第14章分析數(shù)據(jù)的評價ppt課件

1、第14章 分析數(shù)據(jù)的評價 一.掌握幾個概念 n準確度accuracy)：n測試結果與被測值或商定值之間的一致程度 n精細度precision)：n在規(guī)定的條件下，相互獨立的測試結果之間的一致程度。 n反復性repeatability):n在反復性條件下，相互獨立的測試結果之間的一致程度。n再現(xiàn)性n 在再現(xiàn)性條件下，測試結果之間的一致程度。n靈敏度n 表示在我們留意到儀表指針或讀數(shù)安裝的差別n之前，在所測體系上能作出多大的變化。n檢測限n 是在一定置信率或統(tǒng)計顯著性下可以檢測n的最低增量。二、評價精細度的方法 假設不知真實值，就只能計算精細度。精細度低將會添加預測樣品真實值的困難。規(guī)范偏向規(guī)范偏

2、向變異系數(shù)變異系數(shù)CV相對偏向相對偏向) 3(n)Xi(2式中：規(guī)范偏向； Xi各個樣品的丈量值； 真實值； n樣品總數(shù)。 假設反復測定的次數(shù)多變異系數(shù)CV)7(%453.0%10072.64293.0CV)6(%100XSD)CV(變異系數(shù)CVCV即相對規(guī)范偏向，其小，闡明精細度和重現(xiàn)性高；即相對規(guī)范偏向，其小，闡明精細度和重現(xiàn)性高；雖然不同類型的分析對雖然不同類型的分析對CVCV有不同的要求，但普通說來，有不同的要求，但普通說來，CVCV小于小于5%5%就可以接受了。就可以接受了。 三、評價準確度的方法 絕對誤差等于實驗值與真實值之差 相對誤差 百分相對誤差 回收率回收實驗o 在一樣條件下

3、用同種方法對加標樣品和未知樣品進展預處置和測定，以計算出參與規(guī)范物質(zhì)的回收率。o 加標樣品：參與知量的規(guī)范物的樣品；o 未知樣品：未加規(guī)范物質(zhì)的樣品。P%=x1-x0 /m 100%P%P%：參與規(guī)范物質(zhì)的回收率：參與規(guī)范物質(zhì)的回收率m m：參與規(guī)范物質(zhì)的量：參與規(guī)范物質(zhì)的量x1:x1:：加標樣品的測定值：加標樣品的測定值x0 x0：未知樣品的測定值：未知樣品的測定值四、評價檢測限的方法n1 1、GCGC：最小檢丈量或最小檢測濃度。：最小檢丈量或最小檢測濃度。n2 2、分光光度法：扣除空白值后，吸光度為、分光光度法：扣除空白值后，吸光度為0.0010.001時所時所對應的濃度。對應的濃度。n3

4、 3、普通實驗：當空白次數(shù)、普通實驗：當空白次數(shù)n20n20，檢測限為空白值正規(guī)，檢測限為空白值正規(guī)范差的范差的4.64.6倍。倍。n4 4、國際實際運用化學結合會對檢測限規(guī)定：如下所示。、國際實際運用化學結合會對檢測限規(guī)定：如下所示。檢測限確實定方法 19)SD3(XXBIKBIKLD式中：式中：XLD最低可檢出濃度最低可檢出濃度 XBIK多次丈量空白值的平均值多次丈量空白值的平均值 SDBIK多次丈量空白值的規(guī)范偏向多次丈量空白值的規(guī)范偏向 3根據(jù)一定的置信程度確定的系數(shù)根據(jù)一定的置信程度確定的系數(shù)五、誤差n不可防止n理想情況：變化程度小，盡能夠穩(wěn)定n因此，要了解分析方法的誤差來源誤誤差差

5、的的來來源源 系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差有確定值有確定值 隨機誤差隨機誤差無確定值無確定值 過失誤差過失誤差 系統(tǒng)誤差又稱定值誤差，常導致實驗結果向某一確定方向偏系統(tǒng)誤差又稱定值誤差，常導致實驗結果向某一確定方向偏離期望值。離期望值。 可經(jīng)過儀器校正、進展空白實驗或采用另一種不可經(jīng)過儀器校正、進展空白實驗或采用另一種不同的分析方法等手段糾正。同的分析方法等手段糾正。 隨機誤差是由測定過程中一些人為要素呵斥的。正負誤差出隨機誤差是由測定過程中一些人為要素呵斥的。正負誤差出現(xiàn)的能夠性一樣，不可防止，但誤差通常都很小?，F(xiàn)的能夠性一樣，不可防止，但誤差通常都很小。 過失誤差普通很明顯，容易識別和糾正；導致實驗數(shù)

6、據(jù)散亂過失誤差普通很明顯，容易識別和糾正；導致實驗數(shù)據(jù)散亂且與期望值相差甚遠。緣由經(jīng)常是錯誤的試劑、儀器、實驗且與期望值相差甚遠。緣由經(jīng)常是錯誤的試劑、儀器、實驗方法。方法。 回歸線上的誤差回歸線上的誤差 n明顯脫離該線的點很能夠闡明相應于該點的規(guī)范明顯脫離該線的點很能夠闡明相應于該點的規(guī)范物濃度不準確。物濃度不準確。 n將規(guī)范曲線圖外推至數(shù)據(jù)點以外的區(qū)域?qū)⒁?guī)范曲線圖外推至數(shù)據(jù)點以外的區(qū)域原點附原點附近或高濃度區(qū)域近或高濃度區(qū)域，能夠不呈線性。，能夠不呈線性。 n未知物的丈量應該在規(guī)范曲線的線性范圍內(nèi)進展。未知物的丈量應該在規(guī)范曲線的線性范圍內(nèi)進展。 六、實驗數(shù)據(jù)的處置有效數(shù)字描畫了如何判別實

7、驗結果中應記錄數(shù)字的位數(shù)。適當運用有效數(shù)字的目的在于借此表示分析方法的靈敏度和可靠性。四舍五入法那么可在計算過程中保管一切數(shù)字，而在報告最終答案時進展四舍五入數(shù)字的舍棄 問題：異常數(shù)值能否可以舍棄？數(shù)字的舍棄數(shù)字的舍棄與其他值不與其他值不匹配的數(shù)值匹配的數(shù)值可疑值可疑值確知緣由的確知緣由的 不知緣由的不知緣由的 舍棄用檢驗方法判別能否舍棄Q檢驗法 n將一切測定結果數(shù)據(jù)按大小順序陳列，n即x1x2xn n計算Q值式中式中 x? x? 可疑值可疑值 x x 與與x?x?相鄰之值；相鄰之值； xmax xmax 最大值；最大值； xmin xmin 最小值。最小值。?maxminxxxxQ Q值值n

8、查Q表，比較由n次丈量求得的Q值，與表中所列的一樣丈量次數(shù)的Q0.90之大小。 Q0.90表示90的置信度n 假設 QQ0.90，那么相應的x?應舍去n 假設 QQ0.90，那么相應的x?應保管4d法 4倍于平均偏向法，適用于46個平行數(shù)據(jù)的取舍 除了可疑值外，將其他數(shù)據(jù)相加求算術平均值x及平均偏向d 將可疑值與平均值x相減假設可疑值x4d，那么可疑值應舍去假設可疑值x4d，那么可疑值應保管 例：測得如下一組數(shù)據(jù)，30.18、30.56、30.23、30.35、30.32其中最大值能否舍去？解：30.56為最大值，定為可疑值。x30.18 30.23 30.35 30.32430.27d0.0

9、9 0.04 0.08 0.0540.065 要分析測定一份濃縮湯的的正確含量能否降至正確的要分析測定一份濃縮湯的的正確含量能否降至正確的 濃度，采用比重計分析測定后，他發(fā)現(xiàn)總物質(zhì)中濃度，采用比重計分析測定后，他發(fā)現(xiàn)總物質(zhì)中26.84%26.84% 是固體，而公司的規(guī)范是是固體，而公司的規(guī)范是28.63%28.63%，假設一開場的容積，假設一開場的容積是是 10001000加侖中有加侖中有8.67%8.67%是固體，且分量是每加侖是固體，且分量是每加侖8.58.5磅，磅，那那 么要去除多少多余的水分？么要去除多少多余的水分？ 此題的關鍵在于不論濃縮湯中的水分如何變化，其中固體的總量是此題的關鍵

10、在于不論濃縮湯中的水分如何變化，其中固體的總量是不改動的，因此其中存在以下等量關系。不改動的，因此其中存在以下等量關系。 1000 1000* *8.67%=28.63%8.67%=28.63%X1+1000X1+1000 X1X1表示到達公司規(guī)范時需求添加水量表示到達公司規(guī)范時需求添加水量 1000 1000* *8.67%=26.84%8.67%=26.84%X2+1000X2+1000 X2X2表示到達公司規(guī)范時需求添加水量表示到達公司規(guī)范時需求添加水量 去除水分去除水分=X2-X1=X2-X1給他如下的比重分析的結果：給他如下的比重分析的結果： 鋁盒玻璃器皿鋁盒玻璃器皿1.0376g1

11、.0376g 鋁盒中液體樣品的分量鋁盒中液體樣品的分量4.6274g4.6274g 鋁盒干物質(zhì)鋁盒干物質(zhì)1.7321g1.7321g 樣品中的水分含量是多少？且固形物的百分含量樣品中的水分含量是多少？且固形物的百分含量是多少？是多少？ 必需準確稱量鋁盒和玻璃器皿，在枯燥后可得到原始樣品的分量必需準確稱量鋁盒和玻璃器皿，在枯燥后可得到原始樣品的分量為為3.5898g3.5898g，和干物質(zhì)為，和干物質(zhì)為0.6945g0.6945g。兩者相減即為曾經(jīng)去除。兩者相減即為曾經(jīng)去除2.89532.8953水，水，最后得到的固形物含量為最后得到的固形物含量為(0.6945(0.69453.5898)3.5

12、898)100=19.35%100=19.35%，水分含量，水分含量為為(2.8953(2.89533.5898)3.5898)100=80.65%100=80.65%。 假定用分量分析法測得食品中的沉淀為假定用分量分析法測得食品中的沉淀為0.7500.750克，那么樣品中的氯化物有多重克，那么樣品中的氯化物有多重? ? XgCl- = 35.45g/mol0.750gAgCl 143.3g/molX=0.1855gCl- 以下是對漢堡包灰分含量測定的數(shù)據(jù)：樣品以下是對漢堡包灰分含量測定的數(shù)據(jù)：樣品重重2.034g; 2.034g; 枯燥后重枯燥后重1.0781g1.0781g；乙醚抽提后重；

13、乙醚抽提后重0.4679g0.4679g；灰化后重；灰化后重0.0233g 0.0233g 。求灰分的含。求灰分的含量量a a以濕重計，以濕重計，(b)(b)以除脂后干重計。以除脂后干重計?，F(xiàn)用現(xiàn)用25ml0.1N25ml0.1N的的NaOHNaOH溶液滴定溶液滴定20ml20ml果汁樣品，果汁樣品，假假設汁是假假設汁是(1)(1)蘋果汁蘋果汁(2)(2)桔子汁桔子汁(3)(3)葡萄汁，那么葡萄汁，那么他們的百分酸度分別是多少他們的百分酸度分別是多少? ?酸的克當量分量為蘋果酸(67.05), 檸檬酸(64.04)和酒石酸(75.05) 蘋果酸蘋果酸 = 0.1mEq/ml NaOH = 0.

14、1mEq/ml NaOH 25ml25ml67.05 = 0.8467.05 = 0.84 20ml(10)mg/ml 20ml(10)mg/ml用索氏抽提法測定半干食品中的脂肪含量：首先用索氏抽提法測定半干食品中的脂肪含量：首先用真空烘箱枯燥食品，樣品的水分含量是用真空烘箱枯燥食品，樣品的水分含量是25%25%。再用索氏抽提法測定枯燥后樣品的脂肪含量，枯再用索氏抽提法測定枯燥后樣品的脂肪含量，枯燥食品的脂肪含量是燥食品的脂肪含量是12.5%12.5%，計算原半干食品的，計算原半干食品的脂肪含量。脂肪含量。原半干食品原半干食品脂肪含量脂肪含量75%m75%m25%25%100%100%= =m

15、m牛奶脂肪和牛奶的密度分別是牛奶脂肪和牛奶的密度分別是0.90.9和和1.0321.032，牛奶，牛奶中脂肪的體積百分含量是中脂肪的體積百分含量是3.55%3.55%，計算牛奶中脂，計算牛奶中脂肪的分量百分含量。肪的分量百分含量。牛奶中脂肪牛奶中脂肪分量百分含量分量百分含量MM脂肪脂肪= =MM牛奶牛奶= =V V脂肪脂肪P P脂肪脂肪V V牛奶牛奶P P牛奶牛奶= =0.90.91.0321.0323.55% 3.55% 100%100% 測某飲料總糖含量時，采取直接滴定法，該飲料總糖含測某飲料總糖含量時，采取直接滴定法，該飲料總糖含量約為量約為10.5%10.5%，知，知10ml10ml堿

16、性酒石酸銅甲、乙混合液耗用堿性酒石酸銅甲、乙混合液耗用0.1%0.1%轉(zhuǎn)化糖轉(zhuǎn)化糖10.20ml10.20ml，處置過程中，先將樣品參與廓清，處置過程中，先將樣品參與廓清劑后定容至劑后定容至250ml250ml，取上清液，取上清液50ml50ml于于100ml100ml容量瓶中，水容量瓶中，水解，定容、請經(jīng)過計算告知樣品大致的稱樣量。解，定容、請經(jīng)過計算告知樣品大致的稱樣量。根據(jù)根據(jù)10ml10ml費林試劑耗用費林試劑耗用0.1%0.1%轉(zhuǎn)化糖轉(zhuǎn)化糖10.20ml10.20ml，可算出轉(zhuǎn)化糖系數(shù)，可算出轉(zhuǎn)化糖系數(shù) F= CF= C轉(zhuǎn)化糖轉(zhuǎn)化糖V V轉(zhuǎn)化糖轉(zhuǎn)化糖=1=110.2=10.2mg10

17、.2=10.2mg樣品中總糖的百分含量樣品中總糖的百分含量= C樣品樣品100250/5010-3 m100%=10.5% C C樣品樣品/ m=21 / m=21 由于測定樣品中的糖時，樣液耗費的體積應與規(guī)范糖液耗費的體積接近，所由于測定樣品中的糖時，樣液耗費的體積應與規(guī)范糖液耗費的體積接近，所以樣品中轉(zhuǎn)化糖的濃度我們也近似看作以樣品中轉(zhuǎn)化糖的濃度我們也近似看作C C樣品樣品=F/V=F/V轉(zhuǎn)化糖轉(zhuǎn)化糖=10.2/10.2=1mg/mL=10.2/10.2=1mg/mLm=21gm=21g在用直接滴定法測定總糖含量時，稱取樣品在用直接滴定法測定總糖含量時，稱取樣品5.0g5.0g于于250m

18、l250ml容量瓶中，廓清、定容，過濾，取容量瓶中，廓清、定容，過濾，取50ml50ml上清液于上清液于100ml100ml容量瓶中，水解，定容，滴定容量瓶中，水解，定容，滴定10.00ml10.00ml堿性酒石酸堿性酒石酸銅甲、乙混合液，耗用樣液銅甲、乙混合液，耗用樣液11.30 ml11.30 ml，用，用0.1%0.1%轉(zhuǎn)化糖規(guī)轉(zhuǎn)化糖規(guī)范溶液滴定甲、乙混合液耗標液范溶液滴定甲、乙混合液耗標液10.50ml10.50ml，求該樣品中，求該樣品中總糖的百分含量?？偺堑陌俜趾?。根據(jù)轉(zhuǎn)化糖系數(shù)根據(jù)轉(zhuǎn)化糖系數(shù)F=CVF=CV，即，即10mL10mL費林試劑所耗費的轉(zhuǎn)化糖量相等費林試劑所耗費的轉(zhuǎn)化

19、糖量相等F=CF=C樣品樣品V V樣品樣品= C= C轉(zhuǎn)化糖轉(zhuǎn)化糖V V轉(zhuǎn)化糖轉(zhuǎn)化糖 即即C C樣品樣品11.3= 111.3= 110.5 C10.5 C樣品樣品= 1.076 mg/mL= 1.076 mg/mL注：注：0.1%0.1%轉(zhuǎn)化糖規(guī)范溶液即轉(zhuǎn)化糖規(guī)范溶液即0.1g/100mL C0.1g/100mL C轉(zhuǎn)化糖轉(zhuǎn)化糖=1mg/mL=1mg/mL1.0761.076100100250/50250/5010-310-3樣品中總糖的百分含量樣品中總糖的百分含量= = 100%=10.76%100%=10.76% 5 5測某樣中測某樣中VCVC，樣品與，樣品與2%2%的草酸等量均漿后，稱

20、取的草酸等量均漿后，稱取20.0020.00克與克與100ml100ml容量瓶中，用容量瓶中，用1%1%草酸定容，過濾，草酸定容，過濾，取濾液取濾液20ml20ml，用，用2,6-2,6-二氯靛酚滴定耗用二氯靛酚滴定耗用5.50ml,5.50ml,知知T=0.0500mg/mlT=0.0500mg/ml，求樣品中，求樣品中VCVC含量含量mg/100gmg/100g。20mL濾液中所含濾液中所含VC的量的量=5.50.05=0.275mg原樣液共原樣液共100mL，所以樣品中，所以樣品中VC的總量的總量=0.27510020=1.735mg樣品與樣品與2%的草酸等量均漿后，共稱取的草酸等量均漿后，共稱取20.00克，所以樣品的實踐質(zhì)量應克，所以樣品的實踐質(zhì)量應為為10.00g。樣品中樣品中VC含量含量=1.735/10100=17.35mg/100g測某樣品中鐵元素的含量，稱樣測某樣品中鐵元素的含量，稱樣20.3792g20.3792g于坩堝中灰于坩堝中灰化，殘渣用稀酸溶解后定容至化，殘渣用稀酸溶解后定容至100 ml100 ml，汲取，汲取5 ml5 ml樣液于樣液于25 ml25