检出限灵敏度.docx

仪器分析方法的线性范围、灵敏度及检出限分析化学 邓巧巧 201100369001一、原子发射光谱（1）定义：① 线性范围：ICP-AES标准曲线的线性范围宽，可达4〜6个数量级可同时测定不同元素高、中、低含量② 灵敏度⑸灵敏度是指分析校正曲线的斜率S三或s二三de dq③ 检出限（cL）指以适当的置信度下被测物质的最低含量或最低浓度，对光谱法也就是一定净谱线强度所需要被测物质的浓度X = X + K6L B BLXL为最小测量信号，X B为空白样品的平均值K = 3,置信度99.6%,L B5 bl为空白样品的测量信号的标准偏差•而检测限为：BLC = K5 /SL BL当用内标法时： S = （I /I ）/CLBC 为接近检测限时的被测物含量，这时：C=L2）应用举例ICP-AES测定（食盐水中的Pb测定）Pb灵敏度及检出限用10%硝酸水溶液稀释Pb标准溶液至0.1、0.2、0.5、1.0p g・mL-i并进行 ICP-AES 测定测得的十次空白值数据：0.03290.03750.03860.03610.03380.03970.03770.03650.03740.0387Pb 的标准曲线方程为 y=0.2799x+0.0291，R2=0.9997则灵敏度5 =匚=J I®由10次空白值计算得到标准偏差6 =0.002151,灵敏度S=0.2799BL则检出限二二二，:]]汽二J f疋kg二、原子吸收光谱法1、定义：① 灵敏度指在一定浓度时，测定值(吸光度)的增量△ A与相应的待测元素浓度(或质量)的增量△ c或厶m的比值：S =△ A/A c 或 S =△ A/A m cm在原子吸收分光光度分析中，灵敏度 S 定义为校准曲线的斜率，其表 达式为：A 三 f(C) ； S = dA/dC 或 S = dA/dm 即当待测元素的浓度或质量 m 改变一个单位时，吸光度 A 的变化量。

AAS 的灵敏度定义：是指产生 1%吸收时，溶液中某元素的浓度或质量T=I/I=99/100=0.99 ； A=log(1/T)=0.00436t0(a)相对灵敏度(火焰原子吸收法)在火焰原子化法中常用特征浓度(charateristic concentration)来表征灵敏度所谓特征浓度是指产生1%吸收或者0.0044吸光度值时溶液中待测元素的质量浓度(|J g・mL-i/1%)或质 量分数(p g・g-i/1%)相对灵敏度：产生1%吸收时的浓度S : 1%吸收相对灵敏度；C:试液的浓度；A:吸光度.1%例：1p g/g镁溶液，测得其吸光度为0.55，则镁的特征浓度为1p g・g-1X0.0044/0.55=8 ng・g-1/1%(b)绝对灵敏度(石墨炉原子吸收法)对于石墨炉原子化法，由于测定的灵敏度取决于加到原子化器中 的试样的质量，此时采用特征质量(以g/1%表示)更为适合绝对灵敏度：产生1%吸收时的质量S = GXVXQ.00441% 二S : 1%吸收绝对灵敏度；C:试液的浓度；A:吸光度；V:进样体积 1%② 检出限检出限是指产生一个能够确证在试样中存在某元素的分析信号 所需要的该元素的最小含量。

亦即待测元素所产生的信号强度等于其 噪声强度标准偏差三倍时所相应的质量浓度或者质量分数，用|J g・mL-1或者p g・g-1表示绝对检出限则用m表示Dev，二或式中p或m分别为待测液的质量浓度或质量，A为多次待测试液吸光 度的平均值，O为噪声的标准偏差，是对空白溶液或接近空白的标准 溶液进行至少 11 次连续测定，由所得的吸光度值求算其标准偏差而 得2、应用举例①火焰原子吸收法测铜测量方法：首先进行波长准确度的检定，然后用火焰法测铜标准 溶液，计算出检测限，检出限先用系列标准溶液测量浓度- 吸光度曲 线得到曲线的斜率，并连续11 次测量空白溶液的吸光值，计算3 倍 11 次测量值的标准偏差和工作曲线斜率的比值，可得到检出限的测 量结果不同浓度的吸光度值和11 次空白溶液的测量值标准液浓度 （p g/ml）0.00.51.03.05.0吸光度平均 值-0.0010.0510.1050.3030.493空白溶液测 量值0.00140.00110.00120.00080.00090.00140.00110.00130.00120.00150.0016标准曲线回归曲线方程：y=0.0987X+0.0027 R2=0.9998相对灵敏度：S =0.0044/0.0987=0.044# g・mL-i/l%1%灵敏度： S=0.0987 ml/# g，n=1111次空白溶液测量值的标准偏差：＜7=2.5X10- 4 则检出限：j: = —= = = ? «二②石墨炉原子吸收法测镉实验仪器：美国PE公司800型原子吸收分光光度计质量浓度为0. 50、1.00、3.00、5.00 (ng/ml)镉标准溶液，进样体积 V二1O“l,进样量(W 二CXV)即为 0.O0, 5.0, 10・0, 30.0, 50.0(pg)石墨炉法测量镉标准溶液吸光度数据：标准质量(pg)0.005.010.030.050.0吸光度值0.00080.02570.04650.14850.259011次空白 溶液测量值0.00070.00100.00110.00120.00110.00080.00090.00100.00090.00120.0012绘制标准曲线：回归曲线方程：y=0.00516X-0.00187 R2=0.9995线性范围：在0-50Pg范围内成良好的线性绝对灵敏度：CxVx0.0C440.00516=0.853 Pg/1%灵敏度 S=0.00516 /pg ,n=ll11次空白溶液测量值的标准偏差：＜7=1.70x10-4贝 I」检出限：D,_.=琴='二二’ =0 099 pg三、原子荧光光谱分析1、定义① 线性范围：校准曲线线性范围宽，可达3〜5个数量级。

砷的测定中标准曲线 的线性范围 0-200ng/ml② 灵敏度：校正曲线的斜率叫灵敏度③ 检出限:原子荧光光度计测砷检出限的测量方法简述参照 JJG 939-2009《原子荧光光度计检定规程》的叙述，原子 荧光光度计检出限测量的方法如下：（1）根据实际的测量范围，配制一系列标准浓度的砷标准溶液2）将仪器各参数调至最佳工作状态，用硼氢化钠（或硼氢化钾） 作还原剂分别对各浓度的砷标准溶液进行 3 次重复测量，记 录荧光强度测量值，取平均值，制作浓度-荧光强度工作曲 线3）在以上仪器最佳的工作条件下，连续 11 次测量空白溶液， 记录荧光强度测量值，然后计算 3 倍空白溶液测量值得标准 偏差与工作曲线斜率（灵敏度）的比值，可得到检出限的测 定结果4）检出限计算公式： Dl二S0-11次空白测量标准偏差；S-工作曲线斜率2、举例说明原子荧光光度计测砷11 次空白测定数据测量 次数1234567891011测量 值If6.55.2-1.4-3.9-1.4-0.2-0.16.55.21.42.3平均值一平均=1二；11次空白标准偏差二=S :j标准曲线的测定数据标准值(ng/ml)0.000.501.005.0010.0050.00测量值-3.155.7106.4576.31029.54872.35.458.6105.5588.91154.84756.23.154.2103.6573.91122.14813.6平均值—1平均1.856.2105.2579.71102.14814.0绘制的工作曲线：标准曲线方程：y=95.6852X+52.022 R2=0.99881 检出限上二書=十三—m「二1、定义①灵敏度定义：单位浓度提供的信号量，即校正曲线的斜率叫灵敏度 由If=kc知灵敏度②检出限能够和背景相区别的最小检测信号量所对应的浓度或物质的量。

它与灵敏度和稳定性有关公式： 匚S为空白溶液的标准偏差；S灵敏度 D2、举例说明分子荧光测定VB含量:2标准溶液测定数据标准溶液浓 度（》g/ml）4080120160200信号强度7.56015.09421.11827.28336.127绘制标准曲线:标准曲线方程 y二0.17331X +0.63907相关系数 R2=0.99522线性范围：在40-200P g/ml之间成良好的线性则灵敏度（曲线的斜率）： S=0・17331 ml/ n g测得的 11 次空白值：0.112-0.0140.1280.0980.0280.0140.0710.041-0.0280.0980.014通过以上数据计算得到的标准偏差S = 0.053199检出限CL = = 0 92087卩吕ml五、 紫外-可见分光光度法1、定义：（1）灵敏度①摩尔吸光系数@）A= £ b c £ 二A/bc （L・mol-i ・cm-i）£越大，灵敏度越高：£ <104 为低灵敏度;104〜105为中等灵敏度；£ >105 为高灵敏度.②San dell（桑德尔）灵敏度（S）定义:截面积为1cm2的液层在一定波长或波段处，测得吸光度为0.001时所含物质的量。

用S表示，单位：p g・cm-2A= £ bc=0.001 bc （为S p g・cm-2 ） =0.001/ £变换单位： b（cm）c（mol/L）=bcM106 p g/1000cm2c O.0OlxlOaM M z r r 、 S=——-——=7' - M rS 小灵敏度高；相同的物质， M 小则灵敏度高2)检出限：截距为 0(扣除背景)时，0.001 吸光度对应的浓度2、举例说明例1邻二氮菲光度法测铁(Fe)=l. Omg/L, b=2cm , A=0. 38计算£、S解： c(Fe)=l .0 mg/L=l .0 X 10-3/55.85 =1.8X 10—5(mol・L-i)e = C38 _ =〔J 冥 io4(l■ mol-1 • cm-1)2 X 1.8 X IO"5S=M/£ =55.85/1. 1X 104=0.0051 (pg/cm2)或S = 1域®=加斶比0.38例 2 标准曲线的制备：对照品溶液精密称取栀子苷对照品适量， 加无水甲醇制备成 O.0608 mg/ml 的对照品溶液精密吸取栀子苷对照品溶液 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 1.0, 1.2 和 1.6 ml,置 10ml 具塞刻度试管中。

向试管中缓慢滴加浓度约为 l mg/ml 的香草醛-浓硫酸 溶液。