加標回收實驗是化學分析中常用的實驗方法,也是重要的質控手段,回收率是判定分析結果準確度的量化指標。加標實驗及回收率的計算並不複雜,加標方式可根據不同項目、不同分析方法和不同的需要靈活掌握,回收率的計算也各不相同,因此文獻[1 ]只給出回收率(記作R) 計算的定義公式:*];]-O:Q2n)F,[*R"i分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜R = 加標試樣測定值 - 試樣測定值/加標量×100 %分析化學論壇#p8U4G8~.p7],y9v*A/o 文獻[2~4 ]報道了用實驗中間結果直接計算回收率的方法,一定條件下可簡化計算,但有其局限性。工作中發現,由於操作人員對回收實驗認識模糊,在進行加標實驗時盲目性大,容易引入誤差,使實驗複雜化,造成回收率誤算甚至導致實驗失敗。因此,科學合理地組織加標實驗,對保證實驗的質量,提高工作效率具有一定的實際意義。但這方面未見詳細報道。"M"J;K9Q"p4L,M|分析化學|化學分析|儀器分析|分析測試|色譜|電泳|光譜|等交流1 加標實驗的一般原則7u3X(i-B4M6R(1) 一致原則:樣品與加標樣同時按同一操作步驟和方法測定,保證實驗條件一致。為提高準確度,樣品和加標樣可分別進行平行測試。
7D,u4k-[,x!^www.33ge.com(2) 可比原則:加標樣中原始樣品的取樣體積、稀釋倍數及測試體積,儘可能與樣品測試時一致。分析化學論壇,S$L2r._0A#a"B(3) 相近原則:加標量應與樣品中相應待測物含量相近,一般為試樣含量的0.5~2倍,加標後的總量不超過測定上限,如含量小於檢出下限時,可按檢出限量加標。-f7`)n0^"S"])T(wwww.33ge.com(4) 不變原則:加標物的濃度宜高,加標體積宜小,一般不超過原始試樣體積的1% ,保持樣品的基體不變。|分析化學|化學分析|儀器分析|分析測試|色譜|電泳|光譜|等交流(Z4K0?6f4x1x.`,E(C(5) 適用原則:容易實施,便於回收率計算。"H$I5p8I)N"F+t#Q2 加標實驗的基本思路分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜,X#H#p-|$q7D2. 1 加標方式4N$[&h;Q,]"y#z8v分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜雖然加標方式各異,但都可以歸結為如下形式。分析化學論壇.k:j6u,X*K.K
樣品分析:樣品體積為V , 被測成分質量濃度為C1 , 測試體積為V1
加標實驗:加標後樣品總體積為V2 ,質量濃度為C2 ,測試體積為V2 ,加標樣中含原始樣品體積為V1 ;www.33ge.com#M!U%x"T!v0_8I$W7V;8k(X加標量:加標體積為Vs ,質量濃度為Cs 。+G M)t3X(J#w,L/W 顯然,V2 ≥V1 + Vs ,取「 = 」時,是在V1 樣品中加入Vs 標液形成加標樣;取「 > 」時,是在V1 樣品中加入Vs 標液後稀釋到V2 形成加標樣。一般地使V1 = V , V2 = V1 + Vs ,即取相同體積的2份樣品,其中1份加標,1份不加標,這是最常用的加標方式。分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜3S"l!R!l2C7w3a.J%j3M2. 2 回收率計算#A#_ f!w-Z$p*Y2_(_8Z根據假設和回收率定義,可得:www.33ge.com1L)`5q4}*x;V"K;]3JR =V2?C2 - V1?C1/Vs?Cs×100 % …………(1)|分析化學|化學分析|儀器分析|分析測試|色譜|電泳|光譜|等交流+n"y0R9N%{7C,M式(1) 是以被測物質的含量變化求取回收率的, 簡單明了,易於理解,適用於任何方式的加標實驗,因此可作為回收率計算的通式。式(1) 可變形為:"x#h0i2u"TR =(C2 - V1 C1/ V2)/Vs?Cs / V2×100 %………… (2)分析化學論壇6~"x4I5G"F&V3[(?+^+g*R式(2) 是以質量濃度的變化量來求取回收率的, 必須注意濃度之間的換算關係, V1?C1/ V2 , Vs?Cs/ V2 分別代表了樣品、標樣在加標樣中的濃度。"g6\%v+T5~)C-n0o2. 3 討論(l4n9g n#^+V5J8x(1) V1 = 0 ,即零空白加標。取Vs 標樣稀釋至V2 或直接取Vs 標樣作為加標樣(此時V2 = Vs ) ,對標準物質進行量值追蹤,可用於干擾實驗、方法的可行性研究、系統誤差檢驗、實驗過程的損失率、吸收效率的驗證等。那麼:www.33ge.com1l:n*y4n7A+a7?*~R =V2?C2/Vs?Cs×100 % 或R =C2/Cs×100 %www.33ge.com;f:p8v:~!n#J9r(2) V2 = V1 + Vs 且V1≈ V2 。當Vs 很小, 不超過V1 的1 %時,可忽略樣品體積的變化,認為V1 = V2 ,式(1) 變為::i2E,v%p#$c R =V1?( C2 - C1)/Vs?Cs×100 %"?+P.G+[2I-|這種方式比較直觀,沒有體積換算的麻煩,適用於所需樣品量較大的項目和組分複雜的污染源樣品,不會引起基體的太大變化。但為了達到加標量控制在樣品0.5~2倍的目的,往往需要Cs 較大, 而Vs 較小, 對樣品需量不大的項目,這種操作方式難以實施,還可能在加標時引起較大誤差。解決的一種辦法是,同比例增加試樣、標樣的體積,混勻後取部分體積進行分析。www.33ge.com3{*Q2_,q:~4|+[,l$`(3) V1 、Vs 不受嚴格約束。V1 、Vs 可大可小, Vs/ V1 可達10 %左右。那麼Cs 可以較小, Vs 可以較大,減少誤差,這種方式比較隨意,容易實施,適用於組分簡單的環境樣品和絕大多數的實驗項目。式(1) 也很好地反映出這種加標方式的隨意性。|分析化學|化學分析|儀器分析|分析測試|色譜|電泳|光譜|等交流.v8C1s;z(T(4) 樣品稀釋比、加標量的確定是關鍵,要確保測定結果落在測試範圍內。高濃度樣品可先按不同稀釋比稀釋,再配對加標。同一樣品也可進行一系列不同加標量的回收實驗,保證實驗1次成功。;J"q*\%[6{1b"y;X%f&r分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜2. 4 實施方法/|1r-r6|,l:`"_!M7G%}3N對常規樣品可憑經驗實施,對於未知樣品一般步驟為:①了解樣品來源,初步估計待測物質含量; ②確定稀釋比和測試體積; ③根據樣品性質、分析方法選擇加標方式; ④確定加標量。#C0A*Y#R9i3 用中間值計算回收率/w1y1K+F1V(y"W7^www.33ge.com中間值是指未計算成樣品濃度的試驗值,如分光光度法的吸光度A ,容量分析法中的滴定體積數V (mL) ,電極法中的電位值E(mV) 等。用樣品及加標樣的試驗值直接進行計算,在特定條件下能簡化計算過程,快速準確,但要注意中間值的可比性,因為中間值往往與許多參數有關,如樣品稀釋比、測試體積V測等,忽視這些因素就容易造成誤算。6A%G!X4-u6a!`.|分析化學論壇3. 1 用吸光度A 計算(s.w:D(L3F9^設樣品吸光度為A1 ,測試體積為V測(1) ;加標樣吸光度為A2 ,測試體積為V測(2) ,其他假設同前。在分光光度法中,吸光度通常與待測物質的含量(μg) 建立回歸方程為:A = a + b?W#"[,w9~.h4w7Y樣品質量濃度C = W/ V測, 根據回收率定義, 很容易推導出:$n.R9p;@1`6T)Jwww.33ge.comR = [ V2?(A2 - a/A1 – a)×(V測(1)/V測(2))- V1]×(A1 – a/b?V測(1))×(1/Cs?Vs)×100 %!r6b$F&?5n:L7{………… (3)7`1y/c9`0q8}#J%E*m6r可以看出,式(3) 引入了與A 值有關的參數, 使公式變得繁雜,相當於把計算濃度的過程放在回收率計算中去完成,計算並沒有簡化。式(3) 適用於任何一種加標方式,可作為用吸光度A 計算回收率的通式。分析化學論壇*u!`:@(e/K-e,c*Z當V1 = V測(1) 且V2 = V測(2) 時, 計算最為方便, 式(3) 化簡為:-r3h;#I:S:xR =(A2 - A1)/b×1/Cs?Vs×100 % ………………(4)www.33ge.com-v9g!g/U)S u#b&n8I例如文獻[2 ]中例3 ,用光度法測某水樣的總磷含量,其V1 = V測(1) = 25. 0 mL , V2 = V測(2) = 26. 0 mL ,Vs = 1. 0 mL , Cs= 2. 0μg/ mL ,校準曲線A = 0. 002 + 0. 020 W,測得A1 = 0.056 , A2 = 0. 095。用式(4) 計算得R = 97. 5 % ,計算比較簡單,結果一致。:f/f&s$};p)~"r值得注意的是,某些光度法中, C = K?W/ V測, K 為一係數,如異煙酸吡唑啉酮光度法測氰化物,因此其對應的式(3) 、式(4) 必須做相應的變化。:|"M,p j&_.S&I分析化學論壇3. 2 用滴定的體積V (mL) 計算&f4A+~:L.J.g;z3`;z%f分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜容量分析法是用已知濃度的標準物質滴定待測組分,根據消耗的體積數來定量。設樣品消耗的標準物質體積為V樣,加標樣消耗的體積為V加,空白消耗的體積為V空,其餘假設同前。樣品質量濃度常用下式計算:0w.~%M&O,YC = ( V - V空) ?C0?K/ V測7~&K+`"l;W9@ v.E;l E式中: K 為與測定項目有關的常數, C0 為標準物質的質量濃度,可以推導出:分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜"N3Y8D"~5[,J;V!|3] R = [V2?(V加- V空/V樣- V空)×(V測(1)/V測(2))- V1)]×{[( V樣- V空) ?K?C0/www.33ge.com3u#@ T2z,RV測(1)]×(1/Cs?Vs)}×100%………… (5)A)y&_+^(Rwww.33ge.com式(5) 與式(3) 形式相近,可作為容量法用滴定體積數求取回收率的通式。也只有當V1 = V測(1) 且V2 = V測(2) 時, 計算最為簡便:8Z"~9h-}*K:z1}5z"c3Z!W%T分析化學論壇R =[( V加- V樣) ?K?C0/Cs?Vs]×100 %.r-n+E.u0T9i*](v-c*H分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜同樣,對某些容量分析法,其濃度計算公式可能有些差異,那麼式(5) 也應做相應的變化。|分析化學|化學分析|儀器分析|分析測試|色譜|電泳|光譜|等交流 [#V;N/|5i2b!Y3. 3 討論$B N:e9L(s C1i分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜用中間值計算回收率理論上是可行的,但有局限性。監測項目不同,公式就不相同,針對性強,不便於推廣,而且只有當V1 = V測(1) 且V2 = V測(2) 時計算方可簡化。其他方式下,參數多計算複雜,容易出錯。當樣品的濃度值低於方法檢出限時,用中間值直接計算回收率更為合理些。無論用中間值還是用通式計算回收率,其結果應是相同的。[email protected]例:用納氏試劑光度法測定某水樣中氨氮,分別取100 mL水樣2 份,於其中1 份加入Cs = 30. 0μg/ mL ,Vs = 5. 0 mL 的銨標準溶液,經絮凝沉澱預處理後,各取10. 0 mL 樣品用校準曲分析化學,論壇,化學分析,儀器分析,分析測試,色譜,電泳,光譜-};c-?4V.G9F!r線步驟測量,測得水樣吸光度A1 = 0. 105 ,加標水樣吸光度A2= 0. 206 ,校準曲線回歸方程A = 0. 000 5 + 0. 007 5 W。這裡,V1 = 100 mL ,V2 = 105 mL ,V測(1) = V測(2) = 10. 0 mL。經計算知C1 = 1. 393 mg/ L , C2 = 2. 740 mg/ L。按式(3) 計算回收率為98. 91 %,與式(1) 計算結果相同。文獻[2]中因推導有紕漏,所以結果相差較大。%C2I4@,y1a
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