劉力
(天津市紅橋區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站,天津 300131)
通常評價分析方法或分析測量系統(tǒng)的準確度有3種方法,包括標準物質(zhì)檢查法、標準方法對比檢查法、加標回收評估法。其中用標準物質(zhì)檢查系統(tǒng)誤差是最直接最可靠的方法,但受制于標準物質(zhì)的種類和數(shù)量;用已被公認的、可溯源的標準分析方法進行比對,以驗證現(xiàn)場分析方法或現(xiàn)場分析方法測定結(jié)果也是比較可靠的方法,但有時繁瑣耗時;在實驗分析的同時進行加標回收率測定是簡單有效的方法,當按照平行加標進行回收率測定時,所得結(jié)果既可以反映測試結(jié)果的準確度,又可以判斷其精密度。加標回收評估法的缺陷是可靠性問題和異常偏離問題,究其原因既有該方法本身的適用性限制,也有實驗方法的局限性問題。
加標回收率實驗,可以反映分析方法是否存在系統(tǒng)誤差。因此,在實際工作這是運用比較普遍的確定準確度的方法,但這種方法并不總是可靠。
系統(tǒng)誤差可分為固定系統(tǒng)誤差、比例系統(tǒng)誤差、周期性系統(tǒng)誤差等,它們在測定中都是有可能存在的。如果存在的系統(tǒng)誤差是比例系統(tǒng)誤差,通過計算加標回收率來評估系統(tǒng)誤差是可行的;如果存在的系統(tǒng)誤差是固定系統(tǒng)誤差,測定誤差不隨被測定物質(zhì)的量而改變。這時進行加標回收實驗,即使計算加標回收率是100%,只能說明所加標的這一量值范圍不存在系統(tǒng)誤差,而不能證明加標前的測定結(jié)果不存在系統(tǒng)誤差。
現(xiàn)舉例說明。測定茶葉中的微量硒,使用原子熒光法進行該實驗。測定值為0.48μg/g,加入硒標量為2.50μg/g 后,測得值為 2.98μg/g,計算回收率是100%,判定測定結(jié)果是可靠的,但是,這一結(jié)論值得推敲。假設(shè)實驗中存在的系統(tǒng)誤差是固定系統(tǒng)誤差,樣品中鉛、砷、鈣、鐵等產(chǎn)生干擾效應(yīng)相當于0.10μg/g硒(等效硒),且已包含在測定值0.48μg/g中,當再加入硒標量2.50μg/g后,鉛、砷、鈣、鐵等干擾元素含量并未變化,干擾元素不再干擾對加入硒量的測定,回收硒量自然是2.50μg/g,回收率為100%。所以,當回收率為100%并不一定意味著測定中不存在固定系統(tǒng)誤差,只說明不存在隨被測量而改變的比例系統(tǒng)誤差。
由此可見,用加標回收率來評定測定的準確度,只適用于比例系統(tǒng)誤差的場合,而不能發(fā)現(xiàn)測定中的固定系統(tǒng)誤差。因此,選擇用加標回收率來評估測定結(jié)果是否有系統(tǒng)誤差并不總是可靠的,尤其是實驗的加標回收率接近100%應(yīng)該特別引起注意。
當樣品中待測物質(zhì)不穩(wěn)定或?qū)嶒灄l件有所限制時進行加標回收測定,結(jié)果往往難以令人滿意。
表1是某印染廠排放廢水中硫化物測定的加標實驗結(jié)果。從表中可以得到以下結(jié)論:采用對氨基二甲基胺光度法(亞甲藍法)測定水中硫化物實驗的精密度較好:測定值相對標準偏差為2.6%,加標測定值相對標準偏差為3.8%,說明測定隨機誤差小。
表1 硫化物加標實驗測定數(shù)據(jù)匯總
加標回收率平均只有66.6%,明顯低于質(zhì)量控制指標,主要原因分析如下:由于待測樣品的物化性質(zhì)難以確定,硫化物標準物質(zhì)加入后,可能產(chǎn)生沉淀或被分解,就會出現(xiàn)回收率偏低的情況,因而,應(yīng)密切觀察加標后樣品的反應(yīng)情況;當實驗條件,尤其是預(yù)處理裝置、儀器等條件有所限制時,對加標回收率測定的影響也比較大,其加標回收率很難達到80%以上。再舉一實例,采用異煙酸-比唑啉酮分光光度法測定水中氰化物。繪制工作曲線時,需進行兩次標定。先用基準氯化鈉標準溶液標定硝酸銀溶液,再用硝酸銀溶液標定氰化物標準溶液。兩次標定的終點顏色變化不明顯,屬半定量分析范圍。盡管標準曲線的準確度、精密度容易達到質(zhì)量控制的要求,但實際上分析水平受到一定的限制。一般來說,以上兩個項目的準確度評定不適合采用加標回收率測定的方法。
在實際分析實驗中,加入標準物質(zhì)的形態(tài)、性質(zhì)與樣品中的待測物質(zhì)未必完全一致。在樣品處理過程中,容易增加新的待測物質(zhì)損失;如果加入的標準物質(zhì)有與樣品中的其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生沉淀或揮發(fā)性氣體時,就會造成更大的誤差。
例如,分析土壤樣品中鉛的含量。如果在消解樣品時加入鉛標準溶液進行測定,得到的加標回收率只有60%~70%;又如,將氰化物標準物質(zhì)加入樣品中進行加標回收率測定時,當樣品的pH值過低時,在蒸餾過程中易生成揮發(fā)性氣體,氰化物被分解,也會導(dǎo)致回收率偏低。
雖然加標回收測定是簡便有效的質(zhì)量控制方法之一,但在實際工作中要注意區(qū)分適用場合。當系統(tǒng)誤差種類難以判定或?qū)嶒炦^程及待測樣品具有某些特殊性時,不宜進行加標回收率測定,可采用標準物質(zhì)或標準方法對比來評價測定結(jié)果的準確度。
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