方法标准验证课件.ppt

2014年6月,化学分析方法标准验证程序,1,Contents,2,验证程序的总体流程及技术要求,验证试点工作中发现的问题,一、验证程序制定及试点基本情况,在检验检疫行业标准的制定过程中产生了对方法验证的需求；标准方法在内在质量上面临更高的要求，经过验证最终建立的确效的方法是检验检疫工作正常开展的基本保障。标准制定过程中，缺乏统一的验证运作机制，方法技术水平参差不齐的情况，从而其实用价值相差甚远，造成了极大的资源浪费。为规范方法类标准的验证流程，首先在化矿金专业开展了化学分析方法验证程序的制定及运行试点工作。,一、验证程序制定及试点基本情况,2009年6月15日，杭州会议上提出验证程序第一稿；2010年1月，修改形成第二稿，程序进一步简化规范；2010年2月，天津会议形成第三稿，验证工作流程具体化、职责分工明确化；2010年3月，修改形成第四稿，增加选择验证参数选择指导程序；2010年9月，宁夏会议形成第五稿，增加对验证实验室、验证报告的具体要求；2010年11月，天津会议形成第六稿，即目前验证工作中使用的化矿金专业化学分析方法验证程序（试行）。而后各标准化专业委根据专业内方法的实际情况，分别制定验证程序用以指导验证试点工作。,一、验证程序制定及试点基本情况,旧验证模式：实验室内验证+协同试验验证新验证程序：实验室内验证+独立实验室验证+协同试验验证,一、验证程序制定及试点基本情况,设施和环境条件,人员要求,设备要求,方法的确认,检测能力,建立原则-“五方面评估”,一、验证程序制定及试点基本情况,试点工作选取：（1）代表性商品 -铁矿、煤炭、金属、橡胶、金属材料、废物原料（2）代表性检测方法 -常规化学分析+仪器分析；无机分析+有机分析（3）含量范围 -常量+痕量,一、验证程序制定及试点基本情况,2011年：化矿金大宗资源类商品15项标准验证；2012年：化矿金、轻工、纺织、食品接触材料4个专业的20项标准验证。2013年：化矿金、食品、轻工、纺织等专业共计48项标准验证。,对纳入验证试点工作的行业标准主要起草人及验证实验室代表开展验证程序的培训与宣贯。,项目承担单位按照验证程序的要求，完成实验室内验证，并提交相关材料至秘书处。,指定实验室按照验证程序的要求，依据独立实验室验证方案，重复测试方法性能指标，并提交验证结果至秘书处。,第一步：培训与宣贯,第二步：实验室内验证,第三步：独立实验室验证,一、验证程序制定及试点基本情况,指定验证实验室按照验证程序的要求，依据协同试验验证方案，完成实验室间验证，并提交验证结果至秘书处。,第四步：协同试验验证,专业委秘书处指定的统计专家根据协同实验验证数据，完成验证数据统计，并将验证结论反馈给项目承担单位。,项目承担单位汇总验证结果，完成标准送审稿。,第五步：数据统计分析,第六步：提交验证最终报告,一、验证程序制定及试点基本情况,在近三年验证试点的经验基础上，对验证工作作出改进：1、标准验证方案和验证报告的编写规则。2、发布协同试验验证报告模板。3、编写数据统计软件。,Contents,11,第二章 实验室内验证程序,第三章 独立实验室验证程序,D,第四章 协同实验验证程序,验证：是确证所建方法适用于某一分析目标的过程。,二、验证程序的总体流程及技术要求,12,1.1 验证程序制定的目的 1.2 验证程序适用范围 1.3 组织机构 1.4 术语和定义 1.5 验证总体流程 1.6 验证结果的应用。,13,二、验证程序的总体流程及技术要求,1.1 验证程序制定的目的规范验证流程，提高化学检测类方法的科学性、严谨性和适用性。,1.2 验证程序适用范围适用于化学检测类标准建立过程中方法的验证：包括新制定标准、由现有分析方法转化的标准、或由原标准更新的标准。非标方法及自主研究开发新方法，也可参照本程序判断方法的适用性。,14,二、验证程序的总体流程及技术要求,1.3 组织机构各专业标准化专业委负责本专业化学检测方法验证的组织、审核等管理工作。专业委通过秘书处承担具体职责： （1）审核验证实验室资质； （2）建立并定期更新维护验证实验室数据库； （3）指定并组织验证实验室开展验证； （4）组织专家进行验证材料的审核及验证数据的统计；,15,二、验证程序的总体流程及技术要求,1.4 术语和定义,Independent laboratory validation 独立于方法开发方的实验室，通过重复测试方法的性能指标，以审核方法性能指标是否能够满足预期的分析目标。,In-house Invidation 方法开发方通过本实验室内对方法性能指标的测试，初步判断方法的适用性。,Collaborative study validation 协同实验室通过协同实验以获得测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)。,独立实验室验证,本实验室内验证,协同实验验证,16,二、验证程序的总体流程及技术要求,1.5 验证流程,17,1.6 验证结果的应用验证报告将作为标准审定时的重要参考资料。根据验证结果，对方法能否实现预期目标进行评估，形成鉴定结论。若验证结果表明，该方法不能满足预期目标的要求，则应由方法开发方对方法进行必要的修改。,18,二、验证程序的总体流程及技术要求,第二章 实验室内验证程序,19,2.1 验证方案2.1.1 对方法文本的要求2.1.2 方法的预期用途2.1.3 验证参数的选择 2.2 本实验室内验证的实施 2.3 本实验室内验证材料的审核,二、验证程序的总体流程及技术要求,第二章 实验室内验证程序,20,2.1 验证方案 2.1.1 对方法文本的要求：（1）方法文本的完整性；（2）方法的稳健性；,二、验证程序的总体流程及技术要求,2.1 验证方案 2.1.2 方法的预期用途 （分析目标，应包括但不限于以下内容）制定方法的目的：现有法规对分析物设定有限量？进出口合同中有相关规定？分析物对环境或人体健康产生危害？分析物对产品品质产生影响？ 分析物的形态、分布：实际样品基质？分析物在样品基质中以何种形态存在？实际样品中分析物浓度的分布情况如何？方法的适用范围：方法的适用范围是如何确定的？是常量分析还是痕量分析？方法的作用：新制定的方法用以填补检测方法空白？替代已有方法？提供可选择的多一种检测手段？,二、验证程序的总体流程及技术要求,描述方法的预期用途,以往验证试点工作中存在的问题： 部分标准起草人在验证方案中，未能明确方法的预期用途或描述过于简单，导致制定方法的目标不明确，验证者无法评价方法的验证参数是否已经满足方法制定的要求，且无法判断验证样品的浓度是否已经覆盖到所涉及实际样品的浓度范围，验证过程中无法有效判断方法的适用性。,例1：不锈钢中锰、磷、硅、铬、镍、铜、钼和钛的测定-电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）法 不锈钢中的元素成分一般采用化学分析方法和直读光谱分析方法。但化学分析方法时间长，操作复杂，而直读光谱分析方法则对样品的大小形状有严格的要求和限制。电感耦合等离子体发射光谱（ICP-AES）技术在地质、冶金、化工、食品等检测领域都有很广泛的运用。本标准旨在建立一种ICP-AES直接测定不锈钢材料中锰、磷、硅、铬、镍、铜、钼和钛元素的方法，替代原有的复杂、耗时的手工分析方法，达到对不锈钢产品的快速检验工作。（方法的预期用途不明确：法规或合同有限量吗？化学分析方法及直读光谱方法分析的浓度水平怎样？ICP-AES方法的分析水平怎样？实际样品中各元素的浓度水平分布怎样？只能分析不锈钢吗？其他金属是否适用？）,23,描述方法的预期用途,例2：含锌废料 铁、铝、钙、镁、锰、铜、钛、铬、镍、钒和镉等杂质元素的测定 ICP-OES法 含锌废料中经常含有油漆、油类、塑料、橡胶等有机非金属杂质，在回炉冶炼前，必须设法加以清除。在废锌的再生过程中，对于再生锌的熔炼及熔体的处理是保证再生锌冶金质量关键工序，不同元素的含量影响锌合金的性能。所以，精确、快速测定含锌废料中杂质元素的含量非常重要。（分析对象的来源，分析的目的，样品的基质） 测定金属中杂质元素已见报道的主要分析方法有ICP-MS、ICP-AES，AA，XRF方法，分光光度法，直接光谱法等方法。由于原子吸收法、分光光度法等方法操作步骤繁琐，导致样品的分析周期较长、需要较多的人力、物力。电感耦合等离子体原子发射光谱技术灵敏度高、线性范围宽、检测速度快，能够对低含量的样品进行很好的确认，所以本方法采用电感耦合等离子发射光谱（ICP-AES）方法测定锌合金中11种元素的测定。（分析对象的浓度水平不明确：关注的浓度水平？实际样品的浓度水平？（不同）方法的测定范围？）,24,描述方法的预期用途,例3：合成橡胶中短链氯化石蜡含量的测定 氯化石蜡是一类由链烷烃直接氯化得到的含有大量异构体和同系物的复杂工业混合物，根据碳链长度不同可以分为短链(C10C13)、中链(C14C17)、长链(C18C30)氯化石蜡。短链氯化石蜡主要用作阻燃剂和增塑剂，用于制水管、地板、薄膜、日用品等合成橡胶制品、塑料制品（分析物的形态、用途和分布）。 鉴于短链氯化石蜡在其生命周期中对环境的破坏极其严重，REACH法规将其列为高关注物质，在法规附录XVII第42项作出限制，规定其在产品中的浓度不得超过1%，目前国内外尚无相应的检测方法.（制定方法的目的现有法规限量关注的分析物浓度范围） 所制定方法适用于合成橡胶中短链氯化石蜡含量的测定，也适用于塑料制品中短链氯化石蜡的测定（方法的适用范围）。,25,描述方法的预期用途,例3：合成橡胶中短链氯化石蜡含量的测定由以上预期用途的描述可以得出如下结论：（1）方法的分析对象：短链氯化石蜡，碳链长度C10-C13，为混合物；（2）基质：橡胶或塑料制品；（3）分布形态：用作添加剂（4）方法的类型：定性、定量分析，主要关注质量浓度1%,26,描述方法的预期用途,例4：塑料和橡胶制品中三氯乙烯、四氯乙烯含量的测定 气相色谱质谱法（1）分析物的特性（形态、用途和分布） 三氯乙烯，化学式C2HCl3，分子量131.39，相对密度1.4649，沸点86.7，具挥发性。三氯乙烯具高度脂溶性，常用于金属脱脂、干洗衣物、植物和矿物油的提取、制备药物、有机合成以及溶解油脂、橡胶和树脂等。四氯乙烯，化学式C2Cl4。分子量165.83。相对密度1.6311，沸点121，具挥发性。四氯乙烯作为干洗溶剂被广泛应用，在合成塑料和橡胶工业中，可作为反应溶剂提高合成反应产率、产物纯度，提高硫化胶的硬度和拉伸强度。目标化合物三氯乙烯、四氯乙烯存在于塑料或橡胶制品中的可能性有二：一是在聚氯乙烯的合成过程中的单体残留；二是作为溶剂，溶解塑料和橡胶原料而形成的溶剂残留。目前，在实际样品的检测中尚未发现有三氯乙烯、四氯乙烯的存在。因此，即便目标化合物在样品中存在残留，其浓度含量也较低。,27,描述方法的预期用途,例4：塑料和橡胶制品中三氯乙烯、四氯乙烯含量的测定 气相色谱质谱法（2）法律法规或其他技术要求（制定方法的目的现有法规限量）目前，日本、欧洲、美国等发达国家已发布了职业环境空气中三氯乙烯、四氯乙烯的限量要求，其对人体的危害性已得到了广泛的共识。但对于塑料和橡胶制品中的相关限量，仅在2010年3月欧洲化学品管理局发布的高关注度物质公告中进行规定，明确要求其在产品中浓度超过0.1%时，生产商需进行申报。目前中国出口至欧盟的产品均应提供三氯乙烯的含量的检测报告或应申明其产品不含有超过0.1%的该物质。然而国内外均未发布相应测试标准，相近的标准仅有“SN/T 2402-2009玩具中二氯甲烷和三氯乙烯迁移量的测定”一项。其测试目标为三氯乙烯的迁移量，不符合REACH法规中测化合物总量的要求。目前大多数的检测机构在做三氯乙烯的检测时多采用内部方法或EPA的方法，缺乏统一的检测标准。因此，为更好地服务进出口贸易，统一检测标准，必须建立塑料和橡胶制品中的三氯乙烯、四氯乙烯的检测标准。,28,描述方法的预期用途,例4：塑料和橡胶制品中三氯乙烯、四氯乙烯含量的测定 气相色谱质谱法（3）所建方法的适用范围本方法适用于塑料和橡胶制品中三氯乙烯、四氯乙烯含量的检测。鉴于塑料和橡胶制品其种类、成分、结构千差万别，本方法将样品的测试方法按照样品的溶解性能分为A法和B法。A法适用于能够溶解在N，N-二甲基乙酰胺中的样品；B法适用于不能够溶解N，N-二甲基乙酰胺中的样品。A法、B法均能够达到确证、定量分析塑料和橡胶制品中三氯乙烯、四氯乙烯含量的测试目标。,29,描述方法的预期用途,例4：塑料和橡胶制品中三氯乙烯、四氯乙烯含量的测定 气相色谱质谱法由以上预期用途的描述可以得出如下结论：（1）方法的分析对象：三氯乙烯、四氯乙烯，具有挥发性；（2）基质：橡胶或塑料制品；（3）分布形态：一般以单体残留或溶剂残留的形式存在于实际样品中，实际样品中浓度很低；（4）方法的类型：定性、定量分析，痕量分析，主要关注质量浓度0.1%。,30,描述方法的预期用途,2.1 验证方案2.1.3 验证参数的选择：方法的预期用途决定验证参数，对于不同类型的化学检测方法，典型参数的选择见表1；典型的验证参数包括方法的选择性、检出限、定量限、线性、范围、灵敏度、正确度、精密度等。,表1：典型验证参数的选择,二、验证程序的总体流程及技术要求,验证参数的选择,（例一）成分鉴别类检测方法 ：其检测目的是根据物质光学、热力学等行为确认物质的结构, 典型参数为方法的选择性和 检测限；例：电子电气产品中多溴联苯和多溴二苯醚的测定 红外光谱定性筛选法,验证参数的选择,（例二）主成分含量检测类化学检测方法：其检测目的是获取主要成分的含量等信息，一般为常量分析, 典型参数为方法的正确度、精密度、选择性、线性（范围）和稳健性 ；例：铁矿 全铁含量的测定 自动光度滴定法例：肥料中总氮含量的测定 燃烧分析法例：农药虫螨腈含量的测定 高效液相色谱法,验证参数的选择,（例三）杂质定量检测类化学检测方法 ：其检测目的是获取杂质含量的定量信息，一般为微量或痕量分析, 典型参数包括主成分含量检测类化学检测方法的相关参数（正确度、精密度、选择性、线性（范围）和稳健性）及检测限、定量限；例：合成橡胶中短链氯化石蜡含量的测定例：进出口水性涂料中邻苯二甲酸酯的测定 高效液相色谱法例：进口粗炼含铜烧结物料中铁、铅、锌、砷、镉、铝、钙、镁、钼、锑、汞含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法,验证参数的选择,（例四）杂质限量检测类化学检测方法 ：其检测目的是获取杂质含量的半定量信息，一般为微量或痕量分析, 典型参数为正确度、精密度、选择性、线性、范围、稳健性 、及检测限、定量限 ；例：电子电气产品中铅、汞、镉、铬和溴的测定 X射线荧光光谱定量筛选法例：色漆中铅含量的测定 能量色散X射线荧光光谱半定量筛选法,验证参数的选择,（例五）产品性能检测类化学检测方法 ：其检测目的是获取物质性能相关的参数, 典型参数包括主成分含量检测类化学检测方法的相关参数（ 正确度、精密度、选择性、线性（范围）和稳健性）及产品性能相关的额外参数。 例：工业用精对苯二甲酸色度的测定方法 紫外分光光度法例：生橡胶玻璃化转变温度的测定 差示扫描量热法（无需选择性、线性）,验证参数的选择,以往试点工作中存在的问题 ： 部分标准起草人选择的验证参数不齐全，不能充分反映所建方法的特性，导致验证起不到应有的效果。 容易忽略的参数：稳健性、选择性、正确度。,验证方案的设计,一个完整的验证方案应该包括： （1）已建成、完整的方法文本：方法中关键性条件经过摸索和选择，方法的稳健性通过检验，形成了完整的方法文本； （2）对方法预期用途的描述 （3）根据方法预期用途选择的验证参数,2.2 本实验室内验证流程（1）方法开发方应按照验证方案（所选择的验证参数）首先完成本实验室内的验证，初步判断方法的适用性。（2）在本实验室内的验证过程中，若某一参数的验证结果表明分析方法不能满足检测目标的特定要求，应对该方法进行必要的修改并重新进行验证，直至能够证明其满足检测要求。 （3）各参数的具体验证程序参见附录C。,二、验证程序的总体流程及技术要求,验证参数（验证程序-附录C）稳健性选择性；检出限、定量限；校正与线性、范围；正确度（回收率）；重复性精密度RSDr备注：对所有验证参数进行验证的详细技术内容以资料性附录的形式附于本程序之后。,验证参数,方法的稳健性（Roggedness）,一个好的分析方法应该不受环境等因素的变化而变化，即对于温度、湿度、气压等环境因素的变化，以及对于加入试剂量、反应时间等其他因素呈现不灵敏性。稳健性（耐变性）试验：是考察环境或其他条件变量对分析方法影响的一项检验程序。进行稳健性试验的目的：在于鉴别这些必须仔细控制的实验条件，并在试验方法文本中予以明确的书面说明。 本程序中所采用的是数理统计学家尤登设计的耐变性试验（Youdens Ruggedness Test）,验证程序“附录B”,方法的稳健性（Robustness）,第一步：确定需要评价的n个变量（例如，n=7，一般n3）。典型的变量包括：试剂浓度、时间条件、温度条件、试样量、搅拌速度、滤纸类别等等；液相色谱的典型变量包括： （1）流动相pH值的影响； （2）流动相组成的影响； （3）不同色谱柱的影响（不同批次/不同供应商）； （4）柱温； （5）流速。气相色谱的典型变量包括： （1）不同色谱柱（不同批次/不同厂商）； （2）流速。,方法的稳健性（Robustness）,第二步：每个变量取两个不同的水平（例如10%、 20% 等），两个水平应具有方法常规使用的类型和大小的代表性。 例：温度条件：室温，不同实验室可能在18C30C例：称样量1.0 g，不同实验室可能称取1.2g0.8g例：滤纸，选择不同型号滤纸例：色谱柱，选择不同品牌的色谱柱例：试剂浓度1000mg/L，选择800mg/L1200mg/L,方法的稳健性（Robustness）,表B.1 稳健性试验方法,第三步：如表B.1所示，列出环境等方面的n（例如n=7）个因素A、G，每个因素2个水平，然后按照表中8种组合方式可得8个测定值s-z。,方法的稳健性（Robustness）,表B.1 稳健性试验方法,稳健性试验设计的原则：选取实验影响因素个数n不小于3个；试验次数不小于8次（一般为4的倍数）；每个因素两个水平的设定要平衡。,方法的稳健性（Robustness）,第四步：将8个测定值按因素字母的大写和小写分成两组，计算各因素的影响。1/4（s+t+u+v）-1/4(w+x+y+z)=A-a=d11/4（s+t+w+x）-1/4(u+v+y+z)=B-b=d21/4（s+v+x+y）-1/4(t+u+w+z)=G-g=d7,方法的稳健性（Robustness）,第五步：通过将差值di与该分析方法在推荐条件下重复测定的标准偏差d0相比较。如果差值大于2倍标准偏差，则该因素的影响是显著的；在最后描述分析方法时，应当指出它们必须非常小心地控制，在协作实验室的验证方案中应作出严格的规定。,方法的稳健性（Robustness）,例：塑料和橡胶制品中三氯乙烯、四氯乙烯含量的测定 气相色谱质谱法,C.1、选择性（Selectivity）,成分鉴别类、杂质检测类、主成分含量测定类等方法建立过程中均应考察其选择性。,选择性：系指在杂质、辅料等其他成分可能存在的情况下，采用的分析方法能够正确鉴定、检出被分析物质的特性。,验证方法A：成分鉴别类方法的选择性 ：鉴别法应能区分可能存在的结构相近的化合物。 （1）可通过测试含有分析物的样品获得阳性结果、测试不含分析物的样品获得阴性结果来确证。 （2）此外，鉴别试验用于测试与被分析物结构相似或相近物质不应获得阳性结果。 （3）选择潜在干扰物应基于考虑到可能存在的干扰物质的合理科学判断。,C.1、选择性（Selectivity）,验证方法B：含量测定和杂质测定方法的选择性 ：所采用的分析方法应确保可检出被分析物中杂质的含量。 （1）在杂质可获得的情况下，可向供试样品中加入一定量的杂质，证明杂质与共存物质能得到分离和检出，并具有适当的准确度与精密度。 （2）在杂质不能获得的情况下，选择性可通过与另一种已经验证的但分离或检测原理不同、或具较强选择性的方法进行结果比较来确定。 （3）例如，对于色谱分析，应给出代表性色谱图用以说明方法的选择性，且应在图中标识出单个组分，必要时进行色谱峰纯度检查，证明含量测定成分的色谱峰中不包含其他成分。,C.1、选择性（Selectivity）,C.1、选择性（Selectivity）,应当用各种样品来研究方法的选择性，所用的样品种类从单纯的目标分析物到具有复杂基体的混合物。在每种情况下，都应当确定被研究的分析物的分离情况，并充分说明可疑干扰的影响。例：含锌废料 铁、铝、钙、镁、锰、铜、钛、铬、镍、钒和镉等杂质元素的测定 ICP-OES法：锌基体可能会影响到测定，应在锌基体存在的情况下考察方法的选择性。,验证要求,C.1、选择性（Selectivity）,例：进出口煤炭中砷、汞含量的同时测定 氢化物发生-原子荧光光谱法：（1）检测方法带来的选择性干扰：采用HNO3-H2O2-HF体系微波消解煤炭样品，反应过程中会产生大量的NO和NO2气体，使得消解液中含有大量的NO2-和氮氧化物，对砷的测定产生负干扰。实验使用氨基磺酸与NO2-和氮氧化物反应生成N2，从而消除干扰。（2）共存物带来的选择性干扰：煤样消解溶液中含量较高的元素有Si，Al，Fe和Ca，可能给As和Hg的测定带来干扰。为此通过向砷、汞混合标准溶液中定量加入Si，Al，Fe和Ca的方法考察了这些元素对As、Hg测定的干扰情况，结果表明，煤样中Si，Al，Fe和Ca含量小于200 g/mL，不影响砷、汞的测定。,验证要求,C.1、选择性（Selectivity）,如采用的方法选择性不能满足要求，应采用多个方法予以补充，方法选择性的任何限制都应在方法中有文件化的规定。 例：所制定标准采用气相色谱法测定某目标物，气相色谱法通过保留时间定性，但若基质复杂（涂料、粘胶剂），基质中目标物以外大量杂质的存在干扰了被分析物的测定，则需要采用其他方法，例如质谱法进行目标物定性，对选择性进行补充。,验证要求,验证要求检出限指试样中的被分析物能够被检测到的最低量，但不一定要准确定量。,C.2、检出限（Limit of Detection）,该验证指标的意义在于考察方法是否具备灵敏的检测能力。主成分含量测试不需验证检出限，杂质含量测试需要验证检出限。,验证方法（1）直观法（Based on Visual Evaluation） （2）信噪比法(Based on Signal-to-Noise) （3）基于响应的标准偏差和斜率的检出限确定方法（Based on the Standard Deviation of the Response and the Slope） （4）其他方法。,C.2、检出限（Limit of Detection）,方法检出限的确定方法有很多种，根据不同的检测方法选择合适的确定方法。然而无论用何种方法，均应用一定数量的浓度为近于或等于检出限试样进行分析，以可靠地确证检出限。,（1）直观法（Based on Visual Evaluation）适用性：可用于非仪器分析方法，也可用于仪器分析方法。具体做法：对一系列已知浓度被测物的试样进行分析，以能准确、可靠检测被测物的最小量或最低浓度来建立。,C.2、检出限（Limit of Detection）,（2）信噪比法(Based on Signal-to-Noise)适用性：用于能显示基线噪音的分析方法；具体做法：把已知低浓度试样测出的信号与空白样品噪声信号进行比较，计算可检出的最低浓度或量。一般以信噪比为3：1或2：1时相应的浓度或注入仪器的量作为可接受的检出限估计值。本程序推荐使用3倍信噪比法获得方法的检出限。 例：色谱分析常采用信噪比法，在方法的测试条件下，往色谱中注入带基质的已知低浓度试样，色谱峰信号与基线噪音比较为3：1时，此浓度作为方法的检出限。,C.2、检出限（Limit of Detection）,（3）基于响应的标准偏差和斜率的检出限确定方法（Based on the Standard Deviation of the Response and the Slope）检出限（LOD）可表示为：其中，为响应的标准偏差；m为校正曲线的斜率。,C.2、检出限（Limit of Detection）,m可通过分析物的校准曲线估计得到；的估计值可通过多种方法得到，例如：a）基于空白的标准偏差：分析一些空白样品（ 6个）并计算空白样品响应的标准偏差。b）基于校准曲线：回归曲线的剩余标准差或回归曲线y轴截距的标准偏差可作为标准偏差的估计值。,（3）基于响应的标准偏差和斜率的检出限确定方法检出限（LOD）可表示为：其中，为响应的标准偏差；m为校正曲线的斜率。,C.2、检出限（Limit of Detection）,例：进出口煤炭中砷、汞含量的同时测定 氢化物发生-原子荧光光谱法 做法：样品按照标准方法处理后，用氢化物发生-原子荧光光谱仪进行测定，分别绘制砷和汞的标准曲线。方法的检出限由下式求得：LOD=3*SD/K， 其中，SD为标准偏差，即连续11次测量样品空白的荧光信号的标准偏差；K为工作曲线的斜率。,（4）其他方法a）美国国家标准局规定样品检出限为三倍空白标准偏差，即3空（或3S空）。b）对某些分光光度法，以扣除空白值后的与0.01吸光度相对应的浓度值为检出限。c）气相色谱分析的最小检测量系指检测器恰能产生与噪声相区别的响应信号时所需进入色谱柱的被测物质的最小量。d）某些离子选择电极法规定：当校准曲线的直线部分外延的延长线与通过空白电位且平行于浓度轴的直线相交时，其交点所对应的浓度值即为该离子选择电极法的检出限。,C.2、检出限（Limit of Detection）,在给出检出限时说明引用的是哪一种方法。,验证要求定量限指试样中的被分析物能够被定量测定的最低量，其测定结果应具有一定的准确度和精密度。,C.3、定量限（Limit of Quantitation ）,定量限体现了分析方法是否具备灵敏的定量检测能力。,杂质定量试验，需考察方法的定量限，以保证含量很少的杂质能够被准确测出。,验证方法直观法（Based on Visual Evaluation） 信噪比法(Based on Signal-to-Noise) 基于响应的标准偏差和斜率的检出限确定方法（Based on the Standard Deviation of the Response and the Slope） 其他方法。,C.3、定量限（Limit of Quantitation ）,（1）直观法（Based on Visual Evaluation）适用性：直观法可以用于非仪器分析方法，也可用于仪器分析方法。具体做法：一般通过对一系列含有已知浓度被测物的试样进行分析，在准确度和精密度都符合要求的情况下，来确定被测物能被定量的最小量。,C.3、定量限（Limit of Quantitation ）,（2）信噪比法(Based on Signal-to-Noise)适用性：用于能显示基线噪音的分析方法；具体做法：把已知低浓度试样测出的信号与空白样品噪声信号进行比较，计算出能可靠定量的最低浓度或量。一般信噪比为10：1。,C.3、定量限（Limit of Quantitation ）,（3）基于响应的标准偏差和斜率的检出限确定方法（Based on the Standard Deviation of the Response and the Slope）定量限（LOQ）可表示为：其中，为响应的标准偏差；m为校正曲线的斜率。,m可通过分析物的校准曲线估计得到；的估计值可通过多种方法得到，例如：a）基于空白的标准偏差：分析一些空白样品（ 6个）并计算空白样品响应的标准偏差。b）基于校准曲线：回归曲线的剩余标准差或回归曲线y轴截距的标准偏差可作为标准偏差的估计值。,C.3、定量限（Limit of Quantitation ）,（4）其他方法a）美国国家标准局定义10倍空白标准偏差为定量检出限。b）英国定义定量检出限为：有95%把握认为可测定的最小浓度。,方法定量限的确定方法有许多种，根据不同的检测方法选择合适的确定方法。然而无论用何种方法，均应用一定数量浓度为近于或等于定量限的试样进行分析，以可靠地确定定量限。定量限的准确度和精密度都应符合一定要求，即考察方法准确度和精密度时应考虑定量限。,建议在给出定量限时说明引用的是哪一种方法。,C.3、定量限（Limit of Quantitation ）,验证要求和方法1）可用一储备液经精密稀释、或分别精密称样制备一系列被测物质浓度系列进行测定，保持校准曲线实验点不少于6；2）线性考察范围应包括可能遇到的目标物浓度的0-150%或50%-150%，校正点应在考察范围内均匀分布。3）校正标样应以随机顺序至少运行2次，最好运行3次或更多。 本程序推荐使用3次。 4）以测得的响应信号作为被测物浓度的函数做图，观察是否呈线性，用最小二乘法进行线性回归。必要时，响应信号可经数学转换，再进行线性回归计算，并说明依据。,C.4、校正与线性（Calibration and linearity）,验证要求和方法范围：指能够达到一定的准确度、精密度和线性，测试方法适用的试样中被分析物高低限浓度或量的区间。通常取特定方法的定量限为方法适用范围的定量检出限，取工作曲线弯曲处作为方法适用范围的定量检测上限。,C.5、范围（Range）,验证“范围”参数的一般原则定量检测方法一般需要确定适用范围目标物浓度跨度大时，需要验证方法的完整适用范围；目标物浓度无法确定时，需要验证方法的完整适用范围；方法本身具有一定浓度范围限制的，需要验证范围，例如，顶空气相色谱测定涂料中的挥发性有机物；痕量分析无需测定范围最高点，只需满足法规限量要求，或者满足实际样品检测需要常量分析无需检测范围最低点，例如，农药有效成分含量测定,C.5、范围（Range）,正确度：是指测试值与约定真值之间的接近程度。 正确度验证的参考值： （1）有证标准物质（Certified reference materials，CRMs） （2）标准物质 （3）根据另一标准方法测量偏倚 （4）使用添加/回收率 ：只有在实在无法获得有证标准样品或控制样品的情况下，才能采用在一个空白样品基质中添加已知浓度标准物质的办法！,C.6、正确度（Trueness）,（1）有证标准物质（Certified reference materials，CRMs）采用所制定方法测定有证标准物质，考察所得结果与标准物质定值间的符合程度。矿产品、金属材料等商品中的无机元素分析，一般易于获得有证标样。CRM可用于测定所有类型的偏倚，即可用于实验室内验证、独立实验室验证、协同试验验证例：进出口煤炭中砷、汞含量的同时测定 氢化物发生-原子荧光光谱法选取煤炭标准样品GBW11116、GBW11115、BCR182进行实验,C.6、正确度（Trueness）,（2）标准物质若无法获得有证标准物质，或作为有证标准物质的补充，可使用按已知特性试验目的生产的物料作为标准物质。标准物质生产商制得的已知特性物料，但其标准值不带有不确定度；物料制造商制得的已知特性物料；某一实验室制得的用作标准物质的物料。例如：均匀稳定的阳性样品、委托特定生产商加工的阳性样品标准物质与有证标准物质使用方法相同，只是由于无法获得不确定度，显著性检验全部依赖于结果的可见精度。,C.6、正确度（Trueness）,（3）根据另一标准方法测量偏倚使用两个方法分析一系列典型测试样品，最好能覆盖到整个有用的浓度范围。通过合适的统计方法比较测试结果，可测得这两个方法之间的偏倚。例：采用近红外法测定牛羊油的游离脂肪酸 做法：牛羊油样品分别采用化学方法和近红外（NIR）方法各测定10次，计算相对标准偏差（RSD），并对两种方法的进行双样本t检验。,C.6、正确度（Trueness）,t(0.95, 9, 9)=2.101; F(0.975, 19)=4.03,C.6、正确度（Trueness）,t(0.95, 9, 9)=2.101; F(0.975, 19)=4.03,如何对数据进行统计分析？从两研究总体中随机抽取样本，要判断两组数据之间是否存在系统误差，首先要进行F检验，确定两组数据的精密度没有显著性差异之后，再进行t 检验。,C.6、正确度（Trueness）,t(0.95, 9, 9)=2.101; F(0.975, 19)=4.03,F检验方差：S2=(X-X平均)2/(n-1)两组数据就能得到两个S2值，S大2和S小2F=S大2/S小2由两组数据的f大和f小（f为自由度n-1),查得F表（置信度95%），计算的F值与查表得到的F表值比较，如果F F表：表明两组数据的精密度没有显著差异；F F表：表明两组数据的精密度存在显著差异,C.6、正确度（Trueness）,t(0.95, 9, 9)=2.101; F(0.975, 19)=4.03,t检验自由度df=n1+n2-2,（4）使用添加回收率在缺少标准物质的情况下；需要进行说明。例：塑料和橡胶中三氯乙烯、四氯乙烯的检测方法气相色谱质谱法三氯乙烯、四氯乙烯2010年被列为REACH高关注物质，目前市场上无塑料和橡胶制品中三氯乙烯、四氯乙烯的有证标样；由于三氯乙烯和四氯乙烯为挥发性物质，技术上难以委托特定厂商生产出符合验证要求（均一、稳定）的阳性样品；根据目前收集的实际样品检测数据，未检出阳性样品；由于本方法的原理，将塑料和橡胶样品采用有机溶剂完全溶解，从而使三氯乙烯和四氯乙烯完全释放，顶空-气质联用测定。因而本标准的正确度验证采用向带基质的样品溶液中添加标准物质求取回收率的方法是合理、可行的。,C.6、正确度（Trueness）,回收率验证程序： （1）选择三组共18份空白基质，每组中添加1、1.5和2倍定量限分析物或0.5、1和1.5倍限量分析物。 （2）分析样品并计算每个样品中分析物的浓度，计算平均回收率，并由每水平6个测试结果计算变异系数CV。 （3）可接受的回收率范围与分析目标及分析物在样品中的浓度有关。通常可接受的回收率要求见表C.1。,C.6、正确度（Trueness）,回收率结果数据说明：添加/回收研究表明，好的回收率并不能保证方法的正确度，而差的回收率肯定表明方法正确度差。 通常，回收率低于60%-70%说明应对方法重新加以考察以改进回收率；回收率高于110%说明需要对试样进行更好的分离。若方法中采用某一溶剂对基质中的活性成分进行提取，则需要通过对残留物进行再次提取并测定残留物中活性成分的含量来确定方法的提取效率。,C.6、正确度（Trueness）,重复性精密度：重复性指在一定的操作条件下，由同一操作人员，在同一实验室内，使用同一仪器，并在短期内，对相同试样所作多个单次测试结果间的接近程度。通常用同时测量的多个平行值的相对标准偏差RSDr表示。,C.7、重复性精密度（Repeatability Precision，RSDr）,重复性精密度验证步骤：（1）制备一组带基质样品，添加分析物浓度至1、1.5和2倍定量限，或0.5、1和1.5倍限量；（2）每一水平分析应至少包括6个平行样；（3）分析样品；（4）计算每个样品中测得的分析物浓度；（5）计算添加样品的浓度平均值、标准偏差和相对标准偏差（%）；（6）重复上述步骤至少两次；（7）计算添加样品的分析物浓度的总平均值和相对标准偏差RSDr。,C.7、重复性精密度（Repeatability Precision，RSDr）,重复性精密度验证步骤：重复性标准偏差随浓度改变，若C表示质量分数，可接受的重复性标准偏差值近似于表C.2中的值或通过下式计算：若用HORRATr表示测得RSDr与算得RSDr的比值，这一比值的可接受值为0.5到2之间：HORRATr=RSDr（found, %）/ RSDr