2020年主要动物疫病的检测方法及判定标准

(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。

仪器检出限和分析方法检出限

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

水质分析中的检出限及其确定方法

水质分析中的检出限及其确定方法 刘丽君,张秀忠,陆坤明 摘要:鉴于目前对分析方法检出限确定方法的不一致性,该文对与检出限有关的一些定义进行了阐述和比较,同时对目前国外水质分析中普遍采用的检出限的测定方法进行了详细的介绍,该方法具有较强的可操作性和合理性。 关键词:水质分析,检出限,方法检出限 检出限是分析方法中的一个重要质控参数。设定分析方法的检出限,可以避免在进行低水平检测时,报告结果出现“假负值”或“假正值”;同时,还可以据此对不同的分析方法进行比较。然而,由于检出限这个术语本身的定义不一致性,以及分析方法本身的复杂性和多样性,所以在实际应用中还存在许多争议,目前也没有一种为大家所普遍接受的检出限的计算方法。因此,本文试图根据国内外有关资料对检出限的概念和定义作一些阐述,同时对水质分析中常用分析方法检出限的测定方法进行介绍和分析,希望能对从事水质分析的同行在处理有关的具体问题时提供一些有益的帮助。 1检出限的基本概念 1.1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。 1.2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。 1.3方法检出限(Method Detection Limit,MDL):是指在通过某一种分析方法的全部

检出限及其计算方法

检出限及其计算方法 一、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/mlDv=2N / Sv, 单位为ml/mlDt=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。 二、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Xb和标准偏差Sb。在一定置信概率下,被检出的最小测量值XL以下式确定: X L= Xb+ K’ Sb 式中:Xb ——空白多次测得信号的平均值;Sb ——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XL-Xb (即K’ Sb)相应的浓度或量即为检出限: D.L = X L- Xb/ K = k’ Sb/ K 式中:k ——方法的灵敏度(即校准曲线的斜率)。为了评估Xb和Sb,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。

检出限、检测限、报出限具体详解

检出限、检测限、报出限具体详解 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: 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 (1)仪器检出限: 即相对于背景,仪器检测的可靠最小信号。通常用信噪比(S/N) 表示,当(S/N)≥3时,定义为仪器检出限。 (2)方法检出限: 即某方法可检测的最小浓度。通常用外推法可以求得。即在低浓度范围内选三个浓度(C1、C2、C3) ,对每一浓度水平分别重复测定,求出各浓度水平的标准偏差S1、S2、S3,用线性回归法做出拟合曲线,延长该线与纵坐标相交于S0(浓度为零时空白样品的

方法检出限

1、检出限:检测方法的检出限是在给定的概率P=95%(显著水准为5%)时,能够定性 区别于零的待测物的最低浓度或含量。 (1)比色法和分光光度法的检出限 在最佳测试条件下,以重复多次(至少6次)测定的试剂空白吸光度的3倍标准差,或吸光度0.02处所对应的待测物浓度,两者中取其最大值。 (2)原子光谱法的检出限 在最佳测试条件下,以重复多次(至少10次)测定的约等于5倍预期测定下限浓度的含待测物标准溶液吸光度的3倍标准差,所对应的待测物浓度或含量作为检出限值; 标准溶液浓度×3×标准差 检出限(μg/ml)=――――――――――― 标准溶液测得的平均浓度 (3)色谱法的检出限 色谱法(包括气相色谱法和高效液相色谱法等)和其它仪器方法,在最佳测试条件下,以记录仪2格或2倍噪声所对应的待测物浓度或含量作为检出限值; 2、3.9 检出限: 3.9.1 检出限的定义和重要性:原子吸收仪器的检测限是全世界原子吸收分光光度计仪 器的设计者、使用者都非常关心、重视的一项最重要的性能技术指标。它被定义为给出信号等于二倍(或3倍)噪声电平时所对应的试样浓度或试样的量,以μg/ml(火焰法)或g(石墨炉法)表示。 检测限与仪器的噪声有关,它决定仪器的最大检测能力。这里所说的仪器噪声,可以用空白溶液所测到的、以吸光度为单位的标准偏差s来决定。 测量限与检测限不同(见下图):(缺失此图) 3.9.2 检出限的测试方法 3.9.2.1火焰法检出限的测试方法 试验工具: Cu灯空白溶液:0.5%硝酸水溶液 实验方法:将仪器调到最佳状态(量程扩展、积分时间),对空白溶液测量20次;按下式计检出极限: CL=2бC/Α(μg/ml)(4-3) (4-3)式中:CL:检出极限б:空白溶液20次测量的标准偏差(也可取3s)注意:空白溶液不能是真正的O吸光度,因为C越低越不准,一般取三倍于检测极限的溶液调0为好,否则误差太大!C:标准溶液浓度A:测量试样的吸光度平均值 3.9.2.2 石墨炉法检出限的测试方法 石墨炉法测定某浓度为C的溶液(Cu或Cd),其吸光度值为A,根据定义,检出限可由下式求得。 石墨炉法的检出限计算公式为: D.L.=3бH C/Α(g)(4-4) 式中:C 为试样浓度;б为标准偏差;A为测量试样的吸光度平均值;H为进样量。(石墨炉的检出限计算时,因噪声大,计算检出限时多以3倍б计算)。

低于检出限的数据怎么统计

当检出结果低于检出限时的有关规定 1.《环境空气质量监测规范》(试行)国家环保总局2007公告第4号 附件五:数据处理方法 若样品浓度低于监测方法检出限时,则该监测数据应标明未检出,并以1/2最低检出限报出,同时用该数值参加统计计算。 2.《室内环境空气质量监测技术规范》HJ/T167-2004 7.1.4监测结果的统计处理 若样品浓度低于分析方法检出限时,则该监测数据以1/2最低检出限的数值参加平均值统计计算。 3.《地表水和污水监测技术规范》HJ/T91-2002 10.5.2当低于方法检出限时,报所使用方法的检出限值。并加标志位L。统计污染总量时以零计。 4.《水污染物排放总量监测技术规范》HJ/T92-2002 10.5对某污染物监测结果小于规定监测方法检出下限时,此污染物不参与总量核定。 5.《水环境监测规范》SL219-98 当测定结果低于分析方法的最低检出浓度时,用“<DL”表示,并按1/2最低检出浓度值参加统计处理。 6.《地下水环境监测技术规范》HJ/T164-2004 6.7.5当测定结果高于分析方法检出限时,报实际测定结果值;当测定结果低于分析方法检出限时,报所使用方法的检出限值,并加标志位L。 7.《生活饮用水标准检验方法》GB/T5750.3-2006 9.1.5对于低于测定方法最低检测质量浓度的测定结果,报告者应以所用分析方法的最低检测质量浓度报告测定结果。如<0.005mg/L或<0.02mg/L等。 8.《近岸海域海洋环境监测技术规范》 当测定结果低于分析方法的最低检出浓度时,用“<DL”表示,并按1/2最低检出浓度值参加统计处理。 9. HJ 630-2011环境监测质量管理技术导则

如何区分仪器、方法检出限检测限)

如何区分仪器检出限、方法检出限、样品检出限及测定下限 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: 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

如何区分仪器、方法检出限(检测限)

如何区分仪器、方法检出限(检测限)

如何区分仪器检出限、方法检出限、样品检出限及测定下限 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:

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