做實驗的小伙伴,是不是經(jīng)常被“檢出限"、“定量限"這些概念搞得頭暈眼花?一份數(shù)據(jù)可不可靠,方法的靈敏度是關(guān)鍵。這篇文章,上海析譜儀器有限公司專業(yè)工程師帶來干貨滿滿的實操指南;幫你搞定分光光度法中檢出限的測定。
TU-1810紫外可見分光光度計
1.什么是檢出限
簡單來說,檢出限就是你的儀器和方法能夠“有把握地"檢測出待測物質(zhì)的小濃度。
請注意關(guān)鍵詞:“有把握地"——它不是說儀器指針動了一下就算檢出,而是指測出的信號能明確地區(qū)分于空白溶液的背景噪音,并且有足夠的置信度(通常是99%的置信水平)。
為什么它重要?評價方法性能:檢出限是衡量分析方法靈敏度的核心指標(biāo)之一。數(shù)值越低,方法越靈敏。判斷數(shù)據(jù)可靠性:當(dāng)樣品濃度低于檢出范圍,你的檢測結(jié)果應(yīng)報告為“未檢出"(ND),而不是一個具體的數(shù)值,否則會誤導(dǎo)他人。滿足標(biāo)準(zhǔn)要求:很多行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和論文投稿都要求提供方法的檢出限。
2.三步算出檢出限
國際上zui常用、也最規(guī)范的方法是 “空白標(biāo)準(zhǔn)偏差法"。別怕,公式很簡單,我們一步步來。
第1步:準(zhǔn)備空白溶液
這里的“空白"指的是不含待測物質(zhì),但經(jīng)歷了全部實驗流程的溶液。比如,你用某種試劑處理樣品,那么空白溶液就應(yīng)該加入等量的試劑,并經(jīng)過同樣的加熱、定容等步驟。關(guān)鍵:空白必須真實反映整個分析過程帶來的背景干擾。
第2步:連續(xù)測定空白信號
用上海析譜制造的紫外可見分光光度計TU1810,連續(xù)測定空白溶液的吸光度(OD值或吸光度A)至少10次(建議11-20次,次數(shù)越多統(tǒng)計結(jié)果越可靠)。記錄下每一次的測量值。
操作提示:
※ 保持儀器穩(wěn)定。
※ 每次測量前,都用同一個空白溶液沖洗比色皿。
※ 記錄數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確。
第3步:計算與結(jié)果
現(xiàn)在輪到數(shù)學(xué)時間了,只需兩個公式:
1、計算空白信號的標(biāo)準(zhǔn)偏差(SD)
把你測到的所有空白信號值(比如11個吸光度值)輸入計算器或Excel,直接使用 STDEV.S 函數(shù)計算標(biāo)準(zhǔn)偏差。我們記這個結(jié)果為SD?(空白標(biāo)準(zhǔn)偏差)。
2、套用公式,計算檢出限(LOD)
公式:LOD = 3 × SD? / b
這個“3"就是統(tǒng)計學(xué)上99%置信度的系數(shù),意味著信號強度是空白波動范圍的3倍時,我們才敢說“真的測到了"。
注意:上面的LOD是以吸光度(A)為單位的,我們最終需要的是濃度!
3、將檢出限轉(zhuǎn)換為濃度單位
你需要知道方法的靈敏度,也就是標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率(b)。假設(shè)你的標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程是
A =a + b×C(C是濃度),那么斜率就是b。
最終濃度檢出限(LOD?c?) = 3×SD? / b