分光光度法测食品中亚硝酸盐含量中标准曲线的制作及影响因素

分光光度法测食品中亚硝酸盐含量中标准曲线的制作及影响因素

摘要：标准曲线是直接用标准溶液制作的曲线，是用来描述被测物质的浓度(或含量)在分析仪器响应信号值之间定量关系的曲线。在分光光度法测食品中亚硝酸盐含量分析中，被测物质的浓度在仪器上的响应信号值在一定范围内呈直线关系，试样测定的结果可以从标准曲线上查出。因此标准曲线制作的好坏，将会影响测定结果的准确度。

关键词：分光光度法食品亚硝酸盐制作标准曲线影响因素

标准曲线是直接用标准溶液制作的曲线，是用来描述被测物质的浓度(或含量)在分析仪器响应信号值之间定量关系的曲线。在用分光光度法分析食品中亚硝酸盐含量时，被测物质的浓度在仪器上的响应信号值在一定范围内呈直线关系，试样测定的结果可以从标准曲线上查出。因此标准曲线制作的好坏，将会影响测定结果的准确度。

1、标准曲线的表达式

标准曲线应是一条通过原点的直线，如果坐标上各浓度点基本在一条直线上可不进行回归处理，但在实验中不可避免地存在测定误差，往往会有一、二点偏离直线，此时可用最小二乘法进行回归分析，然后绘制曲线，通常称为回归直线，而代表回归直线方程叫回归方程，表达式为：y=bx+a(式中：b为直线斜率，a为Y轴上的截距，x为被测溶液的浓度，y为吸光度，是多次测定结果的平均值)。

在实际工作中，制作亚硝酸盐标准曲线的目的，是要借助它来查出试样中亚硝酸盐的浓度，而不是由x值通过回归方程去求得最可靠的y值，为了便于将观察到仪器响应信号值代人回归方程中直接计算试样的浓度或含量，勿需去绘制标准曲线再从曲线上查出被测物的浓度，改用下式计算：x=by+a(式中：a为X轴线上的截距，其它解释同前)。

2、标准曲线的参数

标准曲线有3个参数，即相关系数r，斜率b和截距a。

(1)相关系数(r)：相关系数是表示变量x与y之间的线性关系的密切程度。如果r=1则所有点都落在一条直线上。y与x完全呈现线性关系，但在分析中总存在随机误差，所以，一般r≥0．999即可。它无量纲，取至最后一个9后面保留一位数字。不进行数值修约。当相关系数太差时，其实验水平受到怀疑，应查找原因，重新绘制标准曲线。为了使回归方程比较好，在制作标准曲线的实验中应细心操作，最好在每个浓度点特别是高、低浓度点作重复测定3次，取平均值来计算回归方程。

(2)斜率(b)：某种分析方法的斜率在实验条件基本一致的情况下是相对稳定的，斜率是检验分析方法灵敏度的，因此当斜率出现异常数据(超过相对偏差的2.5%)时，就要寻找原因。我们使用的是722s-pc分光光度计，若使用其它灵敏度较高的分光光度计(如UV-9200型分光光度计)测得的b值会略高一些。

(3)截距(a)：截距是评价标准曲线准确度的，是实验误差在Y轴上(或X轴上)的反映，当用扣除空白值吸光度的数值为y值进行回归时，理论上a值应为零，但实际上截距等于零的情况是很罕见的，当系统误差减至允许程度后，随机误差总是存在的，因此截距一般不为零，若存在显著的系统误差或操作误差，测得a值较大时(︱a︱>0.010)应找出原因后，重新绘制标准曲线。

3、影响标准曲线线性关系的因素

(1)分析法自身的精密度:如当显色反应的灵敏度不高时，被测物低于某一浓度就不能显色。当显色溶液中的掩蔽剂或缓冲液能够络合少量被测离子，就会使标准曲线线性关系不好或不通过坐标原点。

(2)测定用仪器(包括量具)的精密度:如用于定量稀释的比色管或者容量瓶与所配套使用的吸量管没有进行相对较准，导致所配制系列标准溶液浓度不准确，从而引发点偏离标准曲线。

(3)比色皿之间的差:配套使用的比色皿，每次测定样品时，需要进行空白校正，消除皿差。同时，要给每只比色皿标号，画上光路图，要求在使用同一只比色皿时，每次光都是从一个方向通过，否则就会使标准曲线线性关系不好或不通过坐标原点。

(4)污染:制作标准曲线的操作步骤中，有无损失或玷污。当空白值较高时，纯水以及试剂的加入量是否一致。

(5)分析人员操作的影响:实践证明，制作标准曲线所得的一组浓度与仪器响应信号值对应点，往往不是以函数关系严格地分布在一条直线上，而是有一定程度的偏高，如果测定方法是稳定的，实验操作也是严密的，则各实验点很可能接近于一条直线。反之如pH值的控制，温度的控制，比色时间，反应时间，振摇时间和强度，器皿洗涤，测量误差等方面控制不当，都有可能造成误差。

4、其他有关问题

(1)有效数字：在标准曲线的3个参数中，一般相关系数至少取3位，最好是4位数。斜率b的有效数字应于自变量的有效位数相等或最多比自变量多保留1位。截距a的有效位数应与因变量的有效数相同或最多比因变量有效位数多保留1位。

(2)制作标准曲线的实验点：有推荐实验点数n=5。因为在95％的置信水平，

在n=4或5时，自由度数目函数的t下降缓慢。实验点少，可减少工作量，但这5个点分布在整个线性范围内，由于仪器和方法的原因，两端点的测定误差较大，比较可靠的实验点只有中间3个，因而给样品的测量值带来一定的误差，所以制作标准曲线的实验点为7个较好。

总之，制作标准曲线的器皿，应经过校准，配套专用。在分光光度计中，标准曲线的制作是测定结果准确与否的关键所在，只有我们在实验中细心操作，减少系统误差和随机误差，如果测定方法是稳定的，实验操作是严密的，对各种影响进行适当控制，就可以获得一条理想的标准曲线。

参考文献

[1]华中师范大学、东北师范大学、陕西师范大学、北京师范大学合编《分析化学》第三版，高等教育出版社.

[2]黄一石主编.《仪器分析》.化学工业出版社.

[3]康臻主编.《食品分析与检验》.中国轻工业出版社.

[4]侯曼玲主编.《食品分析》.化学工业出版社.