加標回收率

加標回收率，是指在沒有被測物質的樣品基質中加入定量的標準物質，按樣品的處理步驟分析，得到的結果與理論值的比值。

基本介紹

• 中文名：加標回收率
• 分類：空白加標回收
• 測定：一種質量控制技術
• 指：得到的結果與理論值的比值

分類

空白加標回收：在沒有被測物質的空白樣品基質中加入定量的標準物質，按樣品的處理步驟分析，得到的結果與理論值的比值即為空白加標回收率。

樣品加標回收：相同的樣品取兩份，其中一份加入定量的待測成分標準物質；兩份同時按相同的分析步驟分析，加標的一份所得的結果減去未加標一份所得的結果，其差值同加入標準物質的理論值之比即為樣品加標回收率。

加標回收率的測定, 是實驗室內經常用以自控的一種質量控制技術. 對於它的計算方法, 給定了一個理論公式：

加標回收率= (加標試樣測定值－試樣測定值)÷加標量×100%.

理論公式

理論公式使用的前提條件

文獻[1 ]中對加標回收率的解釋是:“在測定樣品的同時, 於同一樣品的子樣中加入一定量的標準物質進行測定, 將其測定結果扣除樣品的測定值, 以計算回收率. ”因此,使用理論公式時應當滿足以下2 個條件：① 同一樣品的子樣取樣體積必須相等; ②各類子樣的測定過程必須按相同的操作步驟進行。

理論公式使用的約束條件

文獻[2 ]中強調指出: 加標量不能過大,一般為待測物含量的0.5～ 2.0 倍, 且加標後的總含量不應超過方法的測定上限; 加標物的濃度宜較高, 加標物的體積應很小，一般以不超過原始試樣體積的1%為好。

理論公式的不足之處

( 1) 各文獻對公式中“加標量”一詞的定義, 均未準確給定, 使其含義不是十分明確. 從公式的分子上分析, 加標量應為濃度單位; 從公式的分母上理解, 應為加入一定體積的標準溶液中所含標準物質的量值, 為質量單位。

(2) 若公式中的加標量為濃度單位, 此時的加標量並不是指標準溶液的濃度, 而應該是加標體積所含標準物質的量值除以試樣體積(或除以試樣體積與加標體積之和)所得的濃度值. 這裡存在著濃度換算, 而在理論公式中並沒有明確予以表現出來。

計算方法

以濃度值計算加標回收率理論公式可以表示為

P =（c2－c1）/c3× 100%. ………………(1) （在V1=V2條件下）

式中: P 為加標回收率；c1 為試樣濃度, 即試樣測定值, c1 =m 1/V 1； c2 為加標試樣濃度，即加標試樣測定值, c2 =m 2/V 2；c3 為加標量, c3 =c0 ×V 0/V 2：m =c0 ×V 0； m 1 為試樣中的物質含量; m 2 為加標試樣中的物質含量; m 為加標體積中的物質含量; V 1 為試樣體積; V 2 為加標試樣體積, V 2 = V 1 + V 0; V 0 為加標體積; c0 為加標用標準溶液濃度。

上述符號意義在下文中均相同。

(1) 在加標體積不影響分析結果的情況下, 即V 2= V 1, 當c3 =c0 ×V 0/V 1時,

P =[(c2 - c1) ×V 1]/（c0 ×V 0）× 100% ………………(2)

(2) 在加標體積影響分析結果的情況下, 即V 2= V 1+ V 0, 當c3 =（c0 ×V 0）/（V 1 + V 0）

時,

P =[(c2 - c1) × V 1 + C2V 2]/（c0 ×V 0）× 100%.……………… (3)

2.2

以樣品中所含物質的量值計算加標回收率

將理論公式中各項均理解為量值時, 則可以避開加標體積帶來的麻煩, 簡明易懂,

計算方便, 實用性強. 即

P =（m 2 - m 1）/m× 100%，或

P =（c2 ×V 2 - c1 ×V 1）/c0 ×V 0× 100%……………… . (4)

2.3

以吸光度值計算加標回收率

本方法僅限於用光度法分析樣品時使用. 在光度法分析過程中, 會用到校準曲線

Y = bx + a, 導出量值公式為：

x = (Y – a)/b,

由2. 2 節可知, 當以物質量值計算加標回收率時, 可導出

P =(Y 2 - Y 1)/（b × c0 ×V 0）× 100%.………………(5)

式中：Y 2 為加標試樣的吸光度; Y 1 為試樣的吸光度; b 為校準曲線的斜率。

但是, 使用公式(5) 的前提條件為(Y 1-Y 0) > a. 其中, Y 0 為空白試樣的吸光度; a

為校準曲線的截距. 而當(Y 1 - Y 0 ) < a 時,加標回收率只能用公式(4) 進行計算, 否則

將使回收率值人為地增大, 引起較大的正誤差。

影響情況

下列情況下, 均可以採用公式(1) 計算加標回收率。

(1) 樣品分析過程中有蒸發或消解等可使溶液體積縮小的操作技術時, 儘管因加

標而增大了試樣體積, 但樣品經處理後重新定容並不會對分析結果產生影響. 比如採用酚二磺酸分光光度法分析水中的硝酸鹽氮(GB7480287) , 樣品及加標樣品經水浴蒸乾

後, 需要重新定容到50 mL 再行測定。

(2) 樣品分析過程中可以預先留出加標體積的項目, 比如採用離子選擇電極法分析水中的氟化物(GB7484287) , 當樣品取樣量為35 mL、加標樣取5.0mL 以內時, 仍可定容在50 mL , 對分析結果沒有影響。

(3) 當加標體積遠小於試樣體積時, 可不考慮加標體積的影響. 比如採用4-氨基

安替比林萃取光度法分析水中的揮發酚(GB7490287) , 加標體積若為1.0 mL , 而取樣體積為250 mL 時, 加標體積引起的誤差可以忽略不計。

含義

在具體實踐中, 考慮使用加標體積對回收率測定結果影響的公式(3) 時, 其計算結果常比使用公式(4) 計算的結果偏低, 最大時偏差可超過10%. 一般來講, 同一樣品加標回收率的計算, 不管採用哪一種計算方法或公式, 結果都應該相等。

經過分析和實例計算, 文獻[ 2 ]中特彆強調要求“加標物的濃度宜較高, 加標物的體積應很小”的含義便更加清晰: 在計算加標試樣濃度c2 時, 應儘可能減小標準溶液的取樣體積V 0. 只有這樣, 分別採用公式(3) 和(4) 的計算結果才會相等.由此可見, 採用濃度值法計算加標回收率時, 任意加大加標試樣的體積, 將會導致回收率測定結果偏低, 文獻[ 2 ]中的有關規定是有其科學道理的。

注意事項

1、加標物的形態應和待測物的形態相同。

2、加標量應和樣品中所含待測物的測量精密度控制在相同的範圍內，一般情況下作如下規定：

（1）加標量應儘量與樣品中待測物含量相等或相近，並應注意對樣品容積的影響；

（2）當樣品中待測物含量接近方法檢出限時，加標量應控制在校準曲線的低濃度範圍；

（3）在任何情況下加標量均不得大於待測物含量的3倍；

（4）加標後的測定值不應超出方法的測定上限的90%；

（5）當樣品中待測物濃度高於校準曲線的中間濃度時，加標量應控制在待測物濃度的半量。

3、由於加標樣和樣品的分析條件完全相同，其中干擾物質和不正確操作等因素所導致的效果相等。當以其測定結果的減差計算回收率時，常不能確切反映樣品測定結果的實際效果。

結論

(1) 凡是可以用加標回收率來評價分析方法和測量系統準確度的分析項目, 其加標回收率的計算, 應首先考慮採用以物質的量值法計算。

(2) 凡是可以用分光光度法分析的項目, 當試樣與空白樣的吸光度之差大於校準曲線的截距時, 可直接用吸光度法來計算。

(3) 在加標體積對加標試樣測定值不產生影響的情況下, 可以採用濃度法計算.

(4) 當加標體積影響試樣測定值(濃度值) 時, 應恪守理論公式使用的約束條件, 否則將會出現較大的誤差。