1、第 15 卷 , 第 2 期 , 76- 78 光 谱 实 验 室 V o l. 15, N o. 2, 76- 781998 年 3 月 Ch inese J ou rna l of S p ectroscopy L abora tory M arch, 1998光 谱 分 析 中 空 白 与 检 出 限 的 讨 论 联 系 人 , 电 话 : (0311) 7044327收 稿 日 期 : 1997211216王 晓 凤 (河 北 师 范 大 学 实 验 中 心 石 家 庄 市 裕 华 路 1 号 050016)刘 鸿 皋(河 北 师 范 大 学 化 学 系 石 家 庄 市 050016)
2、王 树 松(河 北 省 计 划 生 育 研 究 所 石 家 庄 市 050071)摘 要空 白 、 检 出 限 是 分 析 化 学 中 两 个 基 本 概 念 。 本 文 拟 从 痕 量 分 析 的 要 求 出 发 , 以 理 论 与 实 验 数 据 结 合 的方 式 对 几 种 空 白 及 它 们 对 检 出 限 的 影 响 进 行 了 讨 论 。关 键 词 真 实 空 白 , 试 剂 空 白 , 接 近 空 白 , 检 出 限 。1 前 言检 出 限 表 示 分 析 方 法 、 分 析 体 系 检 测 功 能 优 劣 的 一 个 重 要 指 标 。 它 的 含 义 是 : 在 确 定 的
3、分 析 体系 中 可 以 检 测 的 元 素 最 低 浓 度 或 含 量 。 它 属 于 定 性 范 畴 。 若 被 测 元 素 在 分 析 试 样 中 的 含 量 高 于 检出 限 , 则 它 可 以 被 检 出 ; 反 之 , 则 不 能 检 出 。 检 出 限 受 空 白 值 大 小 及 标 准 偏 差 的 影 响 。 本 文 通 过 大 量的 实 验 , 比 较 三 种 空 白 的 大 小 , 并 从 检 出 限 的 角 度 讨 论 试 剂 空 白 、 接 近 空 白 与 真 实 空 白 的 区 别 和 联系 。2 检 出 限 、 空 白 的 定 义IU PA C 于 1975 年 推
4、 荐 1 检 出 限 的 定 义 :“ 检 出 限 以 浓 度 (或 质 量 ) 表 示 , 指 由 特 定 的 分 析 方 法能 够 合 理 地 检 测 出 的 最 小 分 析 信 号 x L 求 得 的 最 低 浓 度 cL (或 质 量 qL )” , 表 达 式 为 :cL (或 qL ) = (x L - xqb) m = K S b m (1)式 中 m 为 分 析 校 准 曲 线 在 低 浓 度 范 围 内 的 斜 率 ; xqb 为 空 白 平 均 值 ; S b 为 空 白 标 准 偏 差 。 测 定 次 数为 20 次 , IU PA C 建 议 K = 3 作 为 检 出
5、 限 计 算 标 准 。AM C (分 析 方 法 委 员 会 ) 推 荐 真 实 空 白 2 。 真 实 空 白 是 完 全 不 含 待 测 物 质 , 其 它 组 分 与 待 测 样品 完 全 相 同 的 一 种 分 析 样 品 , 且 按 照 待 测 样 品 的 全 部 分 析 程 序 , 测 定 空 白 试 样 。 但 在 实 际 分 析 中 , 它有 时 很 难 得 到 。 许 多 分 析 工 作 者 使 用 试 剂 空 白 或 接 近 空 白 。 不 同 学 者 对 接 近 空 白 有 不 同 的 定 义 , 文献 3 认 为 应 该 使 用 待 测 物 浓 度 不 大 于 5 倍
6、 的 检 出 限 , 黄 本 立 先 生 认 为 分 析 元 素 的 含 量 为 检 出 限 的2- 3 倍 4 。3 实 验 部 分3. 1 仪 器 和 试 剂PE 公 司 LAM BDA 217 紫 外 可 见 分 光 光 度 计 , FX23900PV 计 算 器 。标 准 溶 液 : 配 制 所 需 浓 度 的 M n ( )标 准 溶 液 , ED TA 溶 液 , 高 碘 酸 钠 溶 液 , (N H 4) 2S2O 8 溶 液 。3. 2 实 验 方 法实 验 条 件 及 溶 液 的 配 制 参 照 文 献 5 。本 文 的 真 实 空 白 是 由 真 实 钢 样 用 ED TA
7、 褪 色 得 到 , 并 严 格 按 照 待 测 样 品 的 全 部 分 析 程 序 测定 。 试 剂 空 白 : 按 照 真 实 空 白 的 加 入 顺 序 和 操 作 方 法 混 合 本 实 验 所 需 的 全 部 试 剂 。 接 近 空 白 : 在 试剂 空 白 中 加 入 检 出 限 2 倍 或 3 倍 的 待 测 物 质 。3. 3 实 验 结 果表 1 三 种 空 白 与 检 出 限 的 结 果 (Lg mL )样 品真 实 空 白 试 剂 空 白 接 近 空 白 空 白 值 检 出 限 空 白 值 检 出 限 空 白 值 浓 度 (Lg mL ) 检 出 限低 碳 钢 中 的M
8、n (高 碘 酸 钠 氧 化 )0. 0082 0. 032 0. 0030 0. 038 0. 00400. 0030 0. 0600. 090 0. 0180. 01820M nT iB 钢 的M n (高 碘 酸 钠 氧 化 )0. 0070 0. 025 0. 0030 0. 038 0. 00300. 0040 0. 0500. 080 0. 0180. 016低 碳 钢 中 的M n (N H 4) 2S2O 8 氧 化 0. 021 0. 025 0. 0020 0. 0180. 00500. 00400. 0500. 0800. 0240. 03220M nT iB 钢 中 的
9、M n (N H 4) 2S2O 8 氧 化 0. 026 0. 029 0. 0020 0. 0180. 00200. 00800. 0600. 0900. 0250. 0184 结 果 与 讨 论1) 真 实 空 白 基 体 较 复 杂 , 所 以 它 的 值 高 于 试 剂 空 白 和 接 近 空 白 。 低 碳 钢 和 20M nT iB 钢 中 锰 的测 定 (N H 4) 2S2O 8 氧 化 , 真 实 空 白 比 试 剂 空 白 高 一 个 数 量 级 。 在 分 析 中 应 尽 量 使 用 真 实 空 白 , 它 更体 现 了 体 系 的 特 征 。2) 由 于 表 1 中
10、三 种 空 白 及 校 准 曲 线 较 稳 定 , 三 种 空 白 得 到 的 检 出 限 无 显 著 性 差 异 (根 据 文 献 6 , 检 出 限 相 差 两 倍 以 内 , 认 为 无 显 著 性 差 异 )。 从 检 出 限 的 角 度 , 说 明 真 实 空 白 及 校 准 曲 线 稳 定时 , 接 近 空 白 、 试 剂 空 白 可 以 代 替 真 实 空 白 。3) 氧 化 剂 的 改 变 (其 它 条 件 均 未 变 化 )对 空 白 值 有 较 大 影 响 , 检 出 限 发 生 变 化 。 说 明 空 白 值 和检 出 限 与 整 个 分 析 体 系 有 关 , 即 与
11、分 析 方 法 、 样 品 来 源 、 环 境 、 仪 器 、 试 剂 、 人 员 等 有 关 。 AM C 将 “ 分析 体 系 ” 引 入 检 出 限 , 更 能 客 观 地 说 明 体 系 的 检 测 特 性 。4) 在 痕 量 分 析 中 , 由 于 被 测 元 素 的 浓 度 常 常 接 近 于 检 出 限 , 所 得 的 分 析 信 号 值 与 空 白 信 号 值处 于 同 一 数 量 级 。 因 此 空 白 值 的 大 小 及 波 动 直 接 影 响 着 检 出 限 , 同 时 , 空 白 值 的 大 小 也 影 响 着 测 定结 果 的 精 密 度 7 和 测 定 限 (指 定
12、 量 分 析 实 际 可 以 达 到 的 极 限 )。 所 以 , 降 低 分 析 体 系 的 空 白 值 的 大 小及 波 动 性 将 会 使 体 系 多 种 指 标 得 到 改 善 。77第 2 期 王 晓 凤 等 : 光 谱 分 析 中 空 白 与 检 出 限 的 讨 论5 参 考 文 献 1 IU PA C. N om endature, Sym bo ls, U nits and T heir U sage in Spectrochem ical A nalysis(一 ). D ata Interp retation. P u re and A p2p lied Chem istr
13、y , 1976, 45: 99- 103. 2 张 克 荣 , 罗 永 义 译 , 秋 成 校 . 检 出 限 的 准 确 性 或 不 准 确 性 . 分 析 化 学 译 刊 , 1988, 12: 4- 7. 3 Parker C R. W ater A naly sis by A tom ic A bsorp tion S p ectroscopy. V arian2T ech tron, 1972. 19. 4 黄 本 立 . 也 谈 谈 原 子 吸 收 中 的 检 出 限 . 分 析 化 学 , 1976, 4 (5) : 405- 406. 5 华 中 师 范 学 院 , 东 北
14、师 范 大 学 , 陕 西 师 范 大 学 编 . 分 析 化 学 实 验 . 第 2 版 . 北 京 : 人 民 教 育 出 版 社 , 1981. 173- 175. 6 高 若 梅 , 刘 鸿 皋 . 检 出 限 慨 念 问 题 讨 论 . 分 析 化 学 , 1993, 21 (10) : 1232- 1236. 7 江 祖 成 . 痕 量 分 析 : 痕 量 分 析 中 的 检 出 限 、 精 密 度 与 准 确 度 . 痕 量 分 析 , 1986, 2 (4) : 24- 39.D iscussion on Blank and the D etection L im it in
15、Spectum AnalysisW AN G X iaofeng(L aboratory Center, H ebei N orm al U niversity , N o. 1 Y uhuaz hong L u S h ij iaz huang 050016, P. R. Ch ina)L IU Honggao(D ep a rtm ent of Chem istry , H ebei N orm al U n iversity , S h ij iaz huang 050016, P. R. Ch ina)W AN G Shu song(H ebei F am ily P lanning
16、Institu te, S h ij iaz huang 050071, P. R. Ch ina)AbstractB lank and the detection lim it are impo rtan t param eters in spectrom etry. Based on trace anal2ysis, th ree k inds of b lank s and the relation betw een b lank s and the detection lim it are discu ssedw ith experim en t resu lts and in the
17、o ries.Key words F ield B lank, R eagen t B lank,A pp rox im ate B lank,D etection L im it.答 作 者 问“ 核 心 期 刊 ” 上 的 论 文 对 评 职 称 (务 )才 有 效 的 说 法不 符 合 国 家 规 定国 家 新 闻 出 版 署 是 代 表 国 家 管 理 报 纸 、 期 刊 和 图 书 出 版 的 最 高 行 政 机 关 , 在 其 所 发 布 的 有关 期 刊 的 正 式 文 件 中 , 并 没 有 “ 核 心 期 刊 ” 的 提 法 , 更 没 有 认 为 发 表 在 所 谓 “ 核
18、 心 期 刊 ” 上 的 论 文对 评 职 称 (务 ) 才 有 效 的 规 定 。 最 近 (1997 年 8 月 16 日 ) , 国 家 新 闻 出 版 署 发 出 的 有 关 评 职 称( 务 ) 的 “ (1997) 75 号 ” 文 件 中 , 对 申 请 正 、 副 高 级 职 称 (务 ) 人 员 提 交 “ 代 表 作 品 ” 的 规 定 的 是 :“ 省 部 级 以 上 报 刊 发 表 的 学 术 文 章 ” 。本 刊 是 中 国 科 学 院 主 管 的 学 术 刊 物 , 它 与 中 国 科 学 院 主 管 的 其 它 刊 物 (参 见 本 刊 封 三 ) 的级 别 是
19、一 样 的 , 属 国 家 级 省 、 部 级 以 上 的 期 刊 。 本 刊 有 国 内 标 准 刊 号 (CN 11- 3157 O 4)和国 际 标 准 刊 号 ( IBSN 1004- 8138)。目 前 , 有 的 单 位 将 省 、 部 级 以 上 刊 物 与 “ 核 心 期 刊 ” 混 为 一 谈 , 是 不 合 国 家 规 定 的 。有 的 作 者 若 需 要 国 家 新 闻 出 版 署 的 “ (1997) 75 号 ” 文 件 的 复 印 件 , 可 向 本 刊 联 络 处 索 取 ,地 址 : 北 京 市 81 信 箱 66 分 箱 刘 建 琳 , 邮 编 : 100095。 光 谱 实 验 室 编 辑 部87 光 谱 实 验 室 第 15 卷
