当前位置:文档之家› 化学分析中检出限、定量限、报告限及其确定方法

化学分析中检出限、定量限、报告限及其确定方法

化学分析中检出限、定量限、报告限及其确定方法
化学分析中检出限、定量限、报告限及其确定方法

1.目的

规范公司实验室日常工作中使用化学分析方法的进行检测所出具报告书中

的检出限、定量限、报告限的定义及其确定方法。

2.范围

所有使用化学分析方法进行检测的相关科室。

3. 内容

3.1检出限

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测出待测物质的最小浓度或最小量。可分为测量方法检出限和仪器检出限。两种检出限相互关联,但不相等。

3.1.1方法检出限

方法检出限(D. L)指在通过某一完整分析方法全部测定过程后(包括样品预处理过程),待测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。方法检出限按照以下方法确定:

测定20个空白样品,计算空白信号的标准偏差Sσ。

D. L = KSσ/a

式中: Sσ—空白多次测得信号的标准偏差;

a—方法的灵敏度(即校准曲线的斜率) 。

取K = 3,计算检出限D. L

3.1.2仪器检出限

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,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。仪器检出限与方法检出限的区别在于仪器检出限不考虑任何样品制备步骤的影响,一般以溶剂空白测定检出限,因此,仪器检出限值总是比方法检出限低。

仪器检出限反映的是仪器本身的检出能力。其确定方法为:采用纯水,在一定时间内测定12次以上,以3倍标准偏差对应的含量或浓度表示。

3.2定量限

定量限是指样品中被测物能被定量测定的最低量,其测定结果应具有一定的准确度。定量限体现了分析方法是否具备灵敏的定量检测能力。定量限的两端称为定量下限和定量上限。

3.2.1 定量下限

在测定误差能满足预定要求的前提下,用特定方法能准确地定量测定待测物质的最小浓度或量,称为该方法的定量下限。

定量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可能性。在没有(或消除)系统误差的前提下,他受精密度要求的限制(精密度通常以相对标准偏差表示)。分析方法的精密度要求越高,测定下限高于检出限越多。

一般情况下以3.3倍方法检出限的浓度作为定量下限浓度,其测定值的相对标准偏差应小于或等于10%。

3.2.2定量上限

在限定误差能满足预定要求的前提下,用特定方法能够准确地定量测定待测物质的最大浓度或量,称为该方法的定量上限。对没有(或消除了)系统误差的特定分析方法的精密度要求不同,定量上限也将不同。一般情况下定量上限指工作曲线在高浓度开始弯曲时所对应的浓度值,即直线范围的上限值。

3.2.3最佳测定范围(也称有效测定范围)。

最佳测定范围指在限定误差能满足预定要求的前提下,特定方法的定量下限至定量上限之间的浓度范围,在此范围内能够准确地定量测定待测物质的浓度或量。

3.3报告限

样品中待测物质被报告为绝对数值的最低值称为报告限。报告限可以是的定量下限,也可以

为样品检出限。报告限不得低于对应的最低校准水平,即定量下限和样品检出限两者较低的值。报告限为实验室必须向客户报告的在样品中待测物存在的残留水平,部分待测物质的报告限也可以由技术委员会讨论后另行规定。

化学分析试题及答案 一、判断题。10分 1、(× )在化学定量分析中,常采用的分析方法是微量分析。 2、(√ )金属指示剂与金属离子生成的配合物的稳定性应比金属EDTA配合物的稳定性要差一些。 3、(√ )指示剂的变色范围越窄越好。 4、(× )酸碱滴定中溶液愈浓,突跃范围愈大,可供选择的指示剂愈多。 5、(√ )当金属离子与指示剂形成的显色配合物的稳定性大于金属离子与EDTA 形成的配合物的稳定性时,易产生封闭现象。 6、(× )高锰酸钾法通常在强酸性溶液如HNO 溶液中进行。 3 7、(√ )使用酸式滴定管时,应大拇指在前,食指和中指在后。 8、(√ )随机误差具有重复性,单向性。 9、(× )滴定分析中,指示剂颜色突变时停止滴定,这一点称为化学计量点。 10、(× )有两组分析数据,要比较它们的测量精密度有无显着性差异,应当用Q验。 二、选择题。20分

1、分析化学依据分析的目的、任务可分为:…………………………………………( A ) A:定性分析、定量分析、结构分析 B:常量分析、半微量分析、微量分析C:无机分析、有机分析 D:化学分析、仪器分析 2、下列误差属于系统误差的是:……………………………………………………( B ) A:天平零点突然变化 B:读取滴定管的度数量偏高 C:环境温度发生变化 D:环境湿度发生变化 3、用于反应速度慢或反应物是固体,加入滴定剂后不能立即定量完成或没有适当的指示剂的滴定反应,常采用的滴定方法是:………………………………………………( B ) A:直接滴定法 B:返滴定法 C:置换滴定法 D:间接滴定法 4、以下试剂不能作为基准物质的是:…………………………………………… ( D ) A:优级纯的Na 2B 4 O 7 ·10H 2 O B:99.99%的纯锌 C:105-110。C烘干2h的Na 2C 2 O 4 D:烘干的Na 2 C0 3

一、分类 1、分析化学按照分析原理的不同:化学分析方法(依赖化学反应进行分析的分析方法) 重量分析法、滴定分析法 仪器分析方法(除化学分析法外的一些分析方法,以物质的物理和物理化学性质为基础,测定时往往需要借助于一些比较特殊的仪器设备,习惯上把这类分析方法称为仪器分析法) 光学分析法、电化学分析法、色谱分析法 2、按照分析对象不同,分析化学可分为无机分析和有机分析;按照分析时所取的试样量的不同或被测组分在试样中的含量的不同,分析化学又可分为常量分析、半微量分析、微量分析、痕量分析等。 二、分析过程及分析结果的表示 1 分析的一般过程 1.取样(sampling) 合理的取样是分析结果是否准确可靠的基础。 2.预处理(pertreatmnt) 预处理包括试样的分解和预分离富集。 定量分析一般采用湿法分析,即将试样分解后制成溶液,然后进行测定。正确的分解方法应使试样分解完全;分解过程中待测组分不应损失;应尽量避免引入干扰组分。分解试样的方法很多,主要有溶解法和熔融法,操作时可根据试样的性质和分析的要求选用适当的分解方法。 在定量分析中,当试样组成比较简单时,将它处理成溶液后,便可直接进行测定。但在实际工作中,常遇到组成比较复杂的试样,测定时各组分之间往往发生相互干扰,这不仅影响分析结果的准确性,有时甚至无法进行测定。因此,必须选择适当的方法来消除其干扰。控制分析条件或采用适当的掩蔽剂是消除干扰简单而有效的方法,但并非任何干扰都能消除。在许多情况下,需要选用适当的分离方法使待测组分与其他干扰组分分离。 有时,试样中待测组分含量极微,而测定方法的灵敏度不够,这时必须先将待测组分进行富集,然后进行测定。 在分析化学中,常用的分离(separation)和富集(preconcentration)方法有沉淀分离、液-液萃取分离、离子交换分离、色谱分离、蒸馏和挥发分离、超滤、浮选吸附等。 如何选用分离方法?有一定的经验性和灵活性。要在工作经验积累和宽厚的知识基础上,综合考虑以下因素:①测定的目的是定性还是定量?是成分分析还是结构分析?是全分析还是主成分分析?②样品的数量、来源难易及某些组分的大致含量。大批样品中痕量成分的分离,首先要进行萃取、吸附等富集方法,再行分离。③分离后得到产品的数量、纯化是

化学考试分析成绩反思 化学考试分析成绩反思怎么写?相信很多人都想知道吧?以下是小编为您整理的相关资料,欢迎阅读! 化学考试分析成绩反思 一、试题评价: 试题紧扣教材、课标、;知识点全、细、覆盖面广,重点突出,取舍合理;试题的设计数量合理,阅读量适中,呈现形式新,具有开放性,联系实际、日常生活、技术与社会,注重原题变式和改变;注重对“双基”和实验教学的考查,注重综合能力考查,注重用化学知识解决实际问题能力以及创新能力、探究性学习能力、分析计算能力、化学的学科素养的考查;但这份题过于注重基础,试题的区分度不大。 二、试题主要特点: (1)面向全体,注重能力考查 此次测试,是以学生的发展为本,根据教学实际,面向全体学生,努力使不同层面的学生都获得较理想的成绩。采取低起点、小坡度、广覆盖的命题原则,主要考查学生对基础知识和基本技能的掌握情况,适当考查学生分析解决问题的能力本概念的考察),突出其水平测试功能,采用活用教材、注重探究、关注过程、开放创新的方式创设新题(如4、7、15、16题),以此来考查学生灵活运用所学知识分析和解决问题的能力、实践与创新能力,体现其选拔功能。

(2)对教学的导向作用 考试的改革促进教学的改革,考试的改革促进课堂教学的改革。此次测试,做到“扣紧范围、活用教材、体现课改,联系实际、开放有度、着眼基础、注意能力、指导教学、有利创新”。对我们后期教学具有很好的向导作用。 (3)体现新课改精神 此次测试坚持稳中求变、变中求新,难度相对稳定。考查内容尊重学生的实际,关注学生今后发展所需要的最基础的化学知识和技能,重视知识之间的联系,如卷中第2、8、10题;试题的素材、内容方面体现考查学生化学科学素养(知识和技能、过程与方法、情感态度与价值观),如第7、9题等;加强对实验探究为核心的科学探究活动和科学探究能力的考查,第15、18、19、22、23题等。 (4)探究创新,突出学科特色 遵循课标要求,开放适度。初中化学是中学化学的启蒙学科,此次试题在严格遵循课标的前提下,以教材、考试说明和课程标准为基本材料命制试题,源于教材,活而不难,避免死记硬背和教材、资料上的原题,注意试题的变式,适度开放,如:第13、16、20题。广覆盖,突出学科特点。覆盖教材各单元的重点内容基础上,突出了化学实验、微观知 识、化学用语以及元素化合物性质考查,如:1、3、8题。 联系实际,学以致用。此次试题中,联系社会实际、生活实际和现代科学的有第1题、2题、5题、19题、11题,体现了化学的价

第一章定量分析化学概论 1. 某矿石的最大颗粒直径为10mm,若其k值为0.1kg·mm-2,问至少应采取多少试样才具有代表性?若将该试样破碎,缩分后全部通过10号筛,应缩分几次?若要求最后获得的分析试样不超过100 g,应使试样通过几号筛? 解:(1) 根据经验公式m ≥kd2,故至少采取试样m Q=0.1×102=10kg (2) 要通过10号筛,d=2mm,应保留试样m Q≥0.1×22=0.4kg将10kg的试样进行缩分:10×()4? =0.625kg>0.4kg可见需缩分4次方可满足要求。 查表1-1,故应通过20号筛。 2.用氧化还原滴定法测得FeSO4·7H2O中铁的质量分数为20.01%,20.03%,20.04%,20.05%。计算: a.平均值; b.中位数; c.单次测量值的平均偏差; d.相对平均偏差; e.极差: f.相对极差。 解: 3.用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的质量分数,得到下列结果:59.82%,60.06%,60.46%,59.86%,60.24%。计算:a.平均结果;b.平均结果的绝对误差;c.相对误差;d.中位数;e.平均偏差;f.相对平均偏差。解:

5.某试样中含MgO约30%,用重量法测定时,Fe3+产生共沉淀,设试液中的Fe3+有1%进入沉淀。若要求测定结果的相对误差小于0.1%,求试样中Fe 2O3允许的最高质量分数为多少? 解:设试样Fe 2O3中允许的最高质量分数为x% ?

6.某含Cl-试样中含有0.10%Br-,用AgNO3进行滴定时,Br-与Cl-同时被滴定,若全部以Cl-计算,则结果为20.0%。求称取的试样为下列质量时,Cl-分析结果的绝对误差及相对误差。:a.0.1000 g;b.0.500 0 g;c.1.000 0 g。 解: ? 7. 某试样中含有约5%的S,将S氧化为SO ,然后沉淀为BaSO4。若要求在一台灵敏度为0.1mg的天平上称量BaSO4的质量时可疑值不超过0.1%,问必须称取试样多少克? 解: 8.用标记为0.100 0 mol·L-1HCl标准溶液标定NaOH溶液,求得其浓度为0.101 8 mol.L-1,已知HCl 溶液的真实浓度为0.099 9mol·L-1,标定过程中其他误差均较小,可以不计,求NaOH溶液的真实浓度。 10. 有0.098 2 mol·L-1的H 2SO4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.100 0mol·L-1。问应加入0.500 0 mol·L-1的H2SO4溶液多少毫升?

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

化学分析试题及答案(一) 分数 一、填空题(每空1分,共20分) 1.测定铁含量得如下数据:23.70%、23.73%、23.81%、23.60%、23.72%,它们的平均值是。平均结果的相对误差为:_________,相对平均偏差为:___________,中位数为:____________。 2.配制0.1mol/LHCl溶液250mL,应量取浓HClmL,加mLH2O。 3.配位滴定中,滴定不同的金属离子需要不同的最低pH,这最低pH又称为。 4.在分析工作中,实际上能测量到的数字称为,称量某样品0.6754g其有效数字的位数为。 5.用EDTA标准溶液滴定水中的Ca2+、Mg2+,共存的Fe3+、Al3+离子干扰测定,若加入使之与Fe3+、Al3+生成更稳定的配合物,则Fe3+、Al3+干扰可消除。 6.若溶液中既存在酸效应,又存在配合效应,则条件稳定常数lgK′MY=。 7.酸效应系数表示的是未参加主反应的EDTA的各种存在形式的与能参加配合反应的EDTA的浓度之比。 8.标定EDTA溶液常用的基准物有、。 9.标定溶液常用基准物邻苯二甲酸氢钾。 10.选择指示剂应根据。 11.滴定度T Fe/KMnO4 =0.001234g/mL,其表示的是。 12.已知H2C2O4为二元弱酸,其分布系数δH2C2O4=,δC2O42-=。 二、单项选择题:(每题3分,共24分) 1.能用标准碱溶液直接滴定的下列物质溶液()。 ①(NH4)2SO4(K NH3=1.8×10-5)②邻苯二甲酸氢钾(K a2=2.9×10-5) ③苯酚(K a=1.1×10-10) ④NH4Cl(K NH3=1.8×10-5) 2.标定HCl溶液的基准物是()。 ①H2C2O4·2H20②CaCO3 ③无水Na2CO3④邻苯二甲酸氢钾 3.已知0.01250mol/LAgNO3溶液25.00ml正好与28.00mLKCl溶液反应完全,则KCl溶液

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

一、选择题(20分。 1.用法扬司法测Cl 时,常加入糊精,其作用是 -------------------------- (B ) A. 掩蔽干扰离子; B. 防止AgCl凝聚; C. 防止AgCl沉淀转化 D. 防止AgCl感光 2.间接碘量法中正确使用淀粉指示剂的做法是 ----------------------------( D ) A. 滴定开始时加入指示剂; B. 为使指示剂变色灵敏,应适当加热; C. 指示剂须终点时加入; D. 指示剂必须在接近终点时加入。 3.螯合剂二乙三氨五乙酸(EDPA,用H 5 L表示)的五个p K a值分别为1.94,2.87, 4.37,8.69和10.56,溶液中组分HL4-的浓度最大时,溶液的pH值为 ------( D ) A. 1.94; B. 2.87; C. 5.00; D. 9.62。 4. K 2Cr 2 O 7 法测定铁时,哪一项与加入H 2 SO 4 -H 3 PO 4 的作用无关 ----------( C )A.提供必要的酸度; B.掩蔽Fe3+; C.提高E(Fe3+/Fe2+); D.降低E(Fe3+/Fe2+)。 5.用BaSO 4重量分析法测定Ba2+时,若溶液中还存在少量Ca2+、Na+、CO 3 2-、Cl-、 H+和OH-等离子,则沉淀BaSO 4 表面吸附杂质为 ------------------------------( A ) A. SO 42-和Ca2+; B. Ba2+和CO 3 2-; C. CO 3 2-和Ca2+; D. H+和OH-。 6.下列各条件中何者不是晶形沉淀所要求的沉淀条件 ---------------------(A ) A.沉淀作用宜在较浓溶液中进行; B.应在不断的搅拌下加入沉淀剂; C.沉淀作用宜在热溶液中进行; D.应进行沉淀的陈化。 7.为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀,要求 ----------------------(A ) A.沉淀时的聚集速度小而定向速度大; B.沉淀时的聚集速度大而定向速度小; C.溶液的过饱和程度要大; D.沉淀的溶解度要小。 8. 决定正态分布曲线位置的是--------------------------------------------------( C ) A. 总体标准偏差; B. 单次测量的平均偏差;

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):

定量化学分析实验教学大纲 一、实践教学目的: 在培养学生掌握实验的基本理论知识和基本操作技能的同时,努力培养学生的创新意识与创新能力 二、实践教学任务: 分析实验是化学类专业高职牛的主要基础课之一,它既是…门独立的课程又需要与分析化学理论课密切配合。 1、学习、掌握定量化学分析实验的基本知识、基本操作、基本技能、典型的分析方法和实验数据处理方法。 2、确立“量”的概念、“误差”和“偏差”的概念及“有效数字” 的概念,了解并能掌握影响分析结果的主要因素和关键环节,合理地选择实验条件和实验仪器,确保定量结果的可靠性。 3、加深对有关理论的理解并能灵活运用所学理论知识和实验知识指导实验设计及操作,提高分析解决实际问题的独立工作能力及统筹思维能力,培养创新意识和探究欲望。 4、培养严谨的科学作风和良好的实验素养。 三、实践教学能力培养耍求: 本课按照从易到难、循序渐进的原则安排实验教学进度,从基本操作练习入手,逐渐提高要求和加大训练力度。大致通过以下三个环节完成本课的任务:基本操作练习-一典型的定量分析实验一-设计实验和综合实验。通过随堂实验和集中实习两个方式来实现,其中随堂实验主要是基本操作和定量分析试验,集中实习主要是设计实验和综合性实验。

1、从实验获得感性认识,深入理解和应用《定量化学分析》等理论课屮的概念、理论,并能灵活运用所学理论知识指导实验。 2、规范地掌握定量化学分析实验的基本操作与基本技能,包括:玻璃仪器的清洗,简单玻璃仪器的制作,加热和冷却方法,典型无机与有机化合物的分离、纯化方法,半微量实验操作方法,滴定分析法(含酸碱、配位、氧化还原及沉淀滴定)与重量分析法等。 3、具有仔细观察进而分析判断实验现象的能力,能正确诚实记录实验现象与结果;处理实验结果时具有逻辑推理、得出结论的能力;在分析实验结果的基础上,能正确地运用化学语言进行科学表达,独立撰写实验报告;具有解决实际化学问题的实验思维能力和动手能力。 4、能根据实验需要,通过查阅手册、工具书及其它信息源获取必要信息,能独立、正确地设计实验(包括选择实验方法、实验条件、仪器和试剂、产品质量鉴定等),独立撰写设计方案,具有-淀的创新意识与创新能力。 5、具有实事求是的科学态度、勤俭节约的优良作风、认真细致的工作作风、相互协作的团队精神、勇于开拓的创新意识等科学品德和科学精神。 6、耍求课前进行预习,弄懂实验目的与原理,熟悉实验内容与步骤, 写出预习报告。 四、实践教学技能培养耍求: 1、玻璃量器及常用器皿的洗涤方法。 2、玻璃量器的校准。 3>精确称量(直接称量、递减称量、指定质量称量)。 4、常量分析屮各类标准溶液的配制与标定。

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。

A :直接滴定法 C :置换滴定法 4、以下试剂不能作为基准物质的足: A :优级纯的 Na 2B 4O 710H 2O C : 105-,10, C :烘干2h 的 Na 2C 2O 4 化学分析试题及答案 —、判断题。10分 1、( )在化学定量分析中,常采川的分析方法是微量分析。 2、( 7 )金属指不剂与金属离了个成的配合物的稳定性应比金属EDTA 配合物的稳定性要 差一些。 3、( 7 )指示剂的变色范由越窄越好。 4、( x )酸碱滴定屮溶液愈浓,突跃范围愈大,可供选择的指不剂愈多。 5、( )半金属离了打指不剂形成的显色配合物的稳定性大于金属离了打EDTA 形成的配 合物的稳定性时,易产生封闭现象。 6、( x )高锚酸钾法通常在强酸性溶液如HNO3溶液中进行。 7、( )使用酸式滴定管时,应大拇指在前,食指和中指在后。 8、( Q )随机谋差具有重复性,单向性。 9、( x )滴定分析中,指不剂颜色突变时停止滴定,这 点称为化学计量点。 10> ( x )有两组分析数据,要比较它们的测量精密度有无显苦性差异,应当川Q 验。 二、选择题。20分 1、 分析化学依据分析的目的、任务可分为: ................................. (A ) A :定性分析、定量分析、结构分析 B :常量分析、半微量分析、微量分析 C :无机分析、有机分析 D :化学分析、仪器分析 2、 下列误差属于系统谋差的是: .......................................... (B ) A :天平零点突然变化 B :读取滴定管的度数量偏高 C :环境温度发生变化 D :环境湿度发生变化 3、 川于反应速度慢或反应物是固体,加入滴定剂后不能立即定量完成或没仃适当的指示剂的滴 定反应,常采用的滴定方法是: ...................................... (B ) B :返滴定法 D :间接滴定法 .................................................................. (D ) B : 99.99%的纯锌 D :烘干的Na 2 C :03 的浓度是: .......................................................... ( B )

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。

分析化学测试卷 一. 选择(40分) 1.定量分析结果的标准偏差代表的是(C )。 A. 分析结果的准确度 B. 分析结果的精密度和准确度 C. 分析结果的精密度 D. 平均值的绝对误差 2.下列哪种情况应采用返滴定法( C )。 A. 用AgNO3标准溶液测定NaCl试样含量 B. 用HCl标准溶液测定Na2CO3试样含量 C. 用EDTA标准溶液测定Al3+试样含量 D. 用Na2S2O3标准溶液测定K2Cr2O7试样含量 3.下列各项叙述中不是滴定分析对化学反应要求的是( D )。 A. 反应必须有确定的化学计量关系 B. 反应必须完全 C. 反应速度要快 D. 反应物的摩尔质量要大 4.下列叙述中错误的是( B )。 A. K2CrO4指示剂法,在溶液pH=12时,用AgNO3标准溶液滴定含Cl- 试样,会产生正误差 B. 共沉淀、后沉淀和均匀沉淀都会使测定结果产生正误差 C. 偶然误差可通过增加测定次数减小 D. 在消除系统误差后,精密度高的结果,其准确度一定高 5.重量分析法测定0.5126 g Pb3O4试样时,用盐酸溶解样品,最后获得 0.4657 g PbSO4沉淀,则样品中Pb的百分含量为( C )。 (已知Pb3O4=685.6,PbSO4=303.26,Pb=207.2)。 A. 82.4% B. 93.1% C. 62.07% D. 90.8% 6.用含少量NaHCO3的基准Na2CO3标定盐酸溶液时(指示剂变色点为pH5.1),结果将( D )。 A. 偏低 B. 不确定 C. 无误差 D. 偏高 分析:m不变,但消耗盐酸的V减小,由m/M =CV,则C增大 7.碘量法测定漂白粉中有效氯时,其主要成分CaCl(OCl)与Na2S2O3的物质的量比为( B )

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。

定量化学分析实验09 C09 一、实验目的 1. 学习阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定方法。 2. 学习利用滴定法分析药品。 二、实验原理 阿司匹林曾经是国内外广泛使用的解热镇痛药,它的主要成分是乙酰水杨酸。乙酰 水杨酸是有机弱酸(Ka=1×10-3),结构式为,摩尔质量为180.16g/mol,微溶于水,易溶于乙醇。在强碱性溶液中溶解并分解为水杨酸(邻羟基苯甲酸)和乙酸盐,反应式如下: 由于药片中一般都添加一定量的赋形剂如硬脂酸镁、淀粉等不溶物,不宜直接滴定,可采用反滴定法进行测定。将药片研磨成粉状后加入过量的NaOH标准溶液,加热一段时间使乙酰基水解完全,再用HCl标准溶液回滴过量的NaOH,滴定至溶液由红色变为接近无色即为终点。在这一滴定反应中,1mol乙酰水杨酸消耗2mol NaOH。 三、主要仪器和试剂

1.仪器:50mL碱式滴定管,25.00mL移液管,100mL烧杯,250 00mL容量瓶,表面皿,电炉,研钵。 2. 试剂: (1)1mol·L-1NaOH溶液。(2)0.1mol·L-1HCl溶液。(3)酚酞指示剂(2g·L-1乙醇溶液)。 (4)邻苯二甲酸氢钾KHC8H4O4基准试剂。(5)无水Na2CO3基准试剂。(6)硼砂Na2B4O7·10H 。(7)阿司匹林药片 2O基准试剂 四、实验步骤 1.0.1 mol·L-1HCl的标定 (1)以无水Na2CO3基准物质标定 用差减法准确称取0.15~0.2g无水Na2CO3,置于250mL锥形瓶中,加入20~30mL蒸馏水使之溶解后,滴加甲基橙指示剂1~2滴,用待标定的HCl溶液滴定,溶液由黄色变为橙色即为终点。根据所消耗的HCl的体积,计算HCl溶液的浓度c HCl。平行测定5~7份,各次相对偏差应在±0.2%以内。 (2)以硼砂Na2B4O7·10H2O为基准物质标定 用差减法准确称取0.4~0.6g硼砂,置于250mL锥形瓶中,加水50mL使之溶解后,滴加2滴甲基红指示剂,用0.1mol·L-1HCl溶液滴定溶液至黄色恰好变为浅红色,即为终点。计算HCl溶液的浓度c HCl。平行测定5~7份,各次相对偏差应在±0.2%以内。 2.药片中乙酰水杨酸含量的测定 将阿司匹林药片研成粉末后,准确称取约0.6g左右药粉,于干燥100mL烧杯中,用移液管准确加入25.00mL 1mol·L-1NaOH标准溶液后,用量筒加水30ml,盖上表面皿,轻摇几下,水浴加热15min,迅速用流水冷却,将烧杯中的溶液定量转移至100mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度线,摇匀。 准确移取上述试液10.00mL于250mL锥形瓶中,加水20~30ml,加入2~3滴酚酞指示剂,用0.1mol·L-1HCl标准溶液滴至红色刚刚消失即为终点。根据所消耗的HCl溶液的体积计算药片中乙酰水杨酸的质量分数及每片药剂中乙酰水杨酸的质量(g/片)。 3.NaOH标准溶液与HCl标准溶液体积比的测定 用移液管准确移取25.00mL 1mol·L-1NaOH溶液于100mL烧杯中,在与测定药粉相同的实验条件下进行加热,冷却后,定量转移至100mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。在250mL锥形瓶中加入10.00mL上NaOH溶液,加水20~30mL,加入2~3滴酚酞指示剂,用0.1 mol·L-1HCl 标准溶液滴定,至红色刚刚消失即为终点,平行测定2~3份,计算 V NaOH/V HCl值。

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

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档