13 第十三章 分析数据的评价.ppt

第1页：第14章 分析数据的评价

第14章分析数据的评价

第2页：准确度与精密度

一.掌握几个概念 准确度（accuracy)：测试结果与被测值或约定值之间的一致程度 精密度（precision)：在规定的条件下，相互独立的测试结果之间的一致程度。

第3页：重复性与再现性

重复性（repeatability):在重复性条件下，相互独立的测试结果之间的一致程度。 再现性在再现性条件下，测试结果之间的一致程度。

第4页：灵敏度与检测限

灵敏度表示在我们注意到仪表指针或读数装置的差异之前，在所测体系上能作出多大的变化。 检测限是在一定置信率（或统计显著性）下可以检测的最低增量。

第5页：评价精密度的方法

二、评价精密度的方法如果不知真实值，就只能计算精密度。精密度低将会增加预测样品真实值的困难。标准偏差（σ）变异系数（CV）相对偏差

第6页：标准偏差的计算

式中

σ——标准偏差；

Xi

各个样品的测量值；

μ—

真实值；

n—

样品总数。

第7页：变异系数

变异系数（CV）•CV即相对标准偏差，其小，说明精密度和重现性高；•虽然不同类型的分析对CV有不同的要求，但一般说来，CV小于5%就可以接受了。

第8页：评价准确度的方法

三、评价准确度的方法 绝对误差等于实验值与真实值之差 相对误差 百分相对误差 回收率（回收实验）

第9页：回收率实验

o在相同条件下用同种方法对加标样品和未知样品进行预处理和测定，以计算出加入标准物质的回收率。o加标样品：加入已知量的标准物的样品；o未知样品：未加标准物质的样品。P%=[（x1-x0）/m] ×100%P%：加入标准物质的回收率m：加入标准物质的量x1:：加标样品的测定值x0：未知样品的测定值

第10页：评价检测限的方法

• 四、评价检测限的方法
• 1、GC：最小检测量或最小检测浓度。
• 2、分光光度法：扣除空白值后，吸光度为0.001时所对应的浓度。
• 3、一般实验：当空白次数n>20，检测限为空白值正标准差的4.6倍。
• 4、国际理论应用化学联合会对检测限规定：如下所示。

第11页：检测限的确定方法

检测限的确定方法•式中：XLD——最低可检出浓度XBIK——多次测量空白值的平均值SDBIK——多次测量空白值的标准偏差3——根据一定的置信水平确定的系数

第12页：误差概述

五、误差 不可避免 理想情况：变化程度小，尽可能稳定 因此，要了解分析方法的误差来源

第13页：误差的来源

误差的来源系统误差（有确定值）随机误差（无确定值）过失误差•系统误差又称定值误差，常导致实验结果向某一确定方向偏离期望值。可通过仪器校正、进行空白试验或采用另一种不同的分析方法等手段纠正。•随机误差是由测定过程中一些人为因素造成的。正负误差出现的可能性相同，不可避免，但误差通常都很小。•过失误差一般很明显，容易识别和纠正；导致实验数据散乱且与期望值相差甚远。原因常常是错误的试剂、仪器、实验方法。

第14页：回归线上的误差

回归线上的误差 明显脱离该线的点很可能表明相应于该点的标准物浓度不准确。 将标准曲线图外推至数据点以外的区域（原点附近或高浓度区域），可能不呈线性。 未知物的测量应该在标准曲线的线性范围内进行。

第15页：

第16页：有效数字

六、实验数据的处理有效数字 描述了如何判断实验结果中应记录数字的位数。 适当使用有效数字的目的在于借此表示分析方法的灵敏度和可靠性。四舍五入法则 可在计算过程中保留所有数字，而在报告最终答案时进行四舍五入数字的舍弃问题：异常数值是否可以舍弃？

第17页：数字的舍弃

数字的舍弃与其他值不匹配的数值可疑值确知原因的不知原因的舍弃用检验方法判断是否舍弃

第18页：Q检验法

xmax

最大值；

xmin

最小值。

第19页：Q检验法的判断规则

查Q表，比较由n次测量求得的Q值，与表中所列的相同测量次数的Q0.90之大小。（Q0.90表示90％的置信度）若Q＞Q0.90，则相应的x?应舍去若Q＜Q0.90，则相应的x?应保留

第20页：

第21页：4d法

4d法4倍于平均偏差法，适用于4～6个平行数据的取舍 除了可疑值外，将其余数据相加求算术平均值x及平均偏差d 将可疑值与平均值x相减若可疑值﹣x≥4d，则可疑值应舍去若可疑值﹣x＜4d，则可疑值应保留

第22页：4d法例题

例题：测得一组数据 30.18、30.56、30.23、30.35、30.32，其中最大值是否舍去？

解：30.56 为最大值，定为可疑值；其余数据的算术平均值 x＝30.27，平均偏差 d＝0.065，据此按 4d 法判断取舍。

第23页：习题练习

习题练习

第24页：浓缩汤含水量计算题

•要分析测定一份浓缩汤的的正确含量是否降至正确的浓度，采用比重计分析测定后，你发现总物质中26.84%是固体，而公司的标准是28.63%，如果一开始的容积是1000加仑中有8.67%是固体，且重量是每加仑8.5磅，那么要去除多少多余的水分？•此题的关键在于不论浓缩汤中的水分如何变化，其中固体的总量是不改变的，因此其中存在下列等量关系。•1000*8.67%=28.63%（X1+1000）（X1表示达到公司标准时需要添加水量）•1000*8.67%=26.84%（X2+1000）（X2表示达到公司标准时需要添加水量）•去除水分=X2-X1

第25页：比重法测水分与固形物

给你如下的比重分析的结果：铝盒＋玻璃器皿＝1.0376g铝盒中液体样品的重量＝4.6274g铝盒＋干物质＝1.7321g样品中的水分含量是多少？且固形物的百分含量是多少？必须准确称量铝盒和玻璃器皿，在干燥后可得到原始样品的重量为3.5898g，和干物质为0.6945g。两者相减即为已经去除2.8953水，最后得到的固形物含量为(0.6945÷3.5898)×100=19.35%，水分含量为(2.8953÷3.5898)×100=80.65%。

第26页：重量法测氯化物

•假定用重量分析法测得食品中的沉淀为0.750克，那么样品中的氯化物有多重?XgCl-= 35.45g/mol0.750gAgCl 143.3g/molX=0.1855gCl-

第27页：汉堡包灰分计算题

•以下是对汉堡包灰分含量测定的数据：样品重2.034g; 干燥后重1.0781g；乙醚抽提后重0.4679g；灰化后重0.0233g 。求灰分的含量（a）以湿重计，(b)以除脂后干重计。

第28页：果汁酸度计算题

•现用25ml0.1N的NaOH溶液滴定20ml果汁样品，如果果汁是(1)苹果汁(2)桔子汁(3)葡萄汁，那么他们的百分酸度分别是多少?酸的克当量重量为苹果酸(67.05), 柠檬酸(64.04)和酒石酸(75.05) 苹果酸= 0.1mEq/ml NaOH ×25ml×67.05 = 0.8420ml(10)mg/ml

第29页：半干食品脂肪计算题

•用索氏抽提法测定半干食品中的脂肪含量：首先用真空烘箱干燥食品，样品的水分含量是25%。再用索氏抽提法测定干燥后样品的脂肪含量，干燥食品的脂肪含量是12.5%，计算原半干食品的脂肪含量。原半干食品脂肪含量75%m×25%×100%=m

第30页：牛奶脂肪重量百分含量

•牛奶脂肪和牛奶的密度分别是0.9和1.032，牛奶中脂肪的体积百分含量是3.55%，计算牛奶中脂肪的重量百分含量。牛奶中脂肪重量百分含量M脂肪=M牛奶=V脂肪P脂肪V牛奶P牛奶=0.91.032×3.55% ×100%

第31页：总糖测定的称样量估算

•测某饮料总糖含量时，采取直接滴定法，该饮料总糖含量约为10.5%，已知10ml碱性酒石酸铜甲、乙混合液耗用0.1%转化糖10.20ml，处理过程中，先将样品加入澄清剂后定容至250ml，取上清液50ml于100ml容量瓶中，水解，定容、请通过计算告知样品大致的称样量。根据10ml费林试剂耗用0.1%转化糖10.20ml，可算出转化糖系数F= C转化糖V转化糖=1×10.2=10.2mg样品中总糖的百分含量=C样品×100×250/50×10-3m×100%=10.5%∴C样品/ m=21 由于测定样品中的糖时，样液消耗的体积应与标准糖液消耗的体积接近，所以样品中转化糖的浓度我们也近似看作C样品=F/V转化糖=10.2/10.2=1mg/mL∴m=21g

第32页：直接滴定法测总糖计算

在用直接滴定法测定总糖含量时，称取样品5.0g于250ml容量瓶中，澄清、定容，过滤，取50ml上清液于100ml容量瓶中，水解，定容，滴定10.00ml碱性酒石酸铜甲、乙混合液，耗用样液11.30 ml，用0.1%转化糖标准溶液滴定甲、乙混合液耗标液10.50ml，求该样品中总糖的百分含量。根据转化糖系数F=CV，即10mL费林试剂所消耗的转化糖量相等∴F=C样品V样品= C转化糖V转化糖即C样品×11.3= 1×10.5 C样品= 1.076 mg/mL（注：0.1%转化糖标准溶液即0.1g/100mL C转化糖=1mg/mL）1.076×100×250/50×10-3样品中总糖的百分含量= ×100%=10.76%5

第33页：维生素C含量计算题

测某样中VC，样品与2%的草酸等量均浆后，称取20.00克与100ml容量瓶中，用1%草酸定容，过滤，取滤液20ml，用2,6-二氯靛酚滴定耗用5.50ml,已知T=0.0500mg/ml，求样品中VC含量（mg/100g）。20mL滤液中所含VC的量=5.5×0.05=0.275mg原样液共100mL，所以样品中VC的总量=0.275×100／20=1.735mg样品与2%的草酸等量均浆后，共称取20.00克，所以样品的实际质量应为10.00g。样品中VC含量=1.735/10×100=17.35mg/100g

第34页：铁含量计算题

测某样品中铁元素的含量，称样20.3792g于坩埚中灰化，残渣用稀酸溶解后定容至100 ml，吸取5 ml样液于25 ml容量瓶中定容，显色测定，从标准曲线中查得样液中铁的含量为2.1μg/ml，请问该样品中铁元素的含量为多少？样液中铁的总量=2.1×25×（100/5）×10-6/20.3792×100%=0.005%

第35页：水质硬度计算题

在测定某加工用水的硬度时，吸取水样25ml，消耗0.0492N的EDTA12.5ml，问该水质的硬度为多少？（钙毫克当量/升）EDTA与Ca反应为1：1，可算出Ca的摩尔数=0.0492×12.5×10-3=0.615×10-3mol25ml水样Ca的质量=0.615×10-3×40 =0.0246g水质的硬度=0.0246×103/（25×10-3）=984mg当量/L

第36页：蛋白质称样量计算题

测定一蛋白质含量为29%的样品，若要从100 ml样液中吸取5 ml去测定，滴定时耗用0.0100N盐酸3.00ml，请问样品的称样量为多少g？（蛋白质换算系数为6.25）。0.0100×3×10-3×（100/5）×14×6.25蛋白质含量= ×100%=29%m∴m=0.1810g