检出限相关的五个常见问题

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教你轻松区分各种检出限!

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教你轻松区分各种检出限!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: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、检出限的不同分类及区别美国国家标准局的分类仪器检出限指分析仪器能够检测的被分析物的最低量或最低浓度。

仪器检出限一般用于不同仪器的性能比较。

一般通过多次空白试验,求得其背景响应的标准差,将三倍空白标准差(即3δ)作为检测限的估计值。

也可用已知浓度的样品与空白试验对照,记录测得的被测样品信号强度S 与噪音(或背景信号)强度N,以能达到S/N=2或S/N=3时的样品最低浓度为LOD(Limitof Detection)。

如用非仪器分析方法时,通过已知浓度的样品分析来确定可检出的最低水平作为检出限。

仪器检出限的物理含义为:在一定的置信范围内能与仪器噪音相区别的最小检测信号对应的待测物质的量。

通过配制一定浓度的稀溶液12份进行测量,可用下式计算:表示方法常为:1.最低检出浓度:满足最低检出限要求时,进样供试品溶液的浓度,常见单位:mg/mL,ng/mL,mol/L等。

检出限是什么如何计算影响因素有哪些

检出限是什么如何计算影响因素有哪些

检出限是什么如何计算影响因素有哪些检出限(Limit of detection,LOD)是指在特定条件下,仪器或方法能够可靠地分析出样品中存在的最低浓度或最低浓度水平。

它是定量分析中的一个重要参数,用于确定分析结果是否可靠,即是否可以检测到低浓度的目标物质。

计算检出限的方法有多种,其中一种常用的方法是使用标准偏差的三倍作为检出限。

具体计算公式如下:LOD=3×SD其中,LOD表示检出限,SD表示样品分析中得到的标准偏差。

这种方法适用于在正态分布的情况下,当分析结果呈现正态分布时,约有99.7%的数据位于平均值加减三倍标准偏差之间。

影响检出限的因素有多个,下面介绍其中几个重要的因素:1.仪器灵敏度:仪器的灵敏度可以影响检出限。

灵敏度越高,仪器可以检测到更低浓度的目标物质,因此检出限也就越低。

2.样品基质:样品基质是指样品中的其他组分。

样品基质的复杂性可能会影响仪器对目标物质的检测能力,可能会产生干扰,从而提高了检出限。

3.分析方法:不同的分析方法对于不同的目标物质具有不同的检测灵敏度。

有些方法灵敏度较高,可以检测到低浓度的目标物质,而有些方法灵敏度较低。

4.样品预处理:样品预处理包括样品的提取、净化和浓缩等处理过程。

不同的预处理方法对目标物质的检测灵敏度有不同的影响。

5.分析仪器的精度:分析仪器的精度也会影响检出限。

如果仪器的误差较大,可能会改变分析结果,从而影响检出限的计算和确定。

在实际应用中,需要根据具体情况,并结合上述因素进行综合考虑,确定适用于分析样品的检出限。

此外,还需要注意,检出限并不等同于检出值,检出限只是一种分析限度,用于判断方法的可靠性和灵敏度,而检出值是实际检测到的目标物质的浓度值。

再也不为检出限烦恼了!——检出限的分类和计算

再也不为检出限烦恼了!——检出限的分类和计算

再也不为检出限烦恼了!——检出限的分类和计算检出限(Limit of Detection,LOD)是在分析化学和环境化学中常用的一个概念,用于界定分析方法对于其中一化学物质的最小可检测浓度。

检出限的计算对于确定方法的灵敏度和可靠性至关重要。

本文将介绍检出限的分类和计算方法。

根据检出限的定义,一般可将其分为三类,分别是最小检出浓度、仪器检出限和方法检出限。

最小检出浓度是指在分析试样中,能够被分析方法所探测到的其中一化学物质的最小浓度。

通常情况下,最小检出浓度是低于实际应用浓度的,且只是一种已知仪器和方法下的理论值。

最小检出浓度能够帮助确定该分析方法是否适用于特定的分析任务。

仪器检出限是指仪器检测方法的基本灵敏度,通常通过测量一定浓度的标准物质的信号噪声比以计算。

仪器检出限与仪器的性能有关,如光谱仪、色谱仪和质谱仪等。

仪器检出限可以评估仪器的灵敏度,较低的仪器检出限表示较高的灵敏度和较低的测量下限。

方法检出限是指由于方法的各种因素而加大的检出限。

这其中包括样品前处理过程中的损失、仪器检测过程中的噪声等。

方法检出限是一种更现实的检出限,它反映了实际样品的检测灵敏度。

计算检出限的方法有多种,常用的有信号噪声比法、标准偏差法和环境标准中的最小报告限法等。

信号噪声比法是最常用的一种计算方法。

根据信号噪声比,将检测信号与背景噪声进行对比。

信号噪声比可通过实验测定得到,通常要求信号噪声比大于3、信号噪声比法适用于仪器检测限的计算。

标准偏差法是通常用于方法检出限的计算。

该方法通过对多次测定的测量结果进行统计分析,计算样品中特定组分的标准偏差,并利用统计学推理确定方法检出限。

标准偏差法计算的结果更接近真实样品的检出限。

环境标准中的最小报告限法是一种比较严格的计算方法,它要求检测结果中特定化学物质的浓度不低于该物质相关环境标准的最小报告限。

该方法适用于环境化学中的食品安全、环境监测等领域。

总之,检出限的分类和计算方法在分析化学和环境化学中具有重要作用。

检出限与检出下限

检出限与检出下限
对于化学工作者,要分清检出限与测定下限的含义和关系,提 高检测结果的可靠性和准确性,更好地实现实验室质量控制
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在没有或消除了系统误差的前提下受精密度要求的限制对特定的分析方法来说精密度要求越高测定下限高于检出限越多
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1.检出限(Detection Limit)
检出限为某特定分析方法在给定的置信度内可从 式样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,即判定式样中存有浓度高于 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。
倍所对应的浓度 (或质量)。 当待测物的含量≥LQD,才可准确测定,所得分析
结果才有可靠性。
检出限只能粗略地表征体系性能,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。
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(1)检出限的定义:信号为空白测量值(至少20次) 的标准偏差的3倍所对应的浓度(或质量)。即置信度
为99.7%时被检出的待测物的最小浓度(或最小量)。
(2)检出限的确定 ① 配制1份浓度为c,接近于空白值的标准溶液,测量
20次以上,得到平均信号( X ),求出测量信号的标 准偏差()。
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当以检出限作为分析方法和分析仪器比较标准时,应约定统 一的检出限计算方法。
检测下限反映出分析方法能准确地定量测定低浓度水平待测物 质的极限值。在没有(或消除了)系统误差的前提下,受精密度要 求的限制,对特定的分析方法来说,精密度要求越高,测定下限高 于检出限越多。

仪器检出限和分析方法检出限

仪器检出限和分析方法检出限

仪器检出限和分析方法检出限仪器检出限和分析方法检出限是在科学研究和实验中常见的两个概念。

它们都是用来描述测量仪器或方法对其中一待分析物的最低可检测浓度的指标。

然而,它们之间存在一些差异。

本文将对仪器检出限和分析方法检出限的定义、计算方法以及在实际应用中的应用进行详细介绍。

仪器检出限(Instrumental Detection Limit,IDL)是指在仪器分析领域中,仪器本身所能检测到的最低浓度或最小信号强度。

仪器检出限与仪器的灵敏度和噪音有关。

一般来说,仪器的灵敏度越高、噪音越低,则仪器的检出限也会越低。

仪器检出限可以用信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)来计算,常用的计算方法有3倍标准偏差法和信号和噪音比法。

3倍标准偏差法是仪器检出限计算中最常用的方法之一、它是通过测量多个空白样品得到的实验数据来确定的。

首先,测量一系列空白样品,记录每个样品的响应值;然后计算这些响应值的平均值和标准偏差;最后,将平均值加上3倍的标准偏差作为仪器检出限。

信号和噪音比法是另一种常用的仪器检出限计算方法。

它是通过测量包含不同浓度待测物的样品,持续分析样品的信号和背景噪音来确定的。

首先,测量一系列含有不同浓度待测物的样品,记录每个样品的响应值;然后计算每个样品的信噪比,即用样品的响应值除以背景噪音的标准偏差;最后,确定信噪比与浓度之间的线性关系,并求出信噪比为3的浓度。

这个浓度即为仪器检出限。

与仪器检出限相比,分析方法检出限(Method Detection Limit,MDL)更关注的是分析方法的性能。

分析方法检出限是指利用其中一分析方法来检测待分析物的最低浓度。

它不仅与仪器自身的性能有关,还与样品处理、取样等因素相关。

因此,分析方法检出限的计算方法相对复杂,常用的方法有标准添加法和基于信号和噪音比的方法。

标准添加法是一种常用的测定分析方法检出限的方法。

它将已知浓度的标准溶液加入未知浓度的样品中,然后测定样品的响应值。

检出限是什么如何计算影响因素有哪些

检出限是什么如何计算影响因素有哪些

检出限是什么如何计算影响因素有哪些检出限(Limit of Detection,LOD)是指在实验测定过程中,所能可靠地检测到的最低浓度或测量值。

它是一种用于描述测试方法敏感性的参数,通常表示为浓度或测量值的最小值。

在分析化学、医学、环境科学等领域中广泛应用。

准确计算检出限需要考虑以下几个影响因素:1.仪器背景噪声:仪器本身引起的噪声会影响检测的灵敏度。

这种背景噪声可以通过对纯溶剂进行检测,并测量多次得到平均值和标准差来评估。

2. 信号对噪声比(Signal-to-Noise Ratio,SNR):检出限可以通过信号和背景噪声之间的差异来计算。

通常情况下,信号的峰值高度和背景噪声的标准差被用于计算SNR。

3.标准品/样品基质效应:样品基质中的成分可以增加背景噪声,从而降低检出限。

对于不同的样品基质,可能需要选择不同的分析方法或优化分析条件以提高检出限。

4.样品前处理:样品前处理步骤的选择和操作都会对检出限产生影响。

例如,提取、浓缩、分离等步骤可以显著提高检出限。

5.样品浓度和取样量:通常情况下,样品浓度越高,检出限越低。

此外,取样量的大小也会对检出限产生影响。

6.仪器灵敏度:用于测量的仪器的灵敏度也是计算检出限的重要因素。

不同仪器具有不同的灵敏度,并且可能需要根据具体要求选择合适的仪器。

7.分析方法:不同的分析方法可能对于特定化合物或物质的检出限有不同的适应性。

选择适合的分析方法可以提高检出限。

8.数据处理:数据收集和处理的方法也可以影响检出限的计算结果。

合理的数据处理方法可以提高计算的准确性。

总结起来,检出限的计算结果是由仪器背景噪声、SNR、样品基质效应、样品前处理、样品浓度和取样量、仪器灵敏度、分析方法以及数据处理等多个因素共同作用的结果。

在实际应用中,需要综合考虑这些因素,并根据具体情况选择合适的方法和条件来计算和确定检出限。

环境监测检出限名词解释

环境监测检出限名词解释

环境监测检出限名词解释嘿,朋友!今天咱们来聊聊环境监测里一个挺重要的概念——检出限。

你知道吗,这检出限就好像是我们在黑暗中寻找星星。

星星很微弱,不仔细看很难发现。

而环境中的污染物就像那些微弱的星星,检出限就是我们能发现它们的最低限度。

比如说,在一条清澈的小河里,可能有极其微量的某种有害物质。

这个微量到底有多微呢?这就得靠检出限来告诉我们。

如果低于检出限,就好比那星星太暗了,我们的“眼睛”看不到。

想象一下,你在一个堆满杂物的房间里找一颗小小的珍珠。

要是珍珠太小太不起眼,你可能就发现不了它。

环境监测中的检出限就是决定我们能不能找到那颗“小珍珠”——污染物的关键。

那检出限到底是怎么确定的呢?这可不是随便拍拍脑袋就定下来的。

它就像一场精心设计的比赛,有严格的规则和方法。

科研人员会通过一系列复杂又精细的实验和计算,才能得出这个关键的数值。

比如说,他们会反复检测不同浓度的污染物样本,就像在尝试不同的钥匙去开同一把锁,直到找到能刚好打开“发现之门”的那把“钥匙”,也就是确定出检出限。

检出限可不是一成不变的哟!它会受到好多因素的影响。

就像天气会影响我们的心情一样,仪器的性能、实验的条件、分析的方法等等,都会让检出限发生变化。

比如说,一台高精度的仪器可能就像一个视力超好的人,能看到更微弱的“星星”,也就是能检测出更低的浓度,那检出限就会更低。

相反,如果仪器老化或者性能不好,可能就会像一个近视眼,很多细微的东西就发现不了,检出限自然就高了。

再比如说,实验环境的温度、湿度,还有操作人员的技术水平,都可能影响到最终确定的检出限。

这就好像做菜,同样的食材,不同的厨师做出来的味道可能大不一样。

总之,环境监测中的检出限是个非常重要的概念。

它就像一把尺子,帮助我们衡量环境中污染物的存在与否以及多少。

没有它,我们在保护环境的道路上就像没头的苍蝇,到处乱撞。

只有清楚了检出限,我们才能更有效地监测环境,保护我们的绿水青山,让我们的家园更加美丽,难道不是吗?所以呀,了解和掌握检出限这个名词,对于从事环境监测工作的人员,以及关心我们生活环境质量的每一个人来说,都是非常必要的。

检出限讲座的提问及回复

检出限讲座的提问及回复

检出限讲座提问及答复1、仪器检出限与方法检出限的区别?答复:建议阅读我课后提供给QQ群的相关文献,里面有详细的回答。

2、在《GB/T 27415-2013 分析方法检出限和定量限的评估》3.8 期间精密度定义中所指的“相类似的”被测对象,这个“相类似”如何理解?例如,每次都从待测样品中随机抽取一个(每次样品的浓度不同),然后将其一分为二,于其中一个加入同一浓度的标准溶液(即每次的加标量相同),组成回收率样品对,然后将“样品加标样的测量值- 样品测量值”(差值,即标样加标回收值)作为被观测对象,这种被测观对象不是一般那种固定浓度的同一样品(如可直接观测的标准样品),而是浓度差值相同的新配制样品(即加标回收样品对),可否认为这种样品也是“相类似的被测对象”?也就是问:能否将浓度差相同的加标回收样品对作为精密度试验的观测样品?答复:我的理解是可以这样做。

通过积累的数据观察回收率精密度数据是否符合要求。

理论上来讲,用于期间精密度测量的样品,应该是基体完全相同的样品。

也可以是同批采集、相同来源,混匀的样品。

但需要注意的是计算回收率时,请参照文献相关讨论(邓勃,仪器定量分析中几个问题的探讨,中国无机分析,1(2):1-5(2011)3、在“HJ 168-2010 环境监测分析方法制修订技术导则附录A :A.3.3 重复性限Sr和再现性限SR中的式A.13中”,如果将式A.13根式中的第一项溯源代换,则还原成下式:可看出,根式中的第一项是式A.10 的“室间标准差S’”的均值标准差,根式中的第二项是式A.12 的“室内标准差Si”的均值标准差,而SL与S’都是室间标准差。

问:SL与S’答复:你推导的此公式可能有问题,简化后的公式应该是,其中s’是平均值的标准偏差。

简化后比原公式好用。

两者都与实验室间精密度有关,但从表达式来看,还是有区别的。

文献中没有看到相关解释。

有趣的是,如果实验室间的协作定值样品数据有人为因素干扰,根号内的数值有时会出现负值,这是不符合常理的。

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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。

检测范围一般是成线性的浓度范围。

也是稀释几个浓度段(70%~130%),用得到的峰面积做相关系数计算。

马骏龙
2016年7月22日。

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