再也不为检出限烦恼了!——检出限的分类和计算
检出限的概念及计算
要降低氯霉素的限量需要提高分析方法灵敏性，而检出 限是考察分析方法灵敏性的一个重要参数。
检出限的定义和分类
国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）:检出限为某特定方法 在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或 量。
国际标准化组织（ISO）:分析方法的检出限是指在给定概率, 即P=95%,显著性水平为5%时,能够定性检出的最低浓度或 量。
2.1.2 JJG700-1999规定方法 JJG700-1999规定气相色谱检出限计算公式为：
D=2NW/AFC 式中：D —检出限，g/ml；
N —基线噪音，N=23.7 ×10-3mV; W —十氯酮进样量，W= 1 ×10-12g； A —十氯酮色谱峰面积，A=0.102mV ·min； FC —载气流速， FC =1.0ml/min。 计算得仪器检出限为0.46pg。
检出限的概念及计算
中心实验室
检出限的研究意义
氯霉素早期被广泛用于动物各种传染性疾病治疗的广 谱抗生素，后来发现动物体内残留的该抗生素对人类健康 有重大威胁。因此，一些国家和团体对此高度重视，对氯 霉素限量的要求越来越严格。美国对氯霉素的限量规定由 最初的10 μ g/kg逐渐降至0.1 μ g/kg，欧盟对氯霉素的限 量规定由最初的5 μ g/kg逐渐降至0.1 μ g/kg。
MDL=s ·t（n-1，1-α） 式中：s—加标样品测试结果的标准偏差；
t—自由度为n-1时的Student’s值，可查t值表得到， 当n=7时，在99%置信区间（α=0.01）下，t=3.14；
n—加标样品数量，n≥7。
结论
检出限到底如何计算？
检出限到底如何计算？检出限是分析测试的重要指标，对于仪器性能的评价和方法的建立都是重要的基本参数之一。
在日常检测过程中，检出限为具体量度指标，特别是在痕量分析中，痕量分析误差与样品含量相对于检出限的倍数相关联。
检出限的确定对于分析方法的选择具有重要意义。
对检出限的忽视有可能导致检测结果的不确定度增大。
长期以来，各个领域的检测人员针对检出限概念、估算方法及在各个不同领域的应用都进行了大量的探讨。
像分析仪器在测定过程中存在与噪音相区别的小信号检出问题，同时也存在着分析方法能可靠测定物质最低含量的界限问题，这两个概念有着本质的不同。
在实际应用中，仪器检出限、方法检出限及样品检出限及测定下限的概念经常混乱。
在检验检疫行业中，进出口产品的种类繁多，涉及的领域也是多种多样，对检测人员的要求高，为保障进出口产品质量把关服务的有效进行，合理的使用仪器分析，科学有效的评估仪器分析，都要求在仪器的检出限等各项指标上有个清晰完整的认识。
为理清在检出限概念和层次上的认识，本文将对检出限的概念、分类和影响因素进行详尽的探讨。
一、检出限的概念1947年，德国人Hkaiser首次提出了有关分析方法检出限的概念，并提出检出限和分析方法的精密度、准确度一样，也是评价一个分析方法测试性能的重要指标。
国际纯粹与应用化学联合会( IU-PAC) 于1975年正式推行使用检出限的概念及相应估算方法，于1998年又发表了《分析术语纲要》对检出限检出，检出限的定义为：某特定方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或量，公式表示为：欧盟《执行关于分析方法运行和结果解释的欧盟委员会指令》(2002/657/EC)的最新检测限的概念CCα和CCβ检测限( >>α) 是指大于等于此浓度限，将以α误差概率得出阳性结论。
检测能力(CCβ) 是指样品中物质以β误差概率能被检测、鉴别和/或定量的最小含量。
对于未建立容许限的物质，检测能力是以1-β可信度能被检测出来的最低浓度。
再也不为检出限烦恼了!——检出限的分类和计算
再也不为检出限烦恼了!——检出限的分类和计算检出限（Limit of Detection，LOD）是在分析化学和环境化学中常用的一个概念，用于界定分析方法对于其中一化学物质的最小可检测浓度。
检出限的计算对于确定方法的灵敏度和可靠性至关重要。
本文将介绍检出限的分类和计算方法。
根据检出限的定义，一般可将其分为三类，分别是最小检出浓度、仪器检出限和方法检出限。
最小检出浓度是指在分析试样中，能够被分析方法所探测到的其中一化学物质的最小浓度。
通常情况下，最小检出浓度是低于实际应用浓度的，且只是一种已知仪器和方法下的理论值。
最小检出浓度能够帮助确定该分析方法是否适用于特定的分析任务。
仪器检出限是指仪器检测方法的基本灵敏度，通常通过测量一定浓度的标准物质的信号噪声比以计算。
仪器检出限与仪器的性能有关，如光谱仪、色谱仪和质谱仪等。
仪器检出限可以评估仪器的灵敏度，较低的仪器检出限表示较高的灵敏度和较低的测量下限。
方法检出限是指由于方法的各种因素而加大的检出限。
这其中包括样品前处理过程中的损失、仪器检测过程中的噪声等。
方法检出限是一种更现实的检出限，它反映了实际样品的检测灵敏度。
计算检出限的方法有多种，常用的有信号噪声比法、标准偏差法和环境标准中的最小报告限法等。
信号噪声比法是最常用的一种计算方法。
根据信号噪声比，将检测信号与背景噪声进行对比。
信号噪声比可通过实验测定得到，通常要求信号噪声比大于3、信号噪声比法适用于仪器检测限的计算。
标准偏差法是通常用于方法检出限的计算。
该方法通过对多次测定的测量结果进行统计分析，计算样品中特定组分的标准偏差，并利用统计学推理确定方法检出限。
标准偏差法计算的结果更接近真实样品的检出限。
环境标准中的最小报告限法是一种比较严格的计算方法，它要求检测结果中特定化学物质的浓度不低于该物质相关环境标准的最小报告限。
该方法适用于环境化学中的食品安全、环境监测等领域。
总之，检出限的分类和计算方法在分析化学和环境化学中具有重要作用。
检出限的涵义和计算方法
检出限的涵义和计算方法检出限（Limit of Detection，LOD）是指在其中一种测量方法下，能够可靠检测到的物质最低浓度。
精确确定检出限对于分析结果可靠性和准确性至关重要，特别是当样品中含有低浓度的化合物时。
在环境科学、医学、食品安全等领域中，对于检测一些潜在有害物质时，检出限的测定非常重要。
检出限的计算方法可以分为三种主要方法，分别是统计方法、标准曲线法和空白法。
下面将详细介绍每种方法及其计算步骤。
统计方法是一种基于概率统计学原理的计算方法，主要有翻查法、计算公式法和直线回归法。
1.翻查法：-步骤1：收集一系列包含不同浓度的标准溶液的测量数据，这些溶液的浓度按照给定的比例从高到低排列。
-步骤2：根据测量数据绘制数据点的图形，然后按照直观判断确定检出限的浓度值。
2.计算公式法：-步骤1：根据实验数据计算出标准曲线方程，可以是线性、非线性等类型的方程。
-步骤2：选择一个合适的概率（通常为95%或99%）和标准偏差，根据统计学公式计算得到检出限的浓度值。
3.直线回归法：-步骤1：根据实验数据绘制标准曲线，使其通过样品浓度为零的点。
-步骤2：根据直线方程计算出直线斜率和截距。
-步骤3：选择一个合适的概率（通常为95%或99%）和标准偏差，根据统计学公式计算得到检出限的浓度值。
标准曲线法是一种常用的方法，尤其适用于线性或多项式关系的测量方法。
其计算步骤如下：1.步骤1：制备一系列浓度已知的标准溶液，并进行测量。
2.步骤2：根据实验数据绘制标准曲线。
一般情况下，使用浓度和峰面积之间的线性关系进行拟合，得到标准曲线方程。
3. 步骤3：根据标准曲线方程计算出浓度为零时的峰面积（Intercept=0时的峰面积）。
4.步骤4：确定一个合适的信噪比（通常为3倍或10倍），将其与零浓度峰面积之间的差值乘以信噪比，得到检出限的峰面积。
5.步骤5：根据标准曲线方程，反推出峰面积对应的浓度，即为检出限的浓度值。
检出限的概念及计算
检出限和检测限的关系
测定下限（定量限）
• 测定下限(RQL，Reliable Quantitation Limit)：在测定误差能满足预 定要求的前提下，用特定方法能准确地定量测定待测物质地最小浓度 或量，称为方法的测定下限。
• 测定下限反映出分析方法能准确地定量测定低浓度水平待测物质的极 限可能性。在没有(或消除了)系统误差的前提下，它受精密度要求的 限制，分析方法的精密度要求越高，测定下限高于检出限越多。
标准曲线线性范围最低浓度5 μ g/L，但均有明显的响应信号 ），并 根据响应信号计算出低浓度时的灵敏度S; (5) 根据公式计算仪器检出限。
1 μ g/L和2 μ g/L十氯酮标准溶液对应的色谱峰高 分别为654μV和931 μV, 根据表1中仪器空白值及 标准信号值计算各参数值，结果见表2。
由表2可知，气相色谱法测定海水中十氯酮的仪器 检出限为。
后采用具有电子捕获检测器的气相色谱仪测定时十氯酮被检出的能力。 ③将空白样品和加标样品进行处理后测定，获取信号值x0(μV)，xadd
烷萃取、浓硫酸净化、旋转蒸发浓缩后采用具有 MDL=s ·t（n-1，1-α）
由表4可知，气相色谱法测定海水中十氯酮的方法检出限为。
电子捕获检测器的气相色谱仪测定时十氯酮被检 由表2可知，气相色谱法测定海水中十氯酮的仪器检出限为。
• 国内一般都IUPAC采用的建议，采用10倍空白测量值标准偏差对
应的浓度作为测定下限，它的置信水平约为90％。
检出限的计算
1依据IUPAC定义计算
式中：
x x ks L b1
xL——检出限；
b1 x b 1——空白均值；
cL
xL
xb1 S
ksb1 S
检出限的概念及计算
检出限的概念及计算检出限（Limit of Detection，LOD）是指在确定检测方法的可靠性和精确性时，能够确保检测结果的最低浓度或最低测定值。
在实际应用中，我们需要确定检测方法的灵敏度，即能够在样品中准确测定出最低浓度的物质。
检出限是一个关键参数，它指示了检测方法的灵敏度和准确性，在低浓度样品中检测物质时能够提供可靠的结果。
计算检出限的方法有多种，常用的方法是使用标准加入法或空白物质方法。
1.标准加入法：标准加入法是将一定量的标准物质加入到样品中，以模拟低浓度水平。
然后，通过多次加入一定浓度的标准溶液来测定这些样品，直到测定值与加入的浓度之间的统计显著性差异消失。
这个浓度就是检出限。
计算公式为：LOD=t*σ/S其中，LOD为检出限，t为一个统计学常数（一般取1.645，对应于95%的置信度），σ为重复测定值的标准偏差，S为标准物质加入量。
2.空白物质方法：空白物质方法是测定样品中不存在的物质。
首先，测定一系列空白样品，并计算出平均值和标准偏差。
然后，在连续多次测定样品后，测定值与空白样品的平均值之差超过3倍的标准偏差，就可以认为这个测定值是可靠的。
计算公式为：LOD=平均值+3*标准偏差除了上述常用的计算方法外，还有其他的计算方法，如根据信噪比（signal-to-noise ratio）进行计算。
总之，检出限是确定检测方法灵敏度和准确性的关键参数之一，它是指在样品中能够测定出的最低浓度或测定值。
计算检出限的方法有多种，常用的包括标准加入法和空白物质方法。
通过确定检出限，我们可以评估检测方法的可靠性，并为实际应用提供准确的结果。
检出限的详细计算方法
1.关于检测限（limit of detection, LOD）的定义:在样品中能检出的被测组分的最低浓度（量）称为检测限，即产生信号（峰高）为基线噪音标准差k倍时的样品浓度，一般为信噪比（S/N）2:1或3:1时的浓度，对其测定的准确度和精密度没有确定的要求。
目前，一般将检测限定义为信噪比（S/N）3:1时的浓度。
2.计算公式为：D=3N/S（1）式中：N——噪音; S——检测器灵敏度；D——检测限而灵敏度的计算公式为：S=I/Q（2）式中：S——灵敏度；I——信号响应值；Q——进样量将式（1）和式（2）合并，得到下式：D=3N×Q/I(3)式中：Q——进样量；N——噪音；I——信号响应值。
I/N即为该进样量下的信噪比（S/N），该信噪比可通过工作站对图谱进行自动分析获得，一般的色谱或质谱工作站都可进行信噪比分析计算。
这样检测限的计算方法就变得非常方便了。
3.计算方法：实际计算时，检出限有2种表示方法：一种是进样瓶中样品检测限，一种是针对原始样品的方法检出限。
1）对第一种检测限，只要知道进样量和信噪比即可计算。
如进样瓶中样品浓度为1 mg/L,在此浓度下的信噪比为300(由工作站分析获得)，则其检测限为：D =（3×1 mg L-1）/300 = 0.01 mg/L。
也可用绝对进样量表示，若进样体积为10 ul，则其检测限为：D = 3×（1 mgL-1×10 ul）/300 = 0.1 ng。
2）对第二种表示方法，需同时考虑原始样品的取样量和提取样品的定容体积。
仍按前述样品计算，若取样量为5克，最后定容体积为5mL，则方法检测限为：D = 0.01 mgL-1×5 mL/5 g = 0.01 mg/kg。
即当原始样品中待检物质的浓度为0.01mg/kg时，若取样量为5g,样品经前处理后定容体积为5mL时,进样瓶中样品的浓度可达0.01mg/L（假定回收率为100%）,此时，在其它给定的分析条件下，能产生3倍噪声强度的信号。
检出限几种常见计算方法的分析和比较
检出限几种常见计算方法的分析和比较在化学分析中，检出限（Limit of detection, LOD）是指能够以可靠性、精确性和准确性检测一些分析物的低浓度限制。
选择适当的检出限计算方法对于保证分析结果的精确性和可靠性至关重要。
本文将介绍几种常见的计算方法并进行分析和比较。
1. 信号与噪声比法（Signal to Noise, S/N）：信号与噪声比法是最常见的检出限计算方法之一、该方法通过在不同浓度下的样品中测量信号和噪声的强度，并计算二者的比值来计算检出限。
常用的信号和噪声可以使用标准差来描述，即信号的平均值除以噪声的标准差。
然后通过检测下信号和噪声的比值大于一些设定的阈值时，该阈值即定义为检出限。
这种方法的优点是简单易行，但在实际操作中容易受到噪声和背景信号的干扰。
3倍标准偏差法是另一种常用的检出限计算方法。
该方法通过对一系列相同浓度样品进行多次测量，计算测量结果的均值和标准偏差。
然后将均值加上3倍的标准偏差作为检出限。
这种方法的优点是能够克服噪声和背景信号的干扰，结果更为准确。
但需要进行多次测量，时间和成本较高。
3. 线性回归法（Regression Method）：线性回归法是根据标准曲线确定检出限的一种方法。
首先通过一系列已知浓度的标准样品测量得到各个浓度对应的信号强度，然后通过线性回归分析得到曲线方程。
最后计算浓度对应的信号强度达到设定阈值时的浓度即为检出限。
这种方法的优点是通过标准曲线建立了浓度和信号之间的关系，准确可靠。
4. Blank法：Blank法是通过测量空白样品中的信号强度，结合标准曲线建立检出限的一种方法。
首先测量空白样品的信号强度，然后计算空白样品信号强度加上3倍的标准偏差作为检出限。
这种方法的优点是简单易行，适用于没有标准样品的情况。
综上所述，不同的检出限计算方法各有优缺点，根据具体情况选择合适的方法来确保检测结果的准确性和可靠性。
信号与噪声比法简单直接，但受到噪声和背景信号的干扰；3倍标准偏差法准确可靠，但需要进行多次测量；线性回归法和Blank法通过建立标准曲线提高准确性，适用于不同情况。
检出限及其计算方法
检出限及其计算方法一、检出限为某特定分析方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或最小量。
所谓“检出”是指定性检出，即判定样品中存有浓度高于空白的待测物质。
检出限除了与分析中所用试剂和水的空白有关外，还与仪器的稳定性及噪声水平有关。
在灵敏度计算中没有明确噪声的大小，因而操作者可以将检测器的输出信号，通过放大器放到足够大，从而使灵敏度相当高。
显然这是不妥的，必须考虑噪声这一参数，将产生两倍噪声信号时，单位体积载气或单位时间内进入检测器的组分量称为检出限。
则：D = 2N / S式中：N——噪声（mV或A）；S——检测器灵敏度；D——检出限，其单位随S不同也有三种：Dg=2N / Sg, 单位为mg/mlDv=2N / Sv, 单位为ml/mlDt=2N / St, 单位为g/s有时也用最小检测量（MDA）或最小检测浓度（MDC）作为检测限。
它们分别是产生两倍噪声信号时，进入检测器的物质量（g）或浓度(mg/ml)。
不少高灵敏度检测器，如FID、NPD、ECD等往往用检出限表示检测器的性能。
灵敏度和检出限是两个从不同角度表示检测器对测定物质敏感程度的指标，前者越高、后者越低，说明检测器性能越好。
从而可见，测量方法的检出限于分析空白值、精密度、灵敏度密切相关。
他是分析方法的一个综合性的重要计量参数。
二、检出限的计算方法1）在《全球环境监测系统水监测操作指南》中规定：给定置信水平为95%时，样品测定值与零浓度样品的测定值有显著性差异即为检出限（D.L）。
这里的零浓度样品是不含待测物质的样品。
D.L = 4.6σ式中：σ —空白平行测定（批内）标准偏差（重复测定20次以上）。
2) 国际纯粹和应用化学联合会（IUPAC）对分析方法的检出限D.L作如下规定。
在与分析实际样品完全相同的条件下，做不加入被测组分的重复测定（即空白试验），测定次数尽可能多（试验次数至少为20次）。
算出空白观测值的平均值Xb和标准偏差Sb。
检出限的分类和计算【最新版】
检出限的分类和计算检出限和灵敏度等共同是有关化学仪器和方法具体量度指标, 标志着仪器和方法使用的合理与否, 是评价化学分析方法的重要依据。
检出限的分类有很多种观点:1分为仪器检出限、方法检出限和样品检出限;2分为仪器检出限、方法检出限和仪器的测定下限和方法的测定下限;3还有“方法检出限”、“仪器检出限”、“样品检出限”、“检测限”、“测定限”、“测定下限”、“最小检测浓度”等跟检出限有关的名词。
1检出限的分类和定义国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC) 1997年出台的《分析术语纲要》(IUPAC Compendium of Analytical Nomenclature) 中规定:“检出限以浓度(或质量) 表示, 是指由特定的分析步骤能够合理地检测出的最小分析信号XL求得的最低浓度cL (或质量qL) ”。
仪器检出限(instrument detection limit) 指分析仪器能够检测的被分析物的最低量或最低浓度, 是在仪器正常工作条件下, 仪器自身噪音引起测量读数的飘移和波动。
其物理含义是指在一定的置信范围内能与仪器噪音相区别的最小检测信号对应的浓度值。
方法检出限(method detection limit) 是某分析方法可检测的待测元素的最小浓度或含量, 该过程包括样品的全部处理和测定, 即样品制备和测定。
方法检出限反映了分析方法的检出灵敏度, 也是衡量不同的实验室、分析方法和分析人员效能的一个相对标准, 是分析化学中质量控制的一个重要概念和参数。
样品检出限(sample detection limit) , 即单个样品的检出限, 指相对于空白可检测的样品的最小含量。
对于单个样品确定检出限, 必须固定样品基体, 即样品检出限的确定应使用样品本身, 采取标准加入法作出和方法检出限类似的曲线, 使用外推法进行计算。
通常情况下, 样品检出限要比方法检出限大。
样品检出限具有针对性和实用性, 是样品测试一个重要的质控指标, 也可用于不同实验室或不同分析方法测定同一类型样品的优劣比较。
检出限及其计算方法
检出限及其计算方法一、检出限为某特定分析方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或最小量。
所谓“检出”是指定性检出，即判定样品中存有浓度高于空白的待测物质。
检出限除了与分析中所用试剂和水的空白有关外，还与仪器的稳定性及噪声水平有关。
在灵敏度计算中没有明确噪声的大小，因而操作者可以将检测器的输出信号，通过放大器放到足够大，从而使灵敏度相当高。
显然这是不妥的，必须考虑噪声这一参数，将产生两倍噪声信号时，单位体积载气或单位时间内进入检测器的组分量称为检出限。
则：D = 2N / S式中：N——噪声（mV或A）；S——检测器灵敏度；D——检出限，其单位随S不同也有三种：Dg=2N / Sg, 单位为mg/mlDv=2N / Sv, 单位为ml/mlDt=2N / St, 单位为g/s有时也用最小检测量（MDA）或最小检测浓度（MDC）作为检测限。
它们分别是产生两倍噪声信号时，进入检测器的物质量（g）或浓度(mg/ml)。
不少高灵敏度检测器，如FID、NPD、ECD等往往用检出限表示检测器的性能。
灵敏度和检出限是两个从不同角度表示检测器对测定物质敏感程度的指标，前者越高、后者越低，说明检测器性能越好。
从而可见，测量方法的检出限于分析空白值、精密度、灵敏度密切相关。
他是分析方法的一个综合性的重要计量参数。
二、检出限的计算方法1）在《全球环境监测系统水监测操作指南》中规定：给定置信水平为95%时，样品测定值与零浓度样品的测定值有显著性差异即为检出限（D.L）。
这里的零浓度样品是不含待测物质的样品。
D.L = 4.6σ式中：σ —空白平行测定（批内）标准偏差（重复测定20次以上）。
2) 国际纯粹和应用化学联合会（IUPAC）对分析方法的检出限D.L作如下规定。
在与分析实际样品完全相同的条件下，做不加入被测组分的重复测定（即空白试验），测定次数尽可能多（试验次数至少为20次）。
算出空白观测值的平均值Xb和标准偏差Sb。
检出限的详细计算方法
1.关于检测限（limit of detection, LOD）的定义:在样品中能检出的被测组分的最低浓度（量）称为检测限，即产生信号（峰高）为基线噪音标准差k倍时的样品浓度，一般为信噪比（S/N）2:1或3:1时的浓度，对其测定的准确度和精密度没有确定的要求。
目前，一般将检测限定义为信噪比（S/N）3:1时的浓度。
2.计算公式为：D=3N/S（1）式中：N——噪音; S——检测器灵敏度；D——检测限而灵敏度的计算公式为：S=I/Q（2）式中：S——灵敏度；I——信号响应值；Q——进样量将式（1）和式（2）合并，得到下式：D=3N×Q/I(3)式中：Q——进样量；N——噪音；I——信号响应值。
I/N即为该进样量下的信噪比（S/N），该信噪比可通过工作站对图谱进行自动分析获得，一般的色谱或质谱工作站都可进行信噪比分析计算。
这样检测限的计算方法就变得非常方便了。
3.计算方法：实际计算时，检出限有2种表示方法：一种是进样瓶中样品检测限，一种是针对原始样品的方法检出限。
1）对第一种检测限，只要知道进样量和信噪比即可计算。
如进样瓶中样品浓度为1 mg/L,在此浓度下的信噪比为300(由工作站分析获得)，则其检测限为：D =（3×1 mg L-1）/300 = 0.01 mg/L。
也可用绝对进样量表示，若进样体积为10 ul，则其检测限为：D = 3×（1 mgL-1×10 ul）/300 = 0.1 ng。
2）对第二种表示方法，需同时考虑原始样品的取样量和提取样品的定容体积。
仍按前述样品计算，若取样量为5克，最后定容体积为5mL，则方法检测限为：D = 0.01 mgL-1×5 mL/5 g = 0.01 mg/kg。
即当原始样品中待检物质的浓度为0.01mg/kg时，若取样量为5g,样品经前处理后定容体积为5mL时,进样瓶中样品的浓度可达0.01mg/L（假定回收率为100%）,此时，在其它给定的分析条件下，能产生3倍噪声强度的信号。
检出限、定量限、方法限、仪器限，一次帮你理清楚
检出限、定量限、方法限、仪器限，一次帮你理清楚1仪器检出限和方法检出限仪器检出限(IDL)和方法检出限(MDL)对于多数现代的分析方法来说，检出限(LOD)可分为两个部分，仪器检出限(Instrumental Detection Limit,IDL)和方法检出限(Method Detection Limit,MDL)a）仪器检出限(IDL)：为用仪器可靠地将目标分析物信号从背景(噪音)中识别出来时分析物的最低浓度或量，该值表示为仪器检出限(IDL)。
随着仪器灵敏度的增加，仪器噪音也会降低，相应IDL也降低。
b）方法检出限(MDL)：为用特定方法可靠地将分析物测定信号从特定基质背景中识别或区分出来时分析物的最低浓度或量。
即MDL就是用该方法测定出大于相关不确定度的最低值。
确定MDL时，应考虑到所有基质的干扰。
方法的检出限(LOD)不宜与仪器最低响应值相混淆。
使用信噪比可用来考察仪器性能但不适用于评估方法的检出限(LOD)2仪器定量限方法定量限与检出限(LOD)相类似，定量限(LOQ)也可以分成两个部分，仪器定量限(Instrumental Quantification Limit,IQL)、方法定量限(Method Quantification Limit,MQL)a) 仪器定量限(IQL)可定义为仪器能够可靠检出并定量被分析物的最低量。
b) 方法定量限(MQL)可定义为在特定基质中在一定可信度内，用某一方法可靠地检出并定量被分析物的最低量。
3需要评估检出限(LOD)和定量限(LOQ)的情况通常情况下，只有当目标分析物的含量在接近于“零”的时候才需要确定方法的检出限(LOD)或定量限(LOQ)。
当分析物浓度远大于LOQ时，没有必要评估方法的LOD和LOQ。
但是对于那些浓度接近于LOD与LOQ的痕量和超痕量检测，并且报告为“未检出”时，或需要利用检出限或定量限进行风险评估或法规决策时，实验室应确定LOD和LOQ。
检出限的详细计算方法
检出限的详细计算方法检出限（limit of detection, LOD）是指用分析方法检测样品中存在的目标物质的最低浓度。
在许多领域中，如环境监测、药物分析、食品安全等，检出限是决定分析方法可行性和有效性的关键指标之一、在实际应用中，准确计算检出限是非常重要的，下面将详细介绍一些常用的检出限计算方法。
1. 标准偏差法（Standard Deviation Method）标准偏差法是计算检出限的常用方法之一、该方法基于重复测量的数据集，假设数据符合正态分布。
计算过程如下：-收集一组至少10个或更多的空白样品测量值。
-对这些测量值进行统计分析，计算平均值（X）和标准偏差（SD）。
-检出限的计算公式为LOD=X+3SD。
-在样品分析过程中，如果测量值低于LOD，可以认为目标物质不能被检测出。
2. 信号噪声法（Signal-to-Noise Method）信号噪声法是一种计算检出限的常用方法，不需要基于多个空白样品的测量。
该方法通过分析信号与噪声之间的关系来确定检出限。
计算过程如下：-选择一个代表噪声的信号区域，记录在无目标物质存在的条件下信号的峰值（SN0）和标准偏差（SD0）。
-在样品分析过程中，测量的峰值信号（SN1）与SD0进行比较。
-如果SN1大于3倍的SD0，则可以认为目标物质被检测出。
3. 不确定度法（Uncertainty Method）不确定度法是一种更全面、更复杂的计算检出限方法，可以考虑多种因素对分析结果的影响。
计算过程如下：-收集一组至少10个或更多的空白样品测量值，计算平均值和标准偏差。
-根据不确定度的理论，计算所有可能误差的组合，计算总不确定度。
-检出限的计算公式为LOD=X+k∗u，其中k是根据置信概率确定的参数，u是总不确定度。
-基于置信概率和分析要求，选择适当的k值。
除了上述常用的计算方法，还有一些其他的方法，如信号降低法、库夫曼法等。
在实际应用中，选择合适的方法取决于实验设计、数据收集和分析目的等因素。
方法检出限计算方法
检出限?不就是方法检出限吗?NO!NO!NO!检出限有多种分类，不过有一点是对的：方法检出限是方法的建立都是重要的基本参数之一，今天咱们就好好聊聊方法检出限。
长期以来，各个领域检测人员针对检出限概念、估算方法及在各个不同领域的应用均进行了大量探讨。
然而在实际应用中，各种检出限概念经常混乱，计算方法也不甚了解。
检出限(DetectionLimit,DL或LimitofDetection,LOD)《环境水质监测质量保证手册》中对检出限的定义为：特定分析方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或最小量检出限是以一定的置信水平为基础的量值，并且随介质、被分析组分以及分析方法的不同而不同。
美国自然资源办公室(DNR)以产生的信噪比大于5所对应的浓度来作为LOD，而美国水和废水标准检验法将LOD定为能产生2(或1.645)倍于空白样品分析的平均标准偏差的信号所对应的待测物浓度检出限分类1. 仪器的检出限(InstrumentDetectionLimit,IDL)是指分析仪器能够检测的被分析物的最低量或浓度，这个浓度与特定的仪器能够从背景噪音中辨别的最小响应信号相对应。
比如色谱仪的检出限是产生至少2倍于基线噪音的进样量。
仪器的检出限不考虑任何样品制备步骤的影响，因此，其值总是比方法的检出限要低。
仪器的检出限一般不用于最终的数据报告，而主要用于数据的统计分析，以及不同仪器的性能比较。
2. 方法检出限(MethodDetectionLimit,MDL)是指在通过某一种分析方法的全部处理和测定过程之后(包括样品制备和样品测定)，被测定物质产生的信号能以99%置信度区别于空白样品而被测定出来的最低浓度。
方法的检出限与仪器的检出限相似，但考虑了样品分析前的所有制备过程的影响。
方法的检出限是我们建立分析方法时最关心的一个参数，本文随后将对其意义及测定方法进行详细的讨论。
3. 定量限(LimitofQuantitation,LOQ)被测组分的浓度能产生比空白足够大的信号，这个信号能够被良好实验室在常规操作条件下以指定的置信水平定量检出，这个浓度就是定量限。
检出限到底如何计算？
检出限是分析测试的重要指标，对于仪器性能的评价和方法的建立都是重要的基本参数之一。
在日常检测过程中，检出限为具体量度指标，特别是在痕量分析中，痕量分析误差与样品含量相对于检出限的倍数相关联。
检出限的确定对于分析方法的选择具有重要意义。
对检出限的忽视有可能导致检测结果的不确定度增大。
长期以来，各个领域的检测人员针对检出限概念、估算方法及在各个不同领域的应用都进行了大量的探讨。
像分析仪器在测定过程中存在与噪音相区别的小信号检出问题，同时也存在着分析方法能可靠测定物质最低含量的界限问题，这两个概念有着本质的不同。
在实际应用中，仪器检出限、方法检出限及样品检出限及测定下限的概念经常混乱。
在检验检疫行业中，进出口产品的种类繁多，涉及的领域也是多种多样，对检测人员的要求高，为保障进出口产品质量把关服务的有效进行，合理的使用仪器分析，科学有效的评估仪器分析，都要求在仪器的检出限等各项指标上有个清晰完整的认识。
为理清在检出限概念和层次上的认识，一、检出限的概念1947年，德国人Hkaiser首次提出了有关分析方法检出限的概念，并提出检出限和分析方法的精密度、准确度一样，也是评价一个分析方法测试性能的重要指标。
国际纯粹与应用化学联合会( IU-PAC) 于1975年正式推行使用检出限的概念及相应估算方法，于1998年又发表了《分析术语纲要》对检出限检出，检出限的定义为：某特定方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或量，公式表示为：欧盟《执行关于分析方法运行和结果解释的欧盟委员会指令》(2002/657/EC)的最新检测限的概念CCα 和CCβ检测限( >>α) 是指大于等于此浓度限，将以α误差概率得出阳性结论。
检测能力(CCβ) 是指样品中物质以β误差概率能被检测、鉴别和/或定量的最小含量。
对于未建立容许限的物质，检测能力是以1-β可信度能被检测出来的最低浓度。
如果容许限已经建立，检测能力就是以1-β可信度能被检测到的容许限浓度。
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检出限值合理性判断:空白加标后浓度超过计算出的方法检出限的10倍, 或者低于计算出的方法检出限值, 需要调整加标量后重新进行测定。将两批测定后方差较大的记为, 较小的记为, 若SA2/SB2>3.05, 则将本批测定的方差标记为前一批测定的方差, 再调整加标量重新测定。若SA2/SB2<3.05, 则按公式 (4) 和公式 (5) 计算方法检出限。
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 (单侧) ;S—n次平行测定的标准偏差。
美国EPA SW-846 (固体废弃物化学物理分析方法) 中规定方法检出限, 按公式 (2) 计算。
式中:δ—空白平行测定 (批内) 标准偏差。
式中:λ—被测组分与滴定液的摩尔比;ρ—滴定液的质量浓度;V0—滴定管所产生的最小液滴体积;M0—滴定液的摩尔质量;V1—被测组分的取样体积;M1—被测项目的摩尔质量;k—当为一次滴定时, k=1, 当为反滴定或间接滴定时k=2。
2.6 离子选择电极法检出限的确定
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。
2.7 气相色谱分析检出限的确定
气相色谱分析的最小检出量系指检测器恰能产生与噪声相区别的响应信号时所需进入色谱柱的物质的最小量, 一般认为恰能辨别的响应信号, 最小应为噪声的两倍, 最小检测浓度系指最小检测量与进样量 (体积) 之比。
2.8 X射线荧光光谱法方法检出限的确定
式中:νA—方差较大批次的自由度, nA-1;νB—方差较小批次的自由度, nB-1;Sp—组ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ标准偏差;t—自由度为νA+νB, 置信度为99%时的t分布。
2.3 仪器噪声确定法
国际纯粹和应用化学联合会 (IUPAC) 规定:对各种光学分析方法, 检出限可用仪器噪声确定, 按公式 (6) 和公式 (7) 计算。
2.4 分光光度法检出限的确定
分光光度法 (包括原子吸收分光光度法) 中, 在没有前处理的情况下, 以扣除空白值后的与0.01吸光度相对应的浓度值做为检出限, 按公式 (8) 计算。
式中:b—回归直线斜率。
2.5 滴定法检出限的确定
一般根据所用的滴定管产生的最小液滴的体积按公式 (9) 计算。
X射线荧光光谱法方法检出限按公式 (10) 计算。
式中:m—单位含量的计数率 (斜率) ;IB—背景的计数率;t—峰值和背景总计数时间。
选择不同方法检出限得出的结果不同, 工作中可根据具体条件选择合适的方法计算, 不过由测得的空白值计算出的检出限不应大于分析方法规定的检出限, 如大于方法规定值, 必须找出原因降低空白值。
式中:XL—可测量的最小分析信号;Xo—空白多次测得信号的平均值, 实验次数至少20次;So—空白多次测得信号的标准偏差;K—根据一定置信水平确定的系数, 一般选为3 (相应的置信水平大约为90%) 。
与XL-Xo相应的浓度或量即为检出限MDL:
式中:k—分析校正曲线的斜率 (即灵敏度) 。
仪器检出限 (instrument detection limit) 指分析仪器能够检测的被分析物的最低量或最低浓度, 是在仪器正常工作条件下, 仪器自身噪音引起测量读数的飘移和波动。其物理含义是指在一定的置信范围内能与仪器噪音相区别的最小检测信号对应的浓度值。
方法检出限 (method detection limit) 是某分析方法可检测的待测元素的最小浓度或含量, 该过程包括样品的全部处理和测定, 即样品制备和测定。方法检出限反映了分析方法的检出灵敏度, 也是衡量不同的实验室、分析方法和分析人员效能的一个相对标准, 是分析化学中质量控制的一个重要概念和参数。
样品检出限 (sample detection limit) , 即单个样品的检出限, 指相对于空白可检测的样品的最小含量。对于单个样品确定检出限, 必须固定样品基体, 即样品检出限的确定应使用样品本身, 采取标准加入法作出和方法检出限类似的曲线, 使用外推法进行计算。通常情况下, 样品检出限要比方法检出限大。样品检出限具有针对性和实用性, 是样品测试一个重要的质控指标, 也可用于不同实验室或不同分析方法测定同一类型样品的优劣比较。
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检出限和灵敏度等共同是有关化学仪器和方法具体量度指标, 标志着仪器和方法使用的合理与否, 是评价化学分析方法的重要依据。检出限的分类有很多种观点：1分为仪器检出限、方法检出限和样品检出限;2分为仪器检出限、方法检出限和仪器的测定下限和方法的测定下限;3还有“方法检出限”、“仪器检出限”、“样品检出限”、“检测限”、“测定限”、“测定下限”、“最小检测浓度”等跟检出限有关的名词。
1 检出限的分类和定义
国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) 1997年出台的《分析术语纲要》 (IUPAC Compendium of Analytical Nomenclature) 中规定:“检出限以浓度 (或质量) 表示, 是指由特定的分析步骤能够合理地检测出的最小分析信号XL求得的最低浓度cL (或质量qL) ”。
测定下限 (minimum quantitative detection limit) 指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定量测定待测物质的最低定量检测限。
2 方法检出限的计算方法2.1 全程序空白值确定法
空白试验中检测出目标物质, 且空白试验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, 可按全程序空白值计算方法检出限。按照样品分析的全部步骤, 重复n (n≥7) 次空白试验, 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 (1) 计算方法检出限。
《全球环境监测系统水监测操作指南》中规定:给定置信水平为95%时, 样品测定值与零浓度样品的测定值有显著差异即为检出限 (D.L) , 按公式 (3) 计算。。
式中:δ—空白平行测定 (批内) 标准偏差。
2.2 空白加标实验确定法
空白试验中未检测出目标物质, 可按空白加标实验确定检出限。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 (1) 计算方法检出限。
检出限是分析质量控制的一个重要概念和参数, 但目前国家无统一方法进行检出限计算。检出限仅仅是一种定性的判断依据, 是粗略表征测试体系性能的概念, 不能用于真实分析, 通常约定统一的检出限计算方法, 将其用于仪器比较及方法比对。随着分析测试技术的发展, 痕量分析逐渐成为实验室的主要工作, 其对检出限的确定提出了更高的要求。因此, 对检出限的计算方法进行统一能够不断促进分析测试技术的发展。