一方法对同 一试样进行的多次平行测定结果之间的符合程 度。
•精密度也可以简称为精度，描述测量数 据的分散程度。
• 在实际工作中，常用加入被测定组分的纯物 质进行回收试验来估计与确定准确度。
• 在误差较小时，多次平行测定的平均 值接近于真值，也可通过多次平行测 定的平均值作为真值μ 的估计值使用。
7
准确度和精密度
• 随机误差也称为偶然误差和不定误差，是由 于在测定过程中一系列有关因素微小的随机波 动而形成的具有相互抵偿性的误差。
5
准确度和精密度
• 准确度──指多次测定的平均值与真值（或 标准值）相符合的程度。准确度的高低用误 差的大小来衡量；常用相对误差Er来描述， 其值越小，准确度越高，分析结果愈可靠。
式中 X —— 式样含量的测定值 μ—— 式样含量的真实值或标准值
6
准确度和精密度
• 准确度是用来同时表示测量结果中系统误差 和随机误差大小的程度。
0.2 0.15
0.1
高。
0.05 0
0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3
C
16
灵敏度
• 在仪器分析中，分析灵敏度直接依赖于检测器 的灵敏度与仪器的放大倍数。
• 随着灵敏度的提高，噪声也随之增大，而信噪 比S／N和分析方法的检出能力不一定会改善和 提高。如果只给出灵敏度，而不给出获得此灵 敏度的仪器条件，则各分析方法之间的检测能 力就没有可比性。
10
准确度和精密度
• 精密度一般用测定结果的标准偏差S或相对标准 偏差Sr来表示。 •精密度是测量中随机误差的量度，S和Sr值越小， 精密度越高。
式中 n 测定次数； xi为第i次测定值； 为n 次测定的平均值。
11
准确度和精密度
准确度和精密度两者的关系： 精密度是保证准确度的先决条件； 精密度高不一定准确度高； 两者的差别主要是由于系统误差的存在。 一种分析方法，具有较好的精密度且消除
• 由于灵敏度没有考虑到测量噪声的影响，因此， 现在已不用灵敏度而推荐用检出限来表征分析 方法的最大检出能力。
17
检出限
• 检出限即检测下限，是指某一分析方法在给定 的置信度能够被仪器检出待测物质的最低量。
• 检出限表明被测物质的最小质量或最小浓度的 响应信号可以与空白信号相区别。
D 3sb S
sb为空白信号的标准偏差，S是 方法的灵敏度，也就是标准曲
线的斜率。方法的灵敏度越高
（工作曲线的斜率越大）。精 密度越好，检出限就越低。
18
检出限
• 检出限LD： Limit of Detection待测物可以 被检测出的最低浓度；
• 测定限LQ：Limit of Quantitative Determin ation待测物可以较准确测定的最低浓度；
•精 密 度 同 被 测 定 的 量 值 大 小 和 浓 度 有 关 。 因此，在报告精密度时，应该指明获得该 精密度的被测定的量值和浓度大小。
9
准确度和精密度
• 精密度分室内精密度与室间精密度。 • 室内精密度是指一个分析人员在同一条件下在
短期内重复测定某一量所得到的测定量值彼此 之间相符合的程度； • 室间精密度是指在不同实验室由不同分析人员 在不同条件下重复测定某一量所得到的测定量 值彼此之间相符合的程度。
3
仪器分析主要评价指标
1、准确度和精密度 2、灵敏度 3、重现性 4、稳定性 5、标准曲线 6、检出限 7、线性范围、相关系数 8、回收率
4
准确度和精密度
• 准确度和精密度——分析结果的衡量指标。
有准确度 无精密度
有精密度 无准确度
有准确度 又有精密度
• 准确度──分析结果与真实值的接近程度
• 精密度──几次平衡测定结果相互接近程度