色谱分析中的检出限和测定下限及其确定方法

1、色谱分析中的检出限和测定下限及其确定方法作者：张鹏翔(包头出入境检验检疫局，内蒙古包头014010)摘 要：文章在对检出限和测定下限的概念进行阐述和区分的基础上，介绍了目前国内外色谱分析中普遍采用的检出限和测定下限的计算方法，为色谱分析中以二者作为分析方法及测试仪器性能比较标准时的实中图分类号：O657.7 文献标识码： A 文章编号：H TK10076921(2009)060062 02检出限和测定下限是评价一个分析方法及测试仪器性能的重要指标，特别是在痕量分析中，检出限和测定下限的确定对于分析方法的选择具有重要意义。在色谱分析实际应用中，检出限及测定下限的概念经常混淆，笔者对检出限和测定下

2、限的概念进行了阐述和区分，并且对 适合色谱分析的检出限和测定下限的计算11.1检出限(Detection Limit, DL 或Limit of Detection, LOD)是衡量一个分析方法及测试仪器灵敏度的重要指标，国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)确定的定义是：检出限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。所谓“检出”是指定性检出，即判定样品中存在有浓度高于空白的待测物质。美国化学学会 (ACS)将这一定义简明地 概括为：检出限是一个分析方法能够可靠地检测出被 分析物的最低浓度。食品卫生检验方法理化部分总则附录A检验方法中技术参数和数据处理中对检 出限的表

3、述为：“把3倍空 白值的标准偏差(测定次数 n法20)相对应的质量或浓度称为检出限”11.1.1仪器检出限(Instrument Detection Limit,IDL) 。仪器检出限是指无样品基质存在，不考虑任何样 品前处理步骤的影响，在与样品测定完全相同的分析条件下，分析仪器能够检测的被分析物的最低浓度或 最低量，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。因此，其值总是比方法检出限要低。1.1.2 方法检出限(Method Detection Limit,MDL) 。方法检出限是指在通过某一分析方法全部处理和测定过程之后，被分析物产生的信号能以99 %置信度区别于空

4、白样品而被测定出来的最低浓度。方法检出限是在有样品基质存在、考虑了样品分析前所有制备过程的影响的情况下进行测定的，是建立分析方法时较重要的一个参21.2 测定下限（Limit of determination ）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，称为方法的测定下限。测定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，是痕量或微量分析中定量测定的特征指标。在没有（或消除了）系统误差的前 提下，它受精密度要求的限制，分析方法的精密度要求越高，测定下限高于检出限越多32国内外有关资料规定的色谱分析中检出限的计算方法有数种，其计算原理都是

5、在规定的置信水平下，以样品测定值与零浓度样品的测定值有显著性差异为检出限。由于方法和要求 的不同，得出的检出限也不一样，其单位既可以用浓度（如（1 g/kg、g/mL）表示，也可用绝 对量（如卬g、ng2.1配制一份浓度为，接近于空白值的标准溶液，测量20次以上，得到平均信号，求出测量信号的 标准偏差Sb。1I式中K为置信因子，一般取 3。在色谱分析中，配制低浓度的标准溶液进行空白值测定，可获得更有实际意义的数据，这种空白一般称为接近空白，接近空白的加标样品其测定平均值一般为预期检出限的132分辨出来，即还需考虑信噪比 （S/N）,一般应大于或等于32.2气相色谱法检出限的确定方法在气相色谱分

6、析中，检出限是指在色谱图上可清楚辨别的被分析物的色谱峰的下限，通常认为恰能辨别的响应信号，最小应为噪音的3倍（尚有S/N最小应为2的提法），此时进入色谱2.3食品卫生检验方法 理化部分 总则附录A中对色谱法（GC、HPLC成出限的规定为：设色 谱仪最低响应 值为=3Jl式中为标准曲线回归方程中的斜率，响应值/ m g或响应值/ng；为仪器噪音的3倍，即仪 器能辨认的1以上三种方法，在确定仪器检出限和方法检出限时的区别在于：仪器检出限直接是对标准溶液或试剂空白，按照样品的色谱分析条件进行测定；而方法检出限则需要将标准溶液添加到空白样品中，或者是对不添加被分析物的空白样品，按照给定分析方法的全过程

7、进行预处理和测定，对于第一法和第二法，被分析物的回收率应在70吟120忠间，以添加浓度进3美国EPA SW-846(固体废弃物化学物理分析方法)规定4MDL为测定下限，其测定值的相对标准 偏差约为 10%。日本JIS规定定量测定下限为10倍MDL国内一般都采用IUPAC的建议，以空 白测量值标准偏差 的10倍相对应的浓度值作为分析方法的测定下限，约为 3.3倍MDL其置信 水平约为90%。也有资料将色谱分析中的测定下限分为仪器测定下限和方法测定下限，方法测定下限的确定方法如上所述，而对于仪器测定下限，其计算公式同公式(1)，其中k一般取6,即仪器测定下限_,表示仪器进行定量分析时所能达到的最低44检出限和测定下限是两个不同的概念，检出限是一个定性概念，而测定下限是一个定量概念，搞清二者的概念和相互关系，可以提高色谱分析中检测结果的准确性和可靠性，对于实验室质量控制具有重要的意义。参考文献1 GB/T 5009.1-2003，食品卫生检验方法 理化部分 总则S.2 吕涛，冯奇，史利涛，王新.分析方法检出限的确定 J.漂河职业技术学 院学报