残留分析方法可靠性的确认

残留分析方法可靠性的确认

农药残留分析方法直接决定残留分析结果的真实程度。所以应尽可能采用国际或国家认可的标准方法，但是在很多情况下，残留分析实验室使用非标准方法也可以保证方法的可靠性（credibility）。无论何种方法，对其可靠性的确认（validation）有灵敏度、准确度、精密度、专一性和校准曲线等要素。

1. 方法的灵敏度

分析方法的灵敏度（sensitivity）是指该方法对单位浓度或单位质量的待测物质的变化所引起的响应量变化的程度。它可以用仪器的响应量或其他指示量与对应的待测物质的浓度或量之比来描述，因此常用标准曲线的斜率来度量灵敏度。灵敏度因实验条件而改变。

在农药残留分析中，方法的灵敏度常用最小检出量（LOD，limit of detection）或最低检定浓度（LOQ，limit of quantification）表示。最小检出量指由基质空白所产生的仪器背景信号的3倍值的相应量，或者以基质空白产生的背景信号平均值加上3倍的均数标准差，均以分析物浓度表示，单位μg/Kg或mg/Kg。最低测定浓度指由基质空白所产生的仪器背景信号的10倍值的相应量，或者以基质空白产生背景信号平均值加上10倍的均数标准差，均以分析物质的浓度表示，单位μg/Kg或mg/Kg。

方法的灵敏度应该至少比该农药在指定的该作物上的最大残留限量低一个数量级。当样品中检测不出分析物质时，用“＜LOD”表示，同时应指出方法的灵敏度。

2. 方法的准确度

准确度（accuracy）是用一个特定的分析程序所获得的分析结果（单次测定值和重复测定值的均值）与假定的真值之间符合程度的度量。它是反映分析方法或测定系统存在的系统误差和随机误差两者的综合指标。准确度用绝对误差和相对误差表示。

评价准确度的方法大多数情况下是用加标回收率来表征，即在样品中加入标准物质，测定其回收率，以确定准确度。多次加标回收试验还可以发现方法的系统误差，这是目前常用而方便的方法，其计算公式是：

回收率=（加标试样测定量/加标量）×100％

添加标准物质的量应与待测样品中存在的分析物质浓度范围相接近。一般设高、中、低三个浓度梯度。最低浓度也可按最低检测浓度（LOQ）设。每个浓度的样品重复数视要求而定，一般在3～12之间。加标和未加标试样分析期间必须相同处理以避免出现试验偏差。

3. 方法的精密度

精密度（precision）是指用一特定的分析程序在受控条件下重复分析均一样品所得测定值的一致程度。它反映分析方法或测量系统所存在随机误差的大小。极差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差都可以用来表示精密度大小，较常用的是标准偏差。

在讨论精密度时，经常要遇到如下一些术语。

（1）平行性。平行性系指在同一实验室中，当分析人员、分析设备和分析时间都相同时，用同一分析方法对同一样品进行双份或多份平行样测定结果之间的符合程度。

（2）重复性。重复性系指在同一实验室内，当分析人员、分析设备和分析时间三因素中至少有一项不相同时，用同一分析方法对同一样品进行的两次或两次以上独立测定结果之间的符合程度。

（3）再现性。再现性系指在不同的实验是（分析人员、分析设备，甚至分析时间都不相同），用同一分析方法对同一样品进行多次测定结果之间的符合程度。

方法精密度用相对标准偏差（RSD）表示。

RSD=标准偏差/平均值×100％

根据Hortwitz方法，实验室内和实验室间分析方法的相对标准偏差范围如下表。

残留分析方法的实验间和实验室内相对标准偏差

RSD％

分析浓度

实验室间实验室内

10mg/Kg 11 7

1mg/Kg 16 11 100μg/Kg 23 15

10μg/Kg 32 21

1μg/Kg 45 30

0.1μg/Kg 64 43

4. 方法的专一性

专一性（specificity）指分析方法实际测定分析物质而不受杂质化合物干扰的能力。一

般通过分析溶剂空白和样品基质空白来评价，以选择性系数来表征。选择性（selectivity）

表示分析方法区别特征性相近成分的能力，可表示为方法对样品中分析对象组分与其他组分

（干扰杂质）灵敏度之比。若以ΔCt 表示分析对象组分浓度变化，ΔCi表示干扰组分浓度

变化，设由二者变化引起输出信号相等时，可规定选择性系数为：

k＝ΔCt/ΔCi

假定对象组分浓度变化ΔCt＝1％时，输出信号为5mV；干扰组分浓度变化ΔCi＝50％

时，输出信号才为5mV，则：

k＝1％/50％＝0.02

也就是说该方法对于分析对象组分的灵敏度较干扰组分的灵敏度大50倍。一般在k＝

0.001时。即可认为样品中的干扰组分影响可忽略不计。如果样品中除对象组分外无干扰组

分影响测定，则该方法是专一性的。一般在标准分析方法中应列举出无影响测定专一性的干

扰物质和除去干扰的方法。农药残留分析中样品制备过程就是除去测定干扰物的过程。

5 校准曲线

校准曲线（calibration curve）是表达被分析物质不同浓度与测定仪器响应值之间的线性

定量关系的曲线。农药残留分析的校准曲线通常以标准溶液的不同系列浓度（最少应有5

个点）为横坐标，所得到的响应值为纵坐标，连接各点得到相应的曲线。也称标准曲线。一

般以最小二乘法处理数据，得出线性方程у=aχ+b。该直线方程中的斜率（回归系数）为a，

截距为b。所得校准曲线的相关系数r不得小于0.9995。

《农药残留分析》，岳永德主编，中国农业出版社，2004