分析化学の分野の方にぜひご教示願いたいのですが、検出限界値というのはどのようにして求めるのですか?
直線性、回収率、再現性などは分かるのですが・・・

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (2件)

こんばんは


機器分析定量下限値はatheistさんの回答の通りでS/N比を3として大体決めています。その他の分析方法では重量法では天秤の感量(一般的に使われている化学天秤では1mg)で滴定では1滴0.04mlとして3滴ぐらいが目安です。
電位で求めるPHやORP(酸化還元電位)には下限値はなく、有効数字がどの桁までかということになります。
JIS K0102(工場排水試験法)では測定項目ごとに測定下限値が示されています。ある一定の分析技量があると仮定した場合、JISに示された検出下限値が目安となります。
S/N比や上記の理論を元に検出下限値が示されていますが、その分析条件により実際の検出下限値は変わります。実際には共存物質の影響や分析技量の関係もあり、定量下限値まで分析が可能と言うことではありません。現実的には簡単に決めることの出来ない事で、あくまで理論的には・・・・と言うことです。
参考に定量下限値の考え方を示したURLを紹介します。

参考URL:http://150.12.193.211/
    • good
    • 0
この回答へのお礼

なるほど・・・
例えば液体クロマトグラフィーではブランクでみたときの値(ノイズ?)の平均値の3倍くらいの値が、あくまで理論的な検出下限値となりうるわけでしょうか。
URLのほうも見てみます、ありがとうございました。

お礼日時:2002/01/11 19:35

統計学の教科書を見るのがよいかもしれません。


理屈としては、試料がない場合の指示値の変動(あるいは、指示値の平均値の変動)を基に、偶然では起こりえない変位が観測されたときに、試料が検出されたと考えるようです。これが即ち、検出限界値です。指示値の変動がどのような分布に従うと近似するか、あるいは、偶然では起こらないをどの程度に恣意的に決めるかによって検出限界値は異なるでしょう。
    • good
    • 1
この回答へのお礼

統計学の教科書ですね・・・
確かに。少し手ごわそうですが見てみます
ありがとうございました。

お礼日時:2002/01/13 10:17

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q統計学でいうRSD%とは何ですか。

統計学でいうRSD%の平易な説明と計算方法を知りたいのですが。標準偏差はわかります。

Aベストアンサー

RSD%とは、相対標準偏差をパーセントで表示したものと思われます。

相対標準偏差(%)=(標準偏差/平均値)×100

次のページは、「相対標準偏差 RSD 平均値」で検索して出たものの一つです。
http://www.technosaurus.co.jp/product/mlh_faq_sd1.htm

参考URL:http://www.technosaurus.co.jp/product/mlh_faq_sd1.htm

Q検量線と定量範囲(初心者)

検量線の直線性(ex. R^2の最小値)と定量範囲の上限の判断の基準(ex. 直線範囲の上80%)はあるのでしょうか。
新しく制作した装置の検出下限・定量範囲などを決めるにあたって、検量線(線形回帰)を引いてみました。
その際、上限の6点でのR^2は0.9999~0.9991となり、このうちのいずれを採るべきか思案しています(x軸としてはたとえば6~11ngといった値)。
また定量上限についても手元にある資料にはその記述が見あたらなく、どのように判断すればよいかわかりません。

Aベストアンサー

「定量範囲=測定結果に再現性がある範囲」とすれば良いと思います。直線から外れてくる場所でも正確に再現性がとれているなら,それは正しい結果と捉えることが出来るでしょう。背景となっている理論に線形性があっても,実際の測定で線形性がないということは多々あることです。それは多くの場合,そこに線形性が保たれない別のファクターがあるからであり,測定自体が出来ていないわけではありません。

次に相関係数について,最小二乗法の結果を測定装置の検量線として使う場合,相関係数がいくらなら良いとか悪いとか言うのは変だと思います。相関係数を求めるのではなく,残差平方和から y 軸の標準偏差を求め(もしくは誤差の伝搬をさせて x 軸の標準偏差を求め),測定結果の信頼限界を求めるのが良いかと思います。

QHPLCの定量限界の決め方は?

HPLCの定量限界の決め方を教えてください。
現在、言われたとおりにやっていて、この数字以下なら定量限界以下となっているのですが、どのように決めているのでしょうか?
カラムや条件によって、各施設で独自に決めているのでしょうか?
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

「定量限界」は「定量」可能な最低の測定値です。
当然機器の測定条件、カラム、それらの性能、サンプル由来の影響等に左右されます。
基本的に、「検出限界」付近で、検量線が作成できるかどうかにかかります。(定量性があるかどうか)
公にされている分析方法なら、その方法としての定量限界が示されていますし、自ら開発した方法なら、独自に決めることになります。
公にされている定量限界が確保できないなら、その施設独自の定量限界設定をせざるを得ないこともあるかも知れません。

Qエクセル STDEVとSTDEVPの違い

エクセルの統計関数で標準偏差を求める時、STDEVとSTDEVPがあります。両者の違いが良くわかりません。
宜しかったら、恐縮ですが、以下の具体例で、『噛み砕いて』教えて下さい。
(例)
セルA1~A13に1~13の数字を入力、平均値=7、STDEVでは3.89444、STDEVPでは3.741657となります。
また、平均値7と各数字の差を取り、それを2乗し、総和を取る(182)、これをデータの個数13で割る(14)、この平方根を取ると3.741657となります。
では、STDEVとSTDEVPの違いは何なのでしょうか?統計のことは疎く、お手数ですが、サルにもわかるようご教授頂きたく、お願い致します。

Aベストアンサー

データが母集団そのものからとったか、標本データかで違います。また母集団そのものだったとしても(例えばクラス全員というような)、その背景にさらならる母集団(例えば学年全体)を想定して比較するような時もありますので、その場合は標本となります。
で標本データの時はSTDEVを使って、母集団の時はSTDEVPをつかうことになります。
公式の違いは分母がn-1(STDEV)かn(STDEVP)かの違いしかありません。まぁ感覚的に理解するなら、分母がn-1になるということはそれだけ結果が大きくなるわけで、つまりそれだけのりしろを多くもって推測に当たるというようなことになります。
AとBの違いがあるかないかという推測をする時、通常は標本同士の検証になるわけですので、偏差を余裕をもってわざとちょっと大きめに見るということで、それだけ確証の度合いを上げるというわけです。

Q定量限界と定量下限どちらが適切?

環境分析をおこなっていますが
検出ぜずの 値を示すのにどちらがより適切でしょうか?
JISにはJISk0211分析化学用語に定量下限とあり 定量限界とはいわない と記述されています
 しかし環境基準 排水基準には その備考欄に 検出されないとは ・・・・ 定量限界を下回ることをいう とあり、法律には 定量限界が使われています
 他の文献等を見ても どちらでもいい どちらも同じとの記述もありますが 
 事業所として 統一したいので どちらにすべきか困っています 
 意見を教えてください

Aベストアンサー

私は、
  検出限界・・その方法で検出できるギリギリの濃度(通常S/Nの3σ)。
  定量下限・・定量できる最低限の濃度
と認識しております。
「検出限界」の定義は3σ(か2σ)で、ほぼ固定なのですが、「定量下限」
は、目的の精度に応じて変わるはずです。

例えば、Feを検出限界1ppmで測定できる装置を用いて、二桁の精度で測定し
たいとすれば、その際の定量下限は、10ppmになります※。
(一桁の精度で良ければ、定量下限=検出限界にもなり得ます)
   ※定量下限を何σにするかで決まるので一概に言えませんが..

私は、これら(検出限界と定量下限)が混同しないように「限界」と「下限」
を使い分けており、定量限界とは言わず定量下限と呼びます。

#「検出限界」は文字通り「限界」ですが、定量下限は、目的とする精度に
 より変化するので、「限界」ではなく「下限」が適していると考えており
 ます。


また、JISで「定量限界とはいわない」と書いているのは、検出限界との
混乱を避けるためでは無いかとも考えられます。
「”定量限界”という言葉も使われるが、JISでは混乱するため、この言
 葉は用いない」
というように解釈してはいかがでしょう? 環境基準、水質基準で「定量下
限とはいわない」と言ってるわけじゃないと思います。

・・ということで、「定量下限」の使用をおすすめします。
 

私は、
  検出限界・・その方法で検出できるギリギリの濃度(通常S/Nの3σ)。
  定量下限・・定量できる最低限の濃度
と認識しております。
「検出限界」の定義は3σ(か2σ)で、ほぼ固定なのですが、「定量下限」
は、目的の精度に応じて変わるはずです。

例えば、Feを検出限界1ppmで測定できる装置を用いて、二桁の精度で測定し
たいとすれば、その際の定量下限は、10ppmになります※。
(一桁の精度で良ければ、定量下限=検出限界にもなり得ます)
   ※定量下限を何σにするかで決まるので...続きを読む

Q検出限界について質問です。

検出限界を求める2.6SD法について質問です。

検査試薬の検出限界を求めるには2.6SD法という方法がありますが、
何故、2.6SDなのでしょうか?
2.6SDという値はどこからでてきたものなのでしょうか?
また、3SD法という方法もあると聞いたことがあるのですが何が違うのでしょうか?
統計・分析についてど素人なのですが、2.6SD法を使って検出限界を求めなければならなくなり大変困っています。

どうかよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

検出限界とはどういう意味かというと、文字通り検出できる限界なわけですが、
そうすると測定器で測定した時、値が出れば検出できているのでは?
と思うかもしれません。
ただそのように考えると、機器由来の変動があったとき、試料に対象成分が
含まれていなくても検出された、となってしまいます。
ここである試料を分析した場合に機器由来の変動に対して十分に大きな値が
得られれば、試料に対象成分が含まれていないということはないですよね。
そのため、標準偏差の2.6倍や3倍という値を検出限界と定め、それ以上検出されれば
検出可と考えるのです。
というよりかは逆の考えで、検出限界よりも小さな値の測定結果が得られた場合、
それは機器の変動由来の可能性が否定できず、本当に試料の対象成分由来か
どうかは疑わしくなるので、検出できていないと考える、とした方が
分かりやすいかもしれません。

ではなぜ標準偏差の2.6倍や3倍という値を検出限界と定めたかというと、
そのように設定すれば、機器由来の変動がそこまで大きくなるということが
非常に少ないからです。

ある試料を測定した結果から試料由来の値と機器由来の変動を分けることは
できません。ただ、同一濃度の試料を繰り返し測れば、試料由来の値は
同一になるはずですから、その測定値にばらつきが出ればそれは機器由来の変動と
言えます。で、その機器由来の変動というのは測定を行うごとに異なる値を
示しますが、これをひたすら繰り返せば機器由来の変動はある分布を示すようになります。
その分布はおそらく平均値に近い値の測定結果の頻度が多く、平均値から
離れるにつれてその頻度が少なくなるような分布になると推測されます。
ここでその分布を正規分布と仮定します。
このときにある試料を分析し、その測定値がこの正規分布の標準偏差と
同じ値となったとします。そうすると、機器由来の変動が標準偏差以上となる
確率は16%もあるので、この値が試料の対象成分由来としてしまうと
16%の確率で間違いを犯すこととなります。
これに対し、測定値が標準偏差の2.6倍という値となれば、機器由来の変動が
標準偏差の2.6倍以上となる確率は0.5%となります。
つまりこの値が試料の対象成分由来としても間違いを犯す確率は0.5%となるので、
これを十分に大きな値というものと設定し、検出限界と決めたのです。

なお、3倍という数字を使う理由は、よく正規分布では1σ、2σ、3σといった
表現をします。平均μに対し、μ-σ~μ+σの間に入る確率は約68%
といった感じです。ここで3σつまりμ-3σ~μ+3σの間に入る確率は99%を超えるので
3σで区切ればほぼすべて網羅できる、といった考えから3σというものを
良く使います。

検出限界とはどういう意味かというと、文字通り検出できる限界なわけですが、
そうすると測定器で測定した時、値が出れば検出できているのでは?
と思うかもしれません。
ただそのように考えると、機器由来の変動があったとき、試料に対象成分が
含まれていなくても検出された、となってしまいます。
ここである試料を分析した場合に機器由来の変動に対して十分に大きな値が
得られれば、試料に対象成分が含まれていないということはないですよね。
そのため、標準偏差の2.6倍や3倍という値を検出限界と定...続きを読む

Q吸光光度法の検量線について

検量線を作成し、データーにばらつきが生じた場合はどのようにすべきなんでしょうか。無理やり線でつなぐのかなと思っているのですが・・回答をお願いします。

Aベストアンサー

 検量線を引くための標準液は、0を含めて、6点取っています。標準液を調製しやすいように、例えば、0、1、2、3、4、5 mg/mlなど。これを5点検量(0は、普通対照に利用するので)と称しています。4点の場合もあります。
 基本は、グラフを書いて、1点がヅレていたら、それは無視して検量線を引く。2点ズレテイタラ、こりはヒドイので、やり直す、と言うのが教科書です。

 正確にするために検量線を2連(2回)して、その平均を取る、というバカな教えをする教員もいますが(それなら、2連より10連、100連の方が正確、と毒づいています)。
 
 実験のテクニックが難しくて、全体がばらつく場合もあります。この場合は、5点ではなく、10点とか、測定する回数を増やしたりして、信頼性を高めるしかありません。検量線は、もちろんパソコンで引きます。また、サンプルの測定も、一回だけではなく、数回測定して、平均値を去る必要があります。

 化学反応は、バラツキマセン。しかし、生物のサンプルは、個体差があるので、最低3回は測定して、平均と標準偏差を示します。例えば、血糖値を測定するときに、血液中のグルコースの測定は、ばらつかないので1回で十分。しかし、A、B、Cサンそれぞれの値は異なるので、ヒトの血糖値となると、最低3人は測定しなければなりません。
 同じサンプルを測定して、値がばらつくのは単に腕が悪いだけです。学生だと5%程度、慣れると2%以内、分析のプロだと0.5%の誤差でもウルサク言います。
データがばらつく原因を考え、検量線とサンプルの測定回数を決めてください。

>無理やり線でつなぐのかなと思っているのですが
測定した点をつないだりしているのでしょうか。それはヤリマセン。昔は、測定した点の近くをなるべく通る直線(場合によっては曲線)を、慣れを頼りに引いていました。今ではパソコンがあるので、回帰式を出します。これが検量線になります。最近は、機器に検量線を自動的に描き、濃度まで計算しているのが、普通です。
 回帰式の相関係数が、0.98以上あれば信頼していますが、0.95だとやり直すかどうか迷います。

 検量線を引くための標準液は、0を含めて、6点取っています。標準液を調製しやすいように、例えば、0、1、2、3、4、5 mg/mlなど。これを5点検量(0は、普通対照に利用するので)と称しています。4点の場合もあります。
 基本は、グラフを書いて、1点がヅレていたら、それは無視して検量線を引く。2点ズレテイタラ、こりはヒドイので、やり直す、と言うのが教科書です。

 正確にするために検量線を2連(2回)して、その平均を取る、というバカな教えをする教員もいますが(それなら、2連より10連、10...続きを読む

QW/V%とは?

オキシドールの成分に 過酸化水素(H2O2)2.5~3.5W/V%含有と記載されています。W/V%の意味が分かりません。W%なら重量パーセント、V%なら体積パーセントだと思いますがW/V%はどのような割合を示すのでしょうか。どなたか教えていただけないでしょうか。よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

w/v%とは、weight/volume%のことで、2.5~3.5w/v%とは、100ml中に2.5~3.5gの過酸化水素が含有されているということです。
つまり、全溶液100ml中に何gの薬液が溶けているか?
ということです。
w/v%のwはg(グラム)でvは100mlです。

QExcelでCVを計算するには

Excelを使ってCV(変動係数)を計算するにはどうすればいいのでしょうか。

Aベストアンサー

CV(変動係数)=標準偏差/平均

今、範囲(A1:Z1)にデータがあるとして


標準偏差=STDEVP(A1:Z1)

平均値=AVERAGE(A1:Z1)

従って CV=STDEVP(A1:Z1)/AVERAGE(A1:Z1)

で如何でしょう?

標準偏差に不偏標準偏差を使う場合はSTDEV(A1:Z1)にしてください。

Q検量線の計算方法について

こんにちは。
現在HPLCを扱っております。検量線を使っているのですが
計算方法がよく理解できておりません。
【化粧品100g中に有効成分Aは何g含まれているか】を求めるものです。
まず、
標準品 0g、0.1g、0.3g、0.5g を精密に量り、全て精製水で正確に
100mlとします。この各液から、さらに1mlを精密に量りとり、精製水を
加えて正確に100mlとします。

試料は 1mlを精密に量り、精製水を加えて正確に100mlとしました。

ピークのAREAですが【標準品】
0.1g→ 574221
0.3g→ 1671182
0.5g→ 2717212
【試料AREA】は1738876 です。
Excelで検量線の計算式を出したところ下記のような式になりました。
y=5E+06x + 46962  R2 =0.9998

この場合、100g中に何g含まれているかを求めるには
どうしたらいいのでしょうか?
私なりに計算して四捨五入で0.3gとなったのですが
あっているでしょうか?

長くなってしまいましたが、教えてください!

こんにちは。
現在HPLCを扱っております。検量線を使っているのですが
計算方法がよく理解できておりません。
【化粧品100g中に有効成分Aは何g含まれているか】を求めるものです。
まず、
標準品 0g、0.1g、0.3g、0.5g を精密に量り、全て精製水で正確に
100mlとします。この各液から、さらに1mlを精密に量りとり、精製水を
加えて正確に100mlとします。

試料は 1mlを精密に量り、精製水を加えて正確に100mlとしました。

ピークのAREAですが【標準品】
0.1g→ 574221
0.3g→ 1671182
0.5g→ 27...続きを読む

Aベストアンサー

ちょっと整理するために長くなりますが、順番に書きますね。

1.まず検量線に用いた標準溶液の濃度をきちんと計算しましょう。
○標品 0g、0.1g、0.3g、0.5g
 →mgに換算すると0mg, 100mg, 300mg 500mg
○全て精製水で正確に100mlとする
 →濃度は0mg/ml, 1mg/ml, 3mg/ml, 5mg/ml
○1mlを量りとり精製水を加え100mlとする(100倍希釈)
 →濃度は0mg/ml, 0.01mg/ml, 0.03mg/ml, 0.05mg/ml
 →μgに換算すると0μg/ml, 10μg/ml, 30μg/ml, 50μg/ml

2.計算した濃度(μg/ml)を横軸xに、HPLCで得られた面積の値を縦軸yにしてグラフを描きます(エクセルならば散布図ですね)。
この時、0μg/mlの試料を分析したときの値も使いましょう(ピークが出ないのならば、面積は0とする)。

3.近似式を追加して検量線の式を計算させると、
   y = 54291x + 19103  R2 = 0.9997
となります。

4.これで検量線ができたので、未知試料を分析したときのピーク面積1738876をyの部分に代入して計算します。

5.xの値として31.6769...(μg/ml)と出てきます。

6.この値はあくまでも"分析した試料"の濃度です。目的としている化粧品1mlを100mlに希釈したものがこの濃度であることから、化粧品中の濃度は100倍して約3158(μg/ml)となります。mgやgに換算しなおすと、それぞれ3.2mg/ml、0.0032g/mlとなります。

7.もし【化粧品"100ml"中に有効成分Aは何g含まれているか】ということならば、単純に濃度に100mlをかけて、0.32gとなります。
ここで注意が必要なのは、【化粧品"100g"中に有効成分Aは何g含まれているか】となっていることです。厳密には100mlと100gは同じ量を表していません。化粧品100mlの密度(g/ml)が分かればこの値を0.32にかければ【化粧品"100g"中に有効成分Aの量】が出せます。密度が不明なときは、例えば100mlを正確に量り取ってから、その質量を精密天秤で測ってください。質量÷体積で密度が計算できます。

ちょっと整理するために長くなりますが、順番に書きますね。

1.まず検量線に用いた標準溶液の濃度をきちんと計算しましょう。
○標品 0g、0.1g、0.3g、0.5g
 →mgに換算すると0mg, 100mg, 300mg 500mg
○全て精製水で正確に100mlとする
 →濃度は0mg/ml, 1mg/ml, 3mg/ml, 5mg/ml
○1mlを量りとり精製水を加え100mlとする(100倍希釈)
 →濃度は0mg/ml, 0.01mg/ml, 0.03mg/ml, 0.05mg/ml
 →μgに換算すると0μg/ml, 10μg/ml, 30μg/ml, 50μg/ml

2.計算した濃度(μg/ml)を横軸xに、HPLCで得られた面...続きを読む


このQ&Aを見た人がよく見るQ&A

おすすめ情報