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回收率评估方法及其意义

【摘要】:由于有证基质标准物质并非易于获得,因此在回收率的评估中,加标回收率方法的应用更为广泛。合理范围内的回收率是说明方法或测量结果的正确度的重要依据。按照式计算乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇回收率的结果如下:从结果可以看出,乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇的回收率在95.6%~102.9%。因此回收率评价结果满意。例2-9给出了回收率显著性评价示例。

回收实验是化学分析中常用的实验方法,也是重要的质控手段之一。许多分析方法的实验报告采用加标回收率来说明方法或测量结果的正确度[11]。根据回收率的定义,回收率的评估方法通常采用加标回收实验或使用原有分析物有证标准物质分析方法。

当采用有证标准物质分析方法评估回收率时,回收率按照式(2-11)计算获得[12]

式中 R——回收率(recovery);

cobs——有证参考物质中目标分析物的检测(观测,observed)浓度(含量);

cref——有证参考物质中目标分析物的定值(参考,reference)浓度(含量)。

由于有证基质标准物质并非易于获得,因此在回收率的评估中,加标回收率方法的应用更为广泛。加标回收率试验通常是在检测开始前向样品基质中加入一定已知量的目标分析物,根据其测量结果与原样品(未加标)测量结果,计算加入目标分析物的加标回收率。回收率可按照式(2-12)计算获得[12]。例2-8给出了加标回收率计算的示例。

式中 R——回收率(recovery);

cF——加标样品(fortified sample)中测得的被分析物的浓度(含量);

cU——未加标的样品(unfortified sample)中测得的被分析物的浓度(含量);

cA——在加标的样品中加入的目标分析物的浓度(含量)(added concentration)。

合理范围内的回收率是说明方法或测量结果的正确度的重要依据。根据《GB/T 27404—2008实验室质量控制规范 食品理化检测》[13]对于检测方法确认的技术要求,回收率的参考范围如表2-5所示。

表2-5 回收率参考范围

【例2-8】 加标回收率的计算

采用《YC/T 242—2008烟用香精 乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇含量测定气相色谱法[14],对香精样品中乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇进行加标回收率计算。其中,原样品中乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇的含量分别为42.66,21.49,1.89mg。

解:

根据原样品中乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇的含量结果,对该样品进行加标,乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇的加标含量分别为39.94,32.06,2.06mg,加标后样品乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇的检测结果分别为80.84,52.59,4.01mg。按照式(2-10)计算乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇回收率的结果如下:

从结果可以看出,乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇的回收率在95.6%~102.9%。根据表2-5,目标分析物含量在1~100mg/kg时,回收率范围为90%~110%。因此回收率评价结果满意。

作为正确度的评价指标之一,回收率越接近100%,可能反映出的测量的系统误差越小。因此在得到回收率的计算结果之后,实验室可采用t检验统计方法检验实际回收率与100%是否存在显著性差异。在t检验中,t值得计算按照式(2-13)计算获得。

t统计量小于自由度为(f=n-1)及给定显著性水平a(通常a=0.05)的临界值taf,则实际回收率与100%没有显著性差异;反之,则说明实际回收率与100%存在显著性差异。

式中 ——平均回收率;

sR——平均回收率的标准偏差

n——回收率的检测次数。

例2-9给出了回收率显著性评价示例。

【例2-9】 回收率显著性评价

采用YC/T 207—2014标准方法[9],获得烟用包装材料样品苯的回收率结果如表2-6所示。评价回收率的显著性。

表2-6 烟用包装材料样品中苯回收率结果

注:表2-6数据结果参见文献[15]。

解:

根据表2-6数据,按照式(2-13)计算t统计量,结果如表2-7所示。

表2-7 烟用包装材料样品中不同苯含量平均回收率t统计量计算结果

选择95%置信概率条件,自由度为fn-1=3,经查表获得t临界值为3.182。由此可见,烟用包装材料样品中不同苯含量(0.003,0.014,0.055mg/m2)的平均回收率t统计量均小于t0.05(3),即各含量水平平均回收率与100%并无显著性差异。