实验室质量控制研究品质知识.pptx

第五章 实验室质量控制基础知识 §5-1 误差 一、基本概念 在一系列的实际测定过程中，即使采用最可靠 的分析方法，使用最精密的仪器，由技术很熟练 的分析人员对同一试样进行多次测定，所得的结 果也不会都完全相同。所以，在进行分析时，往 往要平均测定多次，然后取几次结果的平均值作 为这组分析结果的代表，但是平均值同真实值之 间还会存在差异，因此分析结果中误差是不可避;我们应该了解产生误差的原因，采取措施减小误 差，并对所测定的数据进行科学的处理，获得可 靠的分析结果。 1．准确度与误差（Error） 准确度是指测得值与真实值之间接近的程度。 准确度的高低用误差的大小来衡量。即误差越 小，准确度越高；误差越大，准确度越低。 （1）误差的表示方法 ① 绝对误差 测量值和真值之差，称为绝对误差。 绝对误差 = 测量值 - 真值。;② 相对误 差 绝对误差与真值的比值，叫作相对误差。 相对误差（RE%） = 由于真值一般是不知道的，所以绝对误差常以 绝对偏差表示。 ③ 绝对偏差 某一测量值与多次测量值的均值之差称为绝对 偏差，用di表示。 ④ 相对偏差 绝对偏差与均值的比值，叫作相对偏差; 由于真值一般是不知道的，所以绝对误差常以 绝对偏差表示。 ③ 绝对偏差 某一测量值与多次测量值的均值之差称为绝对 偏差，用di表示。 ④ 相对偏差 绝对偏差与均值的比值，叫作相对偏差 相对偏差（%）= ⑤ 平均偏差;绝对偏差的绝对值之和的平均值，叫平均偏差， 用 表示。 ⑥ 相对平均偏差 相对平均偏差是平均偏差与均值的比值。 相对平均偏差（%）= ⑦ 极差 一组测量值内最大值与最小值之差，称为极 差，用R表示 ; R=Xmax – Xmin ⑧ 差方和S、方差s2、标准偏差s、相对标准偏差 RSD％或变异系数CV％ ; （3）准确度和精密度 某单次重复测定值的总体均值与真值之间的符 合程度叫作准确度。准确度一般用相对误差来表 示。 在特定分析程序和受控条件下，重复分析均一 样品测定值之间的一致程度称为精密度。它可以 用标准偏差、相对标准偏差、平均偏差或相对平;偏差、平均偏差或相对平均偏差来表示。 二、误差产生的原因和消除方法 按照误差的性质，一般将误差分为系统误差、 随机误差和过失误差。 1．系统误差 系统误差是由分析操作过程中的某些经常性的 原因所引起的。在重复测定时，只要测定的条件 相同，它会以相同的大小和正负号重复出现，因 而系统误差的数值是可以测量的，并且可以通过 校正的办法来消除它，所以系统误差又称为可测 误差，是分析结果中误差的主要来源。产生的原 因归纳为以下三方面： ;（1）仪器和试剂误差 这种误差是由于使用的仪器本身不够精密、试 剂不纯所引起的。如滴定管或移液管等容量仪器 的刻度值不够准确；砝码的表面和真实值不够等 使分析结果不准；实值不够一致等使分析结果不 准；试剂(包括蒸馏水)的纯度较差，引入被测物 质或干扰物质；基准物质的组成与化学式不完全 相符等等。所有这些都以通过校正仪器、空白实 验或试剂提纯等方法得到克服或改善。 （2）方法误差 这些误差是由于分析方法不够完善引起的。例 如：滴定终点和化学计量点不一致；滴定反应进 ;行得不够完全；有副反应发生；沉淀溶解度较大 引起损失；有共沉淀或后沉淀现象致使沉淀不够 纯净等，都会导致结果偏高或偏低。 （3）操作误差 操作误差是由于分析人员经验不足，操作不够 熟练，实际操作与准确的操作稍有出入引起的。 例如，滴定速度太快，读滴定管读数过早；滴定 终点颜色的判断偏深或偏浅；沉淀没有充分洗 涤；被称量的物质吸湿等等。 2．随机误差 随机误差又称为偶然误差。它是由在测定过程 中，很多无法控制的可变因素所引起的。每一个;可变因素都能引起一个小的误差，它的大小和正 负号由一些随机的原因所决定，而这些小的误差 总和起来就成为分析结果中的随机误差。例如： 操作中的温度、湿度、灰尘等影响都会引起测量 数据的波动。随机误差虽然不能通过校正而减小 或消除，但它的分布是有一定规律的，可用正态 分布曲线来表示。具有下列特点： a. 有界性：在一定条件下，对同一量进行有限次 测量的结果，其误差的绝对值不会超过一定界限。 b. 单峰性：绝对值小的误差出现次数比绝对值大 的误差出现次数多。 ;c. 对称性：在测量次数足够多时，绝对值相等的 正误差与负误差出现次数大致相等。 d. 抵偿性：在一定条件下，对同一量进行测量， 随机误差的代数和随着测量次数的无限增加而趋 于零。 根据上述规律，为了减少随机误差，应该重复 多做几次平行实验并取其平均值。这样可使正负 随机误差相互抵消，在消除了系统误差的条件 下