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)

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。

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。不同的基质可能需要分别评估LOD和LOQ

确定检出限的方法

确定检出限的方法很多，除下面所列方法外，其他方法也可以使用。

a) 目视评价法评估

LOD目视评价法是通过在样品空白中添加已知浓度的分析物，然后确定能够可靠检测出分析物最低浓度值的方法。即在样品空白中加人一系列不同浓度的分析物，随机对每一个浓度点进行约7次的独立测试，通过绘制阳性(或阴性)结果百分比与浓度相对应的反应曲线确定阈值浓度。该方法也可用于定性方法中检出限的确定。

b) 空白标准偏差法评估LOD

通过分析大量的样品空白或加人最低可接受浓度的样品空白来确定LOD。独立测试的次数应不少于10次(n>10)，计算出检测结果的标准偏差(S)，计算方法参见表

样品空白值的平均值和标准偏差均受样品基质影响，因此最低检出限也因受样品基质种类的影响而不同。如果利用此条件进行符合性判定时，需要定期用实际检测数据更新精密度数值。

c) 校准方程的适用范围评估LOD

如果在LOD或接近LOD的样品数据无法获得时，可利用校准方程的参数评估仪器的LOD。如果用空白平均值加上空白的3倍标准偏差，仪器对于空白的响应即为校准方程的截距a，仪器响应的标准偏差即为校准的标准误差(Sy/x)。

 故可利用方程：

则：

此方程可广泛应用于分析化学。然而由于此方法为外推法，所以当浓度接近于预期的LOD时，结果就不如由实验得到的结果可靠，因此建议分析浓度接近于LOD的样品，应确证在适当的概率下被分析物能够被检测出来。

d) 信噪比法评估LOD

对于定量方法来说，由于仪器分析过程都会有背景噪音，常用的方法就是利用已知低浓度的分析物样品与空白样品的测量信号进行比较，确定能够可靠检出的最小的浓度。典型的可接受的信噪比是2：1或3：1。对于定性方法来说，低于临界浓度时选择性是不可靠的。该临界值会随着试验条件中的试剂、加标量、基质等不同而变化。确定定性方法的LOD时，可以通过往空白样品中添加几个不同浓度水平的标液，在每个水平分别随机检测10次，记录检出结果(阳性或阴性)，绘制样品检出的阳性率(%)或阴性率(%)对添加浓度的曲线，临界浓度即为检测结果不可靠时的拐点。定性分析中临界值的确定可参考表进行。

如表示例中，当样品中待测物浓度低于100μg/g时，阳性检测结果已经不具备100%的可靠性。

确定定量限的方法

LOQ的确定主要是从其可信性考虑，如：测试是否是基于法规要求、目标测量不确定度和可接受准则等。

通常建议将空白值加上10倍的重复性标准偏差作为LOQ；

也可以3倍的LOD或高于方法确认中使用最低加标量的50%作为LOQ。

如为增加数据的可信性，LOQ也可用10倍的LOD来表示。

另外在某些特定测试领域中，实验室也可根据行业规则使用其他参数。特定的基质和方法，其LOQ可能在不同实验室之间或在同一个实验室内由于使用不同设备、技术和试剂而有差异。