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1、1标准曲线法1.1标准曲线法的计算公式在一定条件下，标准曲线是一条直线，直线的斜率和截距可以用最小二乘法求得。现在好多仪器软件都能 自动生成标准曲线，所以一小部分版友不清楚标准曲线的具体计算方法。本人查找了一些资料，找到标准 曲线的斜率和截距的计算方法，和大家分享。工作曲线可以用一元线性方程表示：y=a+bx(1)式中，x为标准溶液的浓度，y为相应的吸光度。使用最小二乘法确定的直线称为回归线，a,b称为回归系数。b为直线的斜率，可由下式求得：X 3 一 z)CXi - y)b = 匕2)“XsaaX-、(为-工)22-1式中，I,分别为X和y的平均值，毛为第皿点的标准溶液的浓度，叫为第点的吸光
2、度。A为直线的截距，可航疝 、叫一合工Xf _a = = y b xvX,3)r可以用相关系数来表示线性关系的好坏。相关系数r的定义为/r =b 号= 盘J4)3TV j-1Ml相关系数越接近1,线性关系越好。一般要求线性相关系数r0.999o。下图为俺用岛建.AA-7000做的一条石墨炉测定场的标准曲线。从标准曲线中我们能读出很多的信息，下面分解。21.2灵敏度灵敏度是指该方法对单位浓度或单位量的待测物质的变化所引起的响应量变化的过程。一般用标准曲线的 斜率b为方法的灵敏度，b越大，灵敏度越高。不要小看灵敏度，用处可大了。灵敏度由于仪器的不同，实验条件等的不同，在不断的变化。但在一定的 实验
3、条件下，灵敏度相对还是比较稳定的。所以，建议对灵敏度也做个质量控制图，具体做法见我另一个 帖子。每次标准曲线做好以后，观察灵敏度是否在一定的范围内维持稳定。如果发现灵敏度突然降低，就需要考 虑，是否是仪器出问题了。火焰首先考虑雾化器是否堵塞，石墨炉首先考虑石墨管是否是烧坏。解决方法 是用通丝清理雾化器，更换石墨管后继续测定标准曲线，带灵敏度稳定后进行样品测定。还有，在打开一 瓶新的标准溶液的时候，在仪器进行维修以后，一定要注意灵敏度的变化。1.3线性范围线性范围这个大家都比较清楚，主要从相关系数r看，一般要求r大于等于三个九。我在这里和大家分享 的是，我想了好久才想开的一个问题。之前看好多书上
4、后来专门做了好多次实验，还是一直是直线在，只是有时候浓度高时，线性不好，高浓度点不在标准曲线 上，而是在标准曲线的下面，而且离拟合的标准曲线比较远。遇到这种情况，标准曲线的线性相关系数就 很差，有时候才一个九，如图2所示。最后我终于想明白了，如果自己用手动拟合的话，用平滑的曲线去 连接所有点的话，你就会发现，如果在线性范围内，连接起来就是直线，如果超出了线性范围，连接起来 就是一条弯曲的曲线。从弯曲的拐点开始，就已经超出了线性范围，如图3所示。所以，判断是否超出线性范围，个人觉得不是看是否弯曲，软件用最小二乘法拟合的一次曲线，永远是直 线。要看你的高浓度点是否在拟合的标准曲线上或离得比较近，相
5、关系数是否在三个九以内。如果不在， 从拐点开始的那个点，就超出了线性范围，应该删除，从新拟合。1.4检出限检出限是指对某一特定的分析方法在给定的置信水平内可以从样品中检测待测物质的最小浓度或最小量。1975年IUPAC,好像叫啥国际化学联合会（不知道有没有记错），建议光谱分析的检出限取K=3,即检出 限LL=xt+KS,5）其中 为多次测量的平均值，一般要求大于20次，因为n大于20,其置信水平 为95*敏为空白多次测量的标准偏差，K为根据一定置信水平确定的系数。“ 表1为俺做吸时测定的空白，表1 Mn测定20次的空白值.次数+132。34/5。6。7。8。9。10吸 光度，0. 021 小0
6、. 0235+0. 0279.0. 0209-0. 0256*0. 0200. 0224.0. 0341+0. 0236*0. 0237.次数.11。12。014。15。17。18。1920。吸 光度，0. 0216,0. 0259+0. 0235.0. 0257,0. 0242-0. 0233-0. 0218,0. 0226+0. 0268-0. 0239.其中平均值标=0. 024185,准偏差说=0.002945,由公式（5）计算得改出限为0* 03302。*1.5检测上限检测上限是指与校准曲线直线部分的最高界限点相应的浓度值。当样品中待测物质的浓度值超过检测上限 时，相应的响应值将不在
7、校准曲线直线部分的延长线上。校准曲线直线部分的最高界限点成为弯曲点。图 4中所指即为界限点。1.6测定限测定限可分为测定上限和测定下限1.6.1测定下限定义：在限定误差能满足预定要求的前提下，用指定方法能够准确的定量测定待测物质的最小浓度或最小 量，成为该方法的测定下限。测定下限反映出定量分析方法能够准确测定低浓度水平待测物质的极限可能性。在消除了系统误差的 前提下，它受精密度的限制，精密度越高，测定下限高于检出限越多。这里要强调的是，测定下限和检出限的区别，之前和一些版友交流这个问题，有一小部分人存在混淆这 两个概念的情况。检出限只需检出该待测物质就行，而检测下限则需要的是准确的定量。俺经常
8、说的一句 话，在测定下限以下讨论相对标准偏差没有意义，在检出限一下讨论更没有意义。因为之前就遇到这样的 事情，有一个样品，含量特别地，平行测定两个，一个测定值0.005, 一个测定值0.003,平均值为0.004, 相对标准偏差高达50%,而国家标准规定相对标准偏差为10%,所以就觉得测定有问题，而此方法的检出 限为0.008,所以两个测定结果都在检出限一下，就没有必要讨论其相对标准偏差了。1.6.2测定上限定义：在限定误差能满足预定要求的前提下，用特定方法能够准确的定量测定待测物质的最大浓度或最大 量，成为该方法的测定上限。在消除了系统误差的前提下，精密度要求不同，测定上限有可能不同，要求越
9、高，则测定上限低于检出 上限越多。1.7最佳测定范围 最佳测定范围是指在限定误差能满足预定要求的前提下，特定方法的测定下限至测定上限之间的浓度范 围。在此测定范围内能够准确的定量测定待测物质的浓度或量。书上经常会说，要求样品的测定值在标准曲线的中间，这样测定结果最准确。以我个人的经验，只要在 最佳测定范围之内均可以。俺做过类似的实验，一个样品的测定值在标准曲线的上端，就需要稀释才能保 证在标准曲线的中间。这个稀释过程就可能由于移液管，容量瓶的问题啊，以及个人操作等问题带来新的 不确定因素，带来新的误差；反之，如果在标准曲线的下端，那就要增加称样量或减少定容体积，那你之 前的样品前处理就全费了，
10、好几天时间白做了，重新称量，重新前处理，更麻烦了。要不你就去浓缩，你 试过没有，误差可能更大，还会带来污染和目标化合物的损失。综上所述，之间的关系可用图5表示：图画的比较难看，大家见谅，不过也有好处，很难被抄袭，如果下次大家看见有这么难看的图，没有署我 的名，没准就是抄我的，嘿嘿嘿！1.8标准曲线的优缺点和其他仪器分析方法一样，标准工作曲线法是一种最常用的分析方法，它要求标准溶液和样品溶液有相同 的基体。但这一点往往是很难做到的。理想的标准工作曲线应是一条过原点的直线，但实际上，常会出现 在不同情况下不同的弯曲，一般俺的经验是低浓度点由于噪声等的影响向上弯曲，高浓度点会向下弯曲。 下面就具体分
11、析一下影响工作曲线的因素。1.8.1影响工作曲线的因素1.8.1.1干扰谱线的影响由于分析线周围的干扰线也进入了检测器，结果使测得的吸光度降低，且浓度越大，干扰谱线的影响越严 重，曲线向浓度轴弯曲。解决这一问题的常用方法是减少光谱带宽，俺用的是岛津的AA-7000,最小光谱带宽0.2nm,所以，在有邻 近谱线干扰的时候，选择小的光谱带宽。还有就是选择次灵敏线，避开容易干扰的谱线，但这样会经常以 牺牲灵敏度为代价。1.8.1.2电离效应某些电离电位较低的元素，如：Li、K、Na、Cs等在火焰中易电离，且低浓度时的电离度比高浓度时大， 故出现校正曲线向上弯曲。俺做的乳品中的K、Na, 一般俺的做法
12、是在做Na的时候加入K盐作为消电离剂，在做K的适合加入CS 做为消电离剂，不过想请教大家的是，做CS的时候加什么做消电离剂呢？为这么这么选择呢，因为CS盐相对价格偏高，在做Na的时候选择钾盐也是可以胜任的，从成本低角度来 讲这么设计实验。1.8.1.3碰撞变宽的影响当被测元素的浓度较大时，基态原子数目增大，相互间碰撞加剧，因碰撞变宽引起吸线中心频率的位移， 使曲线向浓度轴弯曲。这个是从书上看的，实话实说啊，不过可以添加一点自己的理解啊。当浓度大时，离子数目增加，可能 导致原子化效率偏低，好不容易原子化的原子又互相碰撞结合成分子，导致原子话效率偏低，测定结果偏 低，标准曲线往下偏，这也是高浓度点
13、超过线性范围测定不准确的原因。1.8.2提高标准曲线法准确度的途径1.8.2.1标准液浓度应在线性范围内，A = 0.100.50为宜。一般认为低于0.10吸光度时，由于仪器的噪声造成的干扰，导致测定结果不稳定，误差很大。（顺便提一 下，在用空白校正零点的时候也存在这个问题，所以建议空白溶液应该多次测定取平均值。）当吸光度超 过0.50的时候，就会出现1.8.1.3碰撞变宽的影响，导致结果偏低。1.8.2.2标样、样品的测定条件如：灯电流，喷雾效率，助燃比应严格一致。对于灯电流等参数，俺也做过相应的优化，改天专门写个帖子介绍，这里就不赘述了。优化了半天，和仪 器给出的参考条件差不多，哎，毕竟人
14、家仪器公司的专家们经过了长时间的摸索了，比我这只小菜鸟强多 J-所以，一般火焰采用默认的仪器公司提供的条件，就挺好。至于石墨炉，还针要优化灰化曲线和原子 化曲线，这个可不是闹着玩的，开玩笑的。至于怎么优化，下回分解。1.8.2.3所采用的标准溶液与被测液的组成应尽量一致，以消除基体效因的影响。有时有些样品的标准试样是很难配制的，用标准工作曲线法会引入基体误差，故用标准加入法。这也是我 之前一直认为标准加入法优于标准曲线法的原因。但看完那位版友提供的帖子后，我真的重新思考这个问 题。其实任何一个方法，有优点也有缺点，犹如一个硬币有两面是一样的，我们要从一分为二的观点去看 待大，好像跑题了，高中政
15、治了，大家别拍我板砖啊。标准曲线法是经常使用的方法，在平时测定样品的 时候，基本能满足测定要求的。但是在能力验证的时候，仅仅用一种方法就一锤子定音，恐怕没那么容易。 因为标准曲线确实不能消除基体的干扰，所以此时就需要用标准加入法进行验证。2.标准加入法原子吸收光谱分析法的标准加入法有效地校正了基体，溶液中其它组分，表面张力和粘度对测定的干扰。一直以为标准加入法是消除基体干扰的王牌，每次能力验证的时候都会采用这种方法，具体的操作方法是 先用标准曲线法测定出未知样品的一个值，然后根据这个测定值去设定标准加入法。2.1标准加入法曲线的设计标准加入法中第一次加入标准溶液为“0”，废话，就是什么都不加，哈哈哈；第二次加入的量约与被测液中 被测离子的含量大致相等；第三个以此类推，但是请注意，最后一个点一定要在标准曲线的线性范围之内, 超出了线性就不好了，影响测定。具体曲线见图6.图6标准加入法的校正曲线在校正了背景的情况下，如果试样中不含待测元素，校正曲线理应通过原点。现在校正曲线不通过原点， 说明试样中含有待测元素，其含量的多少与截距大小
