18 附录 A (规范性附录) 方法特性指标确定方法 A.1 方法检出限 A.1.1 方法检出限的一般确定方法 ① 空白试验中检测出目标物质 按照样品分析的全部步骤,重复n(n≥7)次空白试验(以各类便携式、集成式仪器为 基础建立的方法标准应根据仪器的性能尽可能增加重复测定次数) ,将各测定结果换算为样 品中的浓度或含量,计算n次平行测定的标准偏差,按公式(A.1)计算方法检出限 StMDL n )99. 0, 1( (A.1) 式中:MDL——方法检出限; n——样品的平行测定次数; t——自由度为n-1,置信度为 99%时的t分布值(单侧) ; S——n次平行测定的标准偏差 其中,当自由度为n-1,置信度为 99%时的 t 值可参考表 A.1 取值 表 A.1 t值表 平行测定次数(n) 自由度((n-1) )99. 0, 1( n t 7 6 3.143 8 7 2.998 9 8 2.896 10 9 2.821 11 10 2.764 16 15 2.602 21 20 2.528 如果空白试验的测定值过高,或变动较大时,无法计算检出限。
因此,本方法计算的检 出限以下述条件为前提:任意测定值之间可允许的差异范围为“空白试验测定值的均值估 计检出限的 1/2”以内 ② 空白试验中未检测出目标物质 按照样品分析的全部步骤,对浓度值或含量为估计方法检出限值 2~5 倍的样品进行n (n≥7)次平行测定计算n次平行测定的标准偏差,按公式(A.2)和公式(A.3)计算方 法检出限 19 MDL值计算出来后,需判断其合理性: 对于针对单一组分的分析方法,如果样品浓度超过计算出的方法检出限 3~5 倍,或者 样品浓度低于计算出的方法检出限, 则都需要调整样品浓度重新进行测定 在进行重新测定 后,将前一批测定的方差(即S 2)与本批测定的方差相比较,较大者记为 A 2 S,较小者记 为B 2 S若A 2 S/B 2 S>3.05,则将本批测定的方差标记为前一批测定的方差,再次调整样品 浓度重新测定若A 2 S/B 2 S<3.05,则按下列公式计算方法检出限: BA B B A A p vv SvSv S 22 (A.2) pvv StMDL BA )99. 0,( (A.3) 式中: A v——方差较大批次的自由度,1nA; B v——方差较小批次的自由度,1nB; p S——组合标准偏差; t——自由度为 BA vv ,置信度为 99%时的 t 分布。
对于针对多组分的分析方法,一般要求至少有 50%的被分析物样品浓度在 3~5 倍计算 出的方法检出限的范围内,同时,至少 90%的被分析物样品浓度在 1~10 倍计算出的方法 检出限的范围内, 其余不多于10%的被分析物样品浓度不应超过20倍计算出的方法检出限 若满足上述条件,说明用于测定 MDL 的初次样品浓度比较合适对于初次加标样品测定平 均值与 MDL 比值不在 3~5 之间的化合物,要增加或减少浓度,重新进行平行分析,直至 比值在 3~5 之间选择比值在 3~5 之间的 MDL 作为该化合物的 MDL A.1.2 分光光度法 可以用 A.1.1 的方法计算方法检出限在没有前处理的情况下,也可以以扣除空白值后 的与 0.01 吸光度相对应的浓度值作为检出限,按公式(A.4)进行计算 bMDL/01. 0 (A.4) 式中:b——回归直线斜率 A.1.3 滴定法 可以用 A.1.1 的方法计算方法检出限在没有前处理的情况下,也可根据所用的滴定管 产生的最小液滴的体积来计算,计算公式为: 10 10 VM MV kMDL (A.5) 式中:——被测组分与滴定液的摩尔比; ——滴定液的质量浓度,g/ml; 0 V——滴定管所产生的最小液滴体积,ml; 0 M——滴定液的摩尔质量,g/mol; 1 V——被测组分的取样体积,ml; 20 1 M——被测项目的摩尔质量,g/mol; k——当为一次滴定时,k=1;当为反滴定或间接滴定时,k=2。
A.1.4 离子选择电极法 可以用 A.1.1 的方法计算方法检出限在没有前处理的情况下,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 A.1.5 微生物计数法 微生物计数法的检出限基于泊松概率分布,指在单次计数过程中,发现的概率不低于 99%时最低的微生物密度计算方法如下: 01. 0 1 ln n - (A.6) 式中:——单个计数单元中微生物平均数量,个; n——观察的计数单元数量,个 V N MDL (A.7) 式中:——单个计数单元中微生物平均数量,个; MDL——方法检出限,个/L; N——计数单元的总数,个; V——参与计数的样品总体积,L A.1.6 定性方法 在空白样品中添加若干个不同浓度水平的标液,每个浓度水平检测 10 次,记录检出结 果(阳性或阴性) ,绘制样品检出的阳性率(%)或阴性率(%)对添加浓度的曲线,临界 浓度即为方法检出限 A.1.7 其他 其他物理分析方法、生物毒性测试方法等,方法检出限的确定根据具体情况确定。
A.2 测定下限 一般情况下以 4 倍检出限作为测定下限 微生物计数法测定下限与检出限一致 其他物理分析方法、生物毒性测试方法等测定下限的确定根据具体情况确定 A.3 测定上限 有条件时, 结合方法校准曲线的上限、 适宜的稀释倍数以及一定条件下的吸附富集容量 等因素,提出方法测定上限 21 A.4 精密度 A.4.1 总体要求 一般分析方法直接采用 A.4.2~A.4.4 确定方法精密度; 测定数据呈偏态分布的方法 (如 微生物测定方法等) , 测定结果需经对数转换后再按 A.4.2~A.4.3 确定实验室内相对标准偏 差和实验室间相对标准偏差,按照 A.4.5~A.4.6 确定实验室内和实验室间 95%置信区间 A.4.2 实验室内相对标准偏差 对某一水平浓度的样品在第i个实验室内进行n次平行测定,实验室内相对标准偏差按 如下公式进行计算: n x x n k k i 1 (A.8) 1 1 2 n xx S n k k i (A.9) %100 i i i x S RSD (A.10) 式中: k x——第i个实验室内对某一浓度水平样品进行的第k次测试结果; ix ——第i个实验室对某一浓度水平样品测试的平均值; i S——第i个实验室对某一浓度水平样品测试的标准偏差; i RSD——第i个实验室对某一浓度水平样品测试的相对标准偏差。
A.4.3 实验室间相对标准偏差 对某一水平浓度的样品在l个实验室内进行测定,实验室间相对标准偏差按如下公式进 行计算: l x x l i i 1 (A.11) 1 1 2 l xx S l i i (A.12) %100 x S RSD (A.13) 式中: ix ——第i个实验室对某一浓度水平样品测试的平均值; 22 x——l个实验室对某一浓度水平样品测试的平均值; S——实验室间标准偏差; RSD——实验室间相对标准偏差 A.4.4 重复性限 r 和再现性限 R 对某一水平浓度的样品进行l个实验室的验证实验,每个实验室平行测定n次,按如下 公式进行重复性限r和再现性限R的计算: l S S l i 2 1i r (A.14) n S ll xxl S l i i l i i2 r 2 1 2 1 L 1 (A.15) 2 r 2 LR SSS (A.16) 2 r 8 . 2Sr (A.17) 2 R 8 . 2SR (A.18) 式中: ix ——第i个实验室对某一浓度水平样品测试的平均值; i S——第i个实验室对某一浓度水平样品测试的标准偏差; r S——重复性限标准差; R S——再现性限标准差; L S——实验室间标准差; l——参加验证实验的实验室总数; n——每个实验室对某一浓度水平样品进行平行测定的次数; r——重复性限; R——再现性限。
A.4.5 实验室内 95%置信区间 采用如下公式计算测定结果对数值的 95%置信区间,再取反对数得到测定结果的 95% 置信区间: n s tx a/2 (A.19) 式中:x——样品测试结果对数值的平均值; s——样品测试结果对数值的标准差; n——测定次数; a/2 t——自由度为 n-1,置信度为 95%的 t 分布值(双侧) 23 A.4.6 实验室间 95%置信区间 采用如下公式计算测定结果对数值的 95%置信区间,再取反对数得到测定结果的 95% 置信区间: l s tx a/2 (A.20) 式中:x——l个实验室对某一浓度水平样品测试结果对数值的平均值 s——实验室间样品测试结果对数值的标准差; l——参加验证实验的实验室总数; a/2 t——自由度为 l-1,置信度为 95%的 t 分布值(双侧) A.5 正确度 A.5.1 总体要求 一般分析方法直接采用 A.5.2~A.5.3 确定方法正确度;测定数据呈偏态分布的方法(如 微生物测定方法等) ,测定结果需经对数转换后再按 A.5.2~A.5.3 确定方法正确度。
A.5.2 相对误差 %100 i i x RE (A.21) l RE RE l i i 1 (A.22) 1 1 2 l RERE S l i i RE (A.23) 相对误差最终值: RE S2RE 式中: ix ——第i个实验室对某一浓度或含量水平标准物质测试的平均值; ——标准物质的浓度或含量; i RE——第i个实验室对某一浓度或含量水平标准物质测试的相对误差; RE——l个验证实验室的相对误差均值; RE S ——l个验证实验室的相对误差的标准偏差 A.5.3 加标回收率 %100 i i i xy P (A.24) 24 l P P l i i 1 (A.25) 1 1 2 l PP S l i i P (A.26) 加标回收率最终值: P SP2 式中: ix ——第i个实验室对某一浓度或含量水平样品测试的平均值; i y——第i个实验室对加标样品测试的平均值; ——加标量,加标量应为本底量的 0.5~2 倍,加标后的浓度不应超过方法线性范 围的上限; i P——第i个实验室的加标回收率; P——l个验证实验室加标回收率的均值。