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水質(zhì)監(jiān)測中的標準曲線的繪制與線性檢驗

  凡應用標準曲線的分析方法,都是在樣品測得信號值后,從標準曲線上查得其含量(或濃度)。因此,能否準確繪制標準曲線,將直接影響到樣品分析結果的準確與否。此外,校準曲線亦確定了方法的測定范圍。

  1、標準曲線的繪制:

  1)對標準系列,溶液以純?nèi)軇閰⒈冗M行測量后,應先用空白校正,然后繪制標準曲線。

  2)標準溶液一般可直接測定。但如試樣的前處理較復雜致使污染或損失不可忽略時,應和試樣同樣處理后再測定。

  繪制標準曲線應注意:

  ①標準曲線一般可根據(jù)4-6個濃度及其測量值信號值繪制。

 ?、跍y量信號值的徐曉分度應與縱坐標的最小分格相適應。如在光度分析中,前者的0.05吸光度相當于后者的一小格,以使二者的讀數(shù)精度相當。

  ③濃度的整數(shù)值應落在橫坐標的中格或大格的粗線上,以便于分小格查閱。并盡量使標準曲線的幾何斜率接近于1(與橫軸約成45°角),以便在兩個軸上的讀數(shù)誤差相近。

 ?、軜藴是€的斜率常因溫度、試劑批號等條件的變化而改變,在測定未知樣品的同時測繪標準曲線是最理想的。否則,應在測定未知樣品的同時,平行測定線性范圍內(nèi)中等濃度標準溶液和空白溶液各兩份,取均值相減后,與以前繪制的標準曲線上相同點進行核對,二者的相對差值根據(jù)方法精度要求<5%-10%,否則應重新繪制標準曲線。

  2、標準曲線的相關系數(shù) 繪制標準曲線所依據(jù)的兩個變量的線性關系,決定著標準曲線的質(zhì)量和樣品測定結果的準確度。影響標準曲線線性關系的因素有下列幾點:

  1)分析方法本身的精密度。

  2)分析儀器的精密度。包括與分析儀器聯(lián)用的電源穩(wěn)壓器,記錄儀或積分以及儀器附件如比色皿等的質(zhì)量。

  3)量取標準溶液所用量器的準確度,如10mL分度吸管的每毫升分度是否都經(jīng)過檢定。

  4)易揮發(fā)溶劑的揮發(fā)所造成的比色液體積的變動幅度。

  5)分析人員的操作水平等等。

  3、標準曲線的檢驗

  1)線性檢驗 為了定量判斷標準曲線的線性關系,可用“相關系數(shù)”進行考查。如對于用4-6個濃度的標準溶液及其測量信號值繪制的標準曲線,根據(jù)實踐經(jīng)驗,應力求其相關系數(shù)的絕對值∣r∣≥0.999,否則,可參照上述影響線性關系的諸因素,找出原因并盡可能加以糾正,重新測定和繪制新的標準曲線。

  2)截距檢驗 即檢驗標準曲線的準確度。在線性檢驗合格的基礎上對其進行線性回歸,得出回歸方程y=a+bx,然后將所得截距a與0作t檢驗,當取95%置信水平、經(jīng)檢驗無顯著性差異時,a可作0處理,方程簡化為y=bx。移項得x=x/b;在線性范圍內(nèi),可代替查詢標準曲線,直接將樣品測量信號值經(jīng)各自校正后,計算出試樣濃度。

  當a與0有顯著性差異時,即表示代表標準曲線的回歸方程得計算結果準確度不高,應找出原因并予以糾正后,重新繪制標準曲線并經(jīng)線性檢驗合格,再計算同歸方程,經(jīng)截距檢驗合格后投入使用。

  回歸方程如不經(jīng)上述檢驗和處理,即直接投入使用,必將給測定結果引入差值相當于截距a的系統(tǒng)誤差。

  3)斜率檢驗 即檢驗分析方法的靈敏度。方法靈敏度是隨實驗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誤差所導致的斜率變化不應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差值小于5%,而原子吸收分光光度法則要求其相對差值小于10%等等。

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