方法檢測下限怎麼計算

『壹』 檢出限與檢測下限的關系是什麼

1、儀器的檢出限
儀器檢出限是指在規定的儀器條件下，當儀器處於穩定狀態時，儀器本身存在著的噪音引起測量讀數的漂移和波動。儀器檢出限的水平可對同類儀器之間的信噪比、檢測靈敏度、信號與噪音相區別的界限及分析方法進行測量所能達到的最低限度等方面提供依據。儀器的檢出限的物理含義為:在一定的置信范圍內能與儀器噪音相區別的最小檢測信號對應的待測物質的量。通過配製一定濃度的稀溶液12份進行測量，可用下式計算:

2、方法的檢出限
方法的檢出限是指一個給定的分析方法在特定條件下能以合理的置信水平檢出被測物的最小濃度，它是表徵分析方法的最主要的參數之一。分析方法隨機誤差的大小不但與儀器雜訊有關，而且決定了方法全過程所帶來的誤差總和，與樣品性質、預處理過程都有關系。為了能反映分析方法在整個分析處理過程的誤差，可採用已知結果的標准物質或樣品按照分析步驟進行測量，通過分析12份已知結果的實際樣品來計算方法的檢出限，計算公式如下:

3、樣品的檢出限
即單個樣品的檢出限，指相對於空白可檢測的樣品的最小含量。故只有當空白含量為零時，樣品檢出限才等於方法檢出限。一方面空白含量往往不為零，由於空白含量及其波動的存在，盡管方法檢出限通過外推法可能求得很低的濃度( 或含量)，實際上樣品檢出限可能要比方法檢出限大得多; 另一方面分析方法檢出限採用的是一系列標准物質，基體各不相同，因此只能是一類型樣品的平均檢出限，並非嚴格適用於單個樣品。對於單個樣品確定檢出限，必須固定樣品基體，即樣品檢出限的確定應使用樣品本身，採取標准加入法作出和方法檢出限類似的曲線，使用外推法進行計算。
正因為如此，在實際使用中，樣品檢出限要比方法檢出限要有意義得多。當被測樣品種類變化或測定所用試劑和環境變化時，即使使用同一分析方法，樣品檢出限可能相差很大。在痕量分析時，測量結果的可靠性在很大程度上取決於空白值的大小及空白值的波動情況。設 Wt代表被測樣品的總值，Wb 代表空白值，則被測組分的含量( Wt-Wb)與檢測可靠性的關系如表1所示( 表中」σ空白」為測定分析空白時的標准偏差)

『貳』 干貨 | 儀器檢出限、方法檢出限、樣品檢出限你還在傻傻分不清楚 其實沒那麼難!

儀器檢出限是分析儀器能檢測的最低濃度或量，用於比較不同儀器性能，通過多次空白試驗求得背景響應的標准差，以三倍空白標准差作為檢測限估計值。方法檢出限考慮樣品測定的整個過程，如取樣量、提取分離和測定條件優化等，實際工作中需註明具體實驗條件。樣品檢出限為單個樣品的最低檢測濃度，基於樣品基體確定，適用於同類型樣品的平均值。

檢出限主要取決於分析方法的選擇性、靈敏度和精密度。儀器檢出限通常低於方法檢出限，以溶劑空白測定為准，10倍標准差為定量測定下限。樣品的定量結果應在標准曲線范圍內，避免外推計算，確保准確性。

最佳測定范圍是指方法在限定誤差滿足預定要求的前提下，濃度范圍內的准確定量測定。范圍大小受測量結果精密度要求影響，線性范圍則是信號與樣品濃度呈線性的工作曲線直線部分，通常以10倍空白的標准偏差對應的濃度為定量檢測下限。

檢出限計算方法包括通過已知濃度樣品與空白對照，記錄測得信號強度與噪音強度，以S/N達到特定值的樣品最低濃度為LOD（檢測限）。確定檢出限和線性范圍時，可先進標准品觀察響應值，再進樣品估算濃度，確定范圍。富集倍數是萃取後濃度與初始濃度比值。

信噪比、方法最低檢出限和檢測范圍是方法驗證時的關鍵參數，信噪比通常指信號與雜訊的比值，方法最低檢出限為3倍儀器背景信號對應的濃度，檢測范圍指最低至最高檢測濃度的范圍，最低檢出限對應3倍噪音對應的樣品濃度。在進行方法驗證時，需選擇合適濃度的樣品進行實驗，通過儀器計算確定相應參數。

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『叄』 檢出限、檢測限、測定下限及最低檢測限定義和區別是什麼

定義
檢出限（Limit of detection或 minimum detectablity）是指某特定分析方法在給定的置信度內可從樣品中檢出待測物質的最小濃度或最小值。所謂「檢出」是判定樣品中存有濃度高於空白的待測物質。

「檢出」是定性概念，在測定限(Limit of determination)范圍內才可准確定量測定，測定限兩端稱測定下限或測定上限。測定下限是指在測定誤差能滿足預定要求的前提下，用特定方法能准確地定量測定待測物質的最小濃度或量。

在定量測定中，大部分實驗要藉助於校準曲線來確定待測物質的濃度或量。校準曲線 (Calibration curve)是由一組已知濃度的梯度標准溶液濃度值和相應的儀器響應值在坐標圖上形成的點連成的曲線。

校準曲線最低濃度點是曲線上已知的最低濃度值及其儀器響應值構成的點，它和其他系列已知濃度標准溶液濃度點共同構成校準曲線，一般情況下，人們所說的校準曲線最低濃度點，這一概念含有空白以外最低濃度值之意，對這一概念的關注，也多忽略其響應值而重在其濃度值方面。

區別

檢出限的計算依分析方法不同而不同，有關資料規定的方法有數種，其計算原理都是在規定置信水平時，以樣品測定值與零濃度樣品的測定值有顯著性差異為檢出限(以L表示)。如：
(1)《全球環境監測系統水檢測操作指南》規定：在給定置信水平為95%時，樣品測定值與零濃度樣品的測定值有顯著性差異即為檢出限L。
L=4.6σWb
其中，σWb為空白平行測定標准偏差(空白測定次數大於20)。

(2) 國際純粹和應用化學聯合會(IUPAC)對光學分析方法規定：
L=k』Sb/k
其中，Sb為 空 白 多 次 測 得 信 號 的 標 准 偏 差(空白測定次數大於20)；
k』為根據一定置信水平確定的系數；
k為方法的靈敏度#即校準曲線的斜率%。
IUPAC(1975年)建議：光譜化學分析取k』=3。當k』=3時，置信水平大約為 90%。

(3)氣相色譜的最小檢測量指監測器恰能產生於 噪音相區別的響應信號時所需進入色譜柱的物質的 最小量。一般認為恰能辨別的響應信號，最小應為噪音的兩倍。

測定下限的計算，有資料建議以3.3倍檢出限濃度作為測定下限，其測定值的標准偏差約為10%。按此推知，測定下限的計算與檢出限值有函數關系(如：測定下限=3.3L)。測定下限高於檢出限的量(或系數)的大小，依分析方法的精密度要求而定。精密度要求越高，測定下限高於檢出限越多。

在大部分方法標准中，都已給定校準曲線濃度值；在研究性檢測中，校準曲線系列濃度是按檢測設計要求而定的。一般來說，校準曲線最低濃度點值與檢出限值無函數關系。雖然校準曲線最低濃度點值和測定下限在應用上有相似之處，但二者之間有明顯不同。在同一方法中，校準曲線最低濃度點值可由檢測員根據待測物濃度選擇，而測定下限則由主觀選定。

一般在監測時，都設有空白點(即「0」濃度)，從理論上講，「0」濃度點既是最低濃度點，也應是 「檢出限」，有「0」濃度點的校準曲線似乎適於任意低濃度的測定，但實際上並非如此。實驗中，在「0」濃度至測定下限間，並不符合朗伯-比爾定律，曲線存在彎曲，這種情況成因復雜，既有技術因素限制，也涉及不確定度理論。在低濃度區間實際檢測中，人們以「檢出限」界定待測物質的有無，以 「測定下限」界定定性、定量區間，這種劃分有效地解決了低濃度區間檢測的復雜性問題，有利於控制檢測質量。

『肆』 分析方法學驗證之(三):檢測限和定量限

這一期我們就來說說方法的靈敏度。

靈敏度（Sensitivity）是指某方法對單位濃度或單位量待測物質變化所引起的響應量變化程度。它可以用儀器的響應值或其他指示量與對應的待測物質的濃度或量之比來描述。它是分析方法的基本屬性，標志著方法的檢出能力，包括了檢測限和定量限。

定義和分類

檢測限（Limit of Detection，LOD）：系指試樣中被測物能被檢測出的最低量。檢測限僅作為限度試驗指標和定性鑒別的依據，沒有定量意義。因此需要注意的是在檢出限附近不能進行准確的定量，且報告未檢出時應附上方法的檢測限。

定量限（Limit of Quantitation，LOQ）：系指試樣中被測物能被定量測定的最低量。對於微量或痕量葯物分析、定量測定葯物雜質和降解產物時，應確定方法的定量限。需要注意的是定量限的測定結果應符合準確度和精密度要求。同時定量限的濃度通常應小於等於報告限的濃度，以確保報告數值的准確可靠。

另外需要注意的是：

• 定量限/檢測限有些地方會翻譯為Quantitation limit，QL和Detection Limit，DL，這個根據各個公司自己規定執行即可。

• 在一些國外的質檢報告（COA）中可能會出現LOD表示為Loss On Drying（乾燥失重）的縮寫，需要注意區分。

• 本文討論的檢測限均指的是分析方法的檢測限，對於儀器檢出限和方法檢出限的區別，我們後面再細細討論。

做法和要求

1）直觀法

用已知濃度的被測物，試驗出能被可靠地檢測出的最低濃度或量。

如薄層色譜TLC法，通過配製一系列已知濃度的樣品來試驗，直至能夠明顯觀察到斑點。

2）基於響應值標准偏差和標准曲線斜率法

通過多次空白測定和標准曲線的建立，分別獲得響應值偏差和標准曲線的斜率來計算得到最低濃度。計算公式為：

• 峰峰漂移修正間的雜訊（PtoP）

• 用ASTM 方法檢測的雜訊 (ASTM)

4）基於精密度和准確度的特定濃度

ICH Q2（R2）在原先幾種方法的基礎上提出了一個新的方法——基於准確度和精密度的方法下限。

（註：ICH Q2中提出了方法的工作范圍Working Range這個概念，並將線性和定量限/檢測限合並了，其中下限lower range limit即可理解為方法的定量限和檢測限。）

看原文：

4.2.2.3 Based on Accuracy and Precision at lower range limits

Instead of using estimated values as described in the previous approaches, the QL can be directly validated by accuracy and precision measurements.

不同於原先方法的估算濃度，定量限可以直接通過驗證方法的精密度和准確度來設定。

然後在此項的數據要求中，有這樣一段描述：

Also, the QL and the approach used for its determination should be presented.

相同的，定量限的濃度以及測定方法是需要明確指出來的。

If the QL was estimated, the limit should be subsequently validated by the analysis of a suitable number of samples known to be near or at the QL. In cases where the QL is well below (e.g.,approximately 10 times lower than) the reporting limit, this confirmatory validation can be omitted with justification.

如果定量限是估算出來的，那麼這個限度濃度應該使用一系列已知的並且在定量限附近濃度的樣品來確認的。如果定量限遠小於報告限（如1/10或更低），那麼它是可以不像前面的做法來做確認的，進行解釋說明即可。

For impurity tests, the quantitation limit for the analytical procere should be equal to or below the reporting threshold.

對於雜質測定來說，分析方法的定量限應小於或等於報告限。

對此，個人理解ICH在傳遞的信息是：方法的靈敏度滿足使用需求即可（類似於Q3A中指出報告限的作用）。我們無需去證明方法的靈敏度有多高，只需要保證我們設定的特定限度滿足方法准確定量的要求即可。

隨著這個觀點的轉變，將使得LOD/LOQ從一個未知的濃度（需要估算或一系列實驗來摸索測定）變成了一個已知的濃度（特定的滿足使用要求的濃度），從解題變成了證明題，使得大家一下子變得輕鬆了許多。

實際上這個觀點，在國內很多人已經提出過並且也在被越來越多的人接受。原因就是在原先的要求下（既要滿足信噪比要求，又要滿足精密度和准確度要求），一方面兩者很難兼得，為達到要求往往需要耗費較多的精力；另一方面不同人員、不同儀器、不同時間、不同實驗室很難得出一個相同的濃度。因此大家在進行靈敏度驗證的時候就會變得非常糾結和痛苦。

採用這個新理念在具體的方法驗證過程中，對於定量限的驗證，需要做的就是選擇一個特定的濃度（通常以報告限為基礎，結合實際的控制限度，如報告限的一半或更低），然後用精密度和准確度的做法來驗證選定的定量限的這個濃度點。

文章最後，我們還需要再強調的一點就是：定量限是要保證精密度和准確度的！

因此定量限下的准確度和精密度是需要驗證的，驗證的可接受標準是不可以獨自放寬的。