12個(gè)做標(biāo)準(zhǔn)曲線過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題

2021-03-25 08:56 
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/ 標(biāo)準(zhǔn)曲線 /

經(jīng)典問(wèn)題

標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作中,經(jīng)常會(huì)有這樣那樣的問(wèn)題,比如:一定要做5個(gè)點(diǎn)?線性相關(guān)系數(shù)R值必須幾個(gè)9才達(dá)標(biāo)?標(biāo)曲是每天都做還是每次都做?標(biāo)曲是否必須通過(guò)原點(diǎn)?

今天小編為大家整理了標(biāo)曲相關(guān)的12個(gè)經(jīng)典問(wèn)題,一起來(lái)看看吧!


1、標(biāo)準(zhǔn)曲線的做法依據(jù)?

GB/T22554-2010《基于標(biāo)準(zhǔn)樣品的線性校準(zhǔn)》中:

1、標(biāo)準(zhǔn)曲線的濃度范圍應(yīng)覆蓋正常操作條件下的被測(cè)量范圍;

2、標(biāo)準(zhǔn)樣品的組分盡量與被測(cè)樣品組分一致;

3、標(biāo)準(zhǔn)樣品的濃度值應(yīng)等距離的分布在被測(cè)量范圍;

4、標(biāo)準(zhǔn)樣品數(shù)量至少應(yīng)有3個(gè)濃度;

5、每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)至少重復(fù)2次,這個(gè)重復(fù)是指從稀釋開(kāi)始。

如果國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有相應(yīng)的濃度系列推薦,盡量按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。工作中我們經(jīng)常采用線性校準(zhǔn),因?yàn)榫€性方程最為簡(jiǎn)潔。


2、什么是校準(zhǔn)曲線?

校準(zhǔn)曲線包括標(biāo)準(zhǔn)曲線工作曲線,前者用標(biāo)準(zhǔn)溶液系列直接測(cè)量,沒(méi)有經(jīng)過(guò)預(yù)處理過(guò)程,這對(duì)于樣品往往造成較大誤差;而后者所使用的標(biāo)準(zhǔn)溶液經(jīng)過(guò)了與樣品相同的消解、凈化、測(cè)量等全過(guò)程。


3、首先標(biāo)曲要做幾個(gè)點(diǎn)?

標(biāo)準(zhǔn)曲線需要幾個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),是由所檢測(cè)組分的濃度范圍、分析儀響應(yīng)特性、干擾因素、濃度與檢測(cè)信號(hào)響應(yīng)類型有關(guān)的。


3個(gè)點(diǎn):對(duì)于一些低濃度,特別是微量分析,且濃度范圍不是很大的,檢測(cè)器響應(yīng)可靠,背景干擾非常小的,則可以選用較少的工作點(diǎn)就行,一般有3個(gè)濃度點(diǎn)就足夠了,有些甚至可以只用一個(gè)濃度點(diǎn)就行,另一個(gè)點(diǎn)直接用坐標(biāo)原點(diǎn)。
4~6個(gè)點(diǎn):對(duì)于平時(shí)測(cè)量的樣品濃度范圍較寬,并且檢測(cè)器響應(yīng)不完全是一次曲線(直線)的,可采用二次曲線或分段校正方式,以減少數(shù)據(jù)偏差,這種情況就需要多用幾個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),如果不分段,數(shù)據(jù)點(diǎn)有4~6 個(gè)就夠用。
至少兩個(gè)點(diǎn):但如果是分段校正,則每段需要至少兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。而對(duì)于一些樣品無(wú)濃度范圍規(guī)律的,特別是一些檢測(cè)機(jī)構(gòu),如果分析儀的檢測(cè)響應(yīng)可靠,環(huán)境因素影響少的,可以做校正曲線。若是環(huán)境因素影響大的,則不必做校正曲線,而采用標(biāo)準(zhǔn)加入法或標(biāo)準(zhǔn)加入-一次稀釋法反而簡(jiǎn)便一些。

實(shí)際上,我們一般是做五個(gè)點(diǎn)(不包括零濃度);一般以檢出限的5~10倍為第一個(gè)點(diǎn),以后根據(jù)1倍遞增,最高濃度是最低濃度的10~20倍為宜(理化分析實(shí)驗(yàn)為例)。當(dāng)然,要根據(jù)儀器的靈敏度來(lái)調(diào)整。


4、標(biāo)曲R值是幾個(gè)9才合格?

實(shí)驗(yàn)室應(yīng)按檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(方法)的要求使用標(biāo)準(zhǔn)溶液或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。所用標(biāo)準(zhǔn)溶液或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)應(yīng)覆蓋被測(cè)樣品的濃度范圍。檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(方法)如無(wú)具體的要求,至少使用5個(gè)標(biāo)樣(除空白外)建立線性標(biāo)準(zhǔn)曲線,每個(gè)點(diǎn)重復(fù)測(cè)定1-3次,對(duì)于篩選方法,線性回歸方程的相關(guān)系數(shù)不應(yīng)低于0.98,對(duì)于確證方法,相關(guān)系數(shù)不應(yīng)低于0.99。

其實(shí),大于0.99是判斷是否為線性相關(guān)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)際應(yīng)用中線性大于0.999才是比較理想的。線性在0.99到0.999之間的監(jiān)測(cè)結(jié)果只用接近最高濃度一半(中間濃度)的位置才比較準(zhǔn)確,如果線性大于0.999的話,在整個(gè)線性范圍內(nèi)都會(huì)有一個(gè)比較滿意的結(jié)果。

如果檢測(cè)的線性不好,可以減少標(biāo)準(zhǔn)的覆蓋范圍,將標(biāo)準(zhǔn)的濃度調(diào)整到待測(cè)樣品濃度附近,這樣結(jié)果也是非常準(zhǔn)確的。例如,樣品的濃度約20ppb,但在0~50ppb范圍建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,但線性非常不理想,這時(shí)可以將標(biāo)準(zhǔn)范圍調(diào)整到15~25ppb之間,作五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。


5、標(biāo)準(zhǔn)曲線的檢驗(yàn)?

(1)線性檢驗(yàn):

即檢驗(yàn)校準(zhǔn)曲線的精密度。對(duì)于以4-6個(gè)濃度單位所獲得的測(cè)量信號(hào)值繪制的校準(zhǔn)曲線,分光光度法一般要求其相關(guān)系數(shù) | r | ≥0.9990,否則應(yīng)找出原因并加以糾正,重新繪制合格的校準(zhǔn)曲線。


(2)截距檢驗(yàn):

即檢驗(yàn)校準(zhǔn)曲線的準(zhǔn)確度,在線性檢驗(yàn)合格的基礎(chǔ)上,對(duì)其進(jìn)行線性回歸,得出回歸方程 y= a+bx ,然后將所得截距a與0作t檢驗(yàn),當(dāng)取95%置信水平,經(jīng)檢驗(yàn)無(wú)顯著性差異時(shí),a可做0處理,方程簡(jiǎn)化為y= bx,移項(xiàng)得x=y/b。在線性范圍內(nèi),可代替查閱校準(zhǔn)曲線,直接將樣品測(cè)量信號(hào)值經(jīng)空白校正后,計(jì)算出試樣濃度。


當(dāng)a與0有顯著性差異時(shí),表示校準(zhǔn)曲線的回歸方程計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確度不高,應(yīng)找出原因予以校正后,重新繪制校準(zhǔn)曲線并經(jīng)線性檢驗(yàn)合格。在計(jì)算回歸方程,經(jīng)截距檢驗(yàn)合格后投入使用。


回歸方程如不經(jīng)上述檢驗(yàn)和處理,就直接投入使用,必將給測(cè)定結(jié)果引入差值相當(dāng)于解決a的系統(tǒng)誤差。


(3)斜率檢驗(yàn):

即檢驗(yàn)分析方法的靈敏度,方法靈敏度是隨實(shí)驗(yàn)條件的變化而改變的。在完全相同的分析條件下,僅由于操作中的隨機(jī)誤差導(dǎo)致的斜率變化不應(yīng)超出一定的允許范圍,此范圍因分析方法的精度不同而異。例如,一般而言,分子吸收分光光度法要求其相對(duì)差值小于5%,而原子吸收分光光度法則要求其相對(duì)差值小于10%等。


6、標(biāo)準(zhǔn)曲線有效期的規(guī)定?

(1)標(biāo)準(zhǔn)曲線屬于實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制的范圍,按照《實(shí)驗(yàn)室資質(zhì)認(rèn)定評(píng)審準(zhǔn)則》中結(jié)果控制的要求:定期使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(參考物質(zhì))進(jìn)行監(jiān)控和/或使用次級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(參考物質(zhì))開(kāi)展內(nèi)部質(zhì)量控制。


(2)準(zhǔn)則中并未對(duì)“定期”進(jìn)行規(guī)定,所以如果“定期”,就根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況來(lái)定了。


(3)既然準(zhǔn)則上沒(méi)說(shuō)明,那根據(jù)一般的分析教材,當(dāng)實(shí)驗(yàn)條件(包括藥劑、人員、儀器等)發(fā)生變化時(shí),最好重新制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。一般來(lái)說(shuō)儀器如果長(zhǎng)期使用,并經(jīng)過(guò)檢定,是處于穩(wěn)定狀態(tài),而人員藥劑的變化往往會(huì)較大。如果說(shuō)每次換個(gè)人操作都要換曲線,那工作量就太大了。


7、每次開(kāi)機(jī)都必須做標(biāo)準(zhǔn)曲線?


從檢測(cè)的要求來(lái)說(shuō),因?yàn)椋?/p>

1、每天所配的流動(dòng)相都會(huì)有所不同,導(dǎo)致出峰的時(shí)間都會(huì)有一定的差異,峰面積相應(yīng)都有所差異。
2、檢測(cè)器光能也在不斷的衰弱,因此其每天的相應(yīng)值也有所不同,其峰面積也有差異。
基于以上原因,原則上應(yīng)該是每天都要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線校正的。
標(biāo)準(zhǔn)曲線不要每次都做,但是每次必須進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)品樣品;因?yàn)槊看文愕牧鲃?dòng)相和原來(lái)的不可能完全一樣,同時(shí)儀器的狀態(tài)也在變化,所以不同批次間的保留時(shí)間是不一致的,所以你必須用隨行標(biāo)準(zhǔn)品來(lái)定位與定量。


8、校準(zhǔn)曲線能不能長(zhǎng)期使用?

每批樣品應(yīng)測(cè)定一個(gè)校準(zhǔn)曲線中間點(diǎn)濃度的標(biāo)準(zhǔn)液,其測(cè)定濃度與校準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的濃度相對(duì)誤差不得超過(guò)規(guī)定范圍,如果超過(guò)規(guī)定相對(duì)誤差,需重新繪制校準(zhǔn)曲線。

也可以這樣說(shuō),不同的分析項(xiàng)目,不同的分析方法,校準(zhǔn)曲線斜率的穩(wěn)定性不同。如校準(zhǔn)曲線的斜率較為穩(wěn)定,則在樣品分析時(shí),可只測(cè)定兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn),當(dāng)此兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)與原曲線相應(yīng)點(diǎn)的相對(duì)偏差均小于5%時(shí),可使用原校準(zhǔn)曲線。因此,樣品分析前,需根據(jù)斜率的穩(wěn)定性來(lái)確定是否需同時(shí)制作校準(zhǔn)曲線。

一般的做法,根據(jù)檢測(cè)的頻率來(lái)做,如果該項(xiàng)目天天都要檢測(cè),并且檢測(cè)量較多時(shí),要求至少每周做一次曲線。如果檢測(cè)量上,一個(gè)月數(shù)量極少的話,就一個(gè)月做一次曲線。當(dāng)然,儀器如果出現(xiàn)故障并大修后回來(lái)的,經(jīng)過(guò)檢定后,需要重新做曲線。


9、標(biāo)準(zhǔn)曲線是否必須過(guò)原點(diǎn)?

標(biāo)準(zhǔn)曲線不一定非要過(guò)原點(diǎn),只要線性好就可以了。因?yàn)樽隹瞻椎脑捇旧喜粫?huì)過(guò)原點(diǎn)。過(guò)原點(diǎn)是強(qiáng)制過(guò)的,實(shí)際曲線可能不過(guò),就會(huì)造成誤差。不過(guò)原點(diǎn)是因?yàn)橛邢到y(tǒng)誤差。


針對(duì)是否過(guò)原點(diǎn)(0,0)問(wèn)題,我想可以從原點(diǎn)(0,0)代表的意義來(lái)考慮:即所測(cè)組分濃度為零的時(shí)候,信號(hào)響應(yīng)值(液相色譜也就是峰高或者峰面積)是否也為零。通常來(lái)說(shuō)色譜分析是屬于這種情況的,因而可以把(0,0)點(diǎn)作為一個(gè)濃度水平計(jì)入標(biāo)準(zhǔn)曲線(甚至不需要真的去配一個(gè)濃度為零的標(biāo)準(zhǔn)溶液來(lái)進(jìn)樣),這也是單點(diǎn)法定量的一個(gè)依據(jù);而類似的情況在光譜法測(cè)定時(shí)就講不通了,濃度為零的標(biāo)準(zhǔn)溶液(本底)響應(yīng)信號(hào)(吸光度)往往不是零,這個(gè)時(shí)候標(biāo)準(zhǔn)曲線就不一定過(guò)原點(diǎn)了。


10、標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍?

線性范圍這個(gè)大家都比較清楚,主要從相關(guān)系數(shù)r看,一般要求r大于等于三個(gè)九。之前做實(shí)驗(yàn)有時(shí)候濃度高時(shí),線性不好,高濃度點(diǎn)不在標(biāo)準(zhǔn)曲線上,而是在標(biāo)準(zhǔn)曲線的下面,而且離擬合的標(biāo)準(zhǔn)曲線比較遠(yuǎn)。遇到這種情況,標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性相關(guān)系數(shù)就很差,有時(shí)候才一個(gè)九,最后我終于想明白了,如果自己用手動(dòng)擬合的話,用平滑的曲線去連接所有點(diǎn)的話,你就會(huì)發(fā)現(xiàn),如果在線性范圍內(nèi),連接起來(lái)就是直線,如果超出了線性范圍,連接起來(lái)就是一條彎曲的曲線。


11、相關(guān)系數(shù)的有效數(shù)字?

GB5750.3-2006 8.2.7項(xiàng)有如下規(guī)定:校準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)只舍不入,保留到小數(shù)點(diǎn)后出現(xiàn)非9的一位,如0.99989→0.9998。如果小數(shù)點(diǎn)后都是9時(shí),最多保留小數(shù)點(diǎn)后4位。


12、Y=bX和二次曲線的選用?

標(biāo)準(zhǔn)曲線我們通常采用的是Y=a+bX,曲線擬合完必須要做統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn),且要做統(tǒng)計(jì)完備的線性檢驗(yàn)和失擬檢驗(yàn),然后再做a與0的差別檢驗(yàn),如果a與0的統(tǒng)計(jì)學(xué)上無(wú)差異,你就可以考慮用Y=bX的擬合曲線,擬合出來(lái)后同樣做線性檢驗(yàn)和失擬檢驗(yàn),如果線性檢驗(yàn)合格(P<0.05)且失擬檢驗(yàn)合格(p>0.05)此時(shí)你就可以采用Y=bX。


二次曲線的采用同樣是這樣的道理,如果你Y=a+bX時(shí)擬合不合格,你就考慮用Y=a+bX+cX2,同樣做失擬檢驗(yàn),考察擬合的符合情況。如果Y=a+bX 和Y=a+bX+cX2都滿足擬合檢驗(yàn)和失擬檢驗(yàn)合格,則采用Y=a+bX形式,這樣符合統(tǒng)計(jì)學(xué)上參數(shù)最少的統(tǒng)計(jì)簡(jiǎn)潔性原則。


標(biāo)準(zhǔn)曲線法有一定的優(yōu)勢(shì),也有一定的缺陷,它特別適合于大量樣品的分析。但由于每次樣品分析的色譜條件(檢測(cè)器的響應(yīng)性能,柱溫,流動(dòng)相流速及組成,進(jìn)樣量,柱效等)很難完全相同,因此容易出現(xiàn)較大誤差。此外,標(biāo)準(zhǔn)工作曲線繪制時(shí),一般使用欲測(cè)組分的標(biāo)準(zhǔn)樣品(或已知準(zhǔn)確含量的樣品),而實(shí)際樣品的組成卻千差萬(wàn)別,因此必將給測(cè)量帶來(lái)一定的誤差。


了解各個(gè)分析項(xiàng)目校準(zhǔn)曲線斜率的穩(wěn)定性及影響穩(wěn)定性的主要因素,可決定是否能采用帶標(biāo)點(diǎn)檢驗(yàn)原校準(zhǔn)曲線,省略重新制作校準(zhǔn)曲線;從校準(zhǔn)曲線斜率的變化,可判斷標(biāo)準(zhǔn)溶液的穩(wěn)定性,從而確定其標(biāo)定周期;分析低濃度樣品時(shí),應(yīng)使用高純度的水和試劑,以減少空白值,降低樣品的分析誤差。

來(lái)源:食品實(shí)驗(yàn)室服務(wù)

希望以上內(nèi)容對(duì)您有所幫助!

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程序化對(duì)樣品進(jìn)行定量或連續(xù)稀釋,支持從0.1mL到3000mL大范圍的精密體積定容,最小體積示值低至0.01mL。

解決制作標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)跳點(diǎn)、線性不理想,進(jìn)行簡(jiǎn)單的按鍵操作即能完成稀釋并得出一系列標(biāo)準(zhǔn)濃度點(diǎn)。


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