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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。

gooドクター

A 回答 (5件)

 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。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
やはり、難しいため全体にばらつきがでてしまうのは仕方ないのですね。残念なことに、私の班はずれが6箇所中2箇所あるのできれいなデータになりませんでした。
回帰式とは何でしょうか・・よければ教えていただきたいです。
基本から教えていただいてとても参考になりました。

お礼日時:2007/01/28 00:07

>回帰式とは何でしょうか・・


 xとyの関係を数式で表したものです。xに値を入れると、yの値が出て、予想することができます。株価の予想も可能ですが、当たるとは限りません。
検量線は、回帰式を標準液の濃度をx、測定値がyです。
 回帰式を求めるは、先の方が書き込まれているように、最小2乗法を用います。分析機器に組み込まれているものは、おそらくこの方法でしょう。

 エクセルの場合は、yに対するxの回帰なので、最小2乗法とは違うと想うのですが(未確認)、検量線がきちんとひけている場合は大差が無いので、エクセルの場合は、そのまま利用しています。

 回帰式を描くには、
1) 散布図を描く
2) グラフをクリツク(8本の柱(正式名は知らない)が建つ)
3) 一番上のメニューバーの「グラフ(C)」をクリツクし、それにぶら下がっている「近似曲線の追加」をクリツク
4) 「種類」をクリック(直線回帰に設定されており、検量線はこれでOK)
5) 「オプションのタグ」をクリツク
6) 「グラフに数式を表示」する、にチェック
7) 画面右下の「OK」をクリツク  すると、グラフ上に数式が表示されます。

6)の時点で
 グラフにR-2乗を表示する、をチェックすれば、R-2乗が表示されます。相関係数Rと決定係数R-2乗は、使い方が違うのですが、相関係数Rを2乗したものが決定係数R-2乗なので、計算は単純です。
 
また、検量線は、切片が0のハズなので、6)の時点で、切片(S)を0として、ボックスにチェクをいれるべきかも。ただ、どのように補正しているのかは知らないので、私は入れませんが。
 
 以上がエクセルの方法です。しかし、実際には大変です、というのは、普通の検量線の図は、濃度既知の標準液がX、吸光度がyだからです。すなわち、xからyを求めるのが回帰式ですが、求めたいのは吸光度yからその濃度のxを求めたいのです。
 そこで、私は、通常の検量線の図とは逆ですが、吸光度をx、標準液の濃度をyとなるように散布図を描いて、y=ax+bの式をエクセルで求めています。
 aとbの値は、上記1)~6)でグラフ上に表示されるので、その値を用い、xに吸光度を代入して、サンプルの濃度を算出しています。

 最近の吸光度計は、検量線が組み込まれているので(学生実習用のものは、安価なので組み込まれていない場合も)、サンプルを測定すれば、その濃度が自動的に計算されます。この濃度と、上記の方法の値は微妙なズレがあると想いますが、誤差範囲でしょう。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます!!
なるほど・・・なかなか大変ですね。
さっそく検量線を作ってみたいと思います。

お礼日時:2007/01/29 18:28

すでに回答のとおり、


最小自乗法で引くのが適切です。
計算はexcelで出来ます。

定量法として、バリデートされた方法として認められるのは、
相関係数r=0.997以上です。
測定点数は、5点以上。

これは、分析法バリデーションの国の通知としでています。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
計算はexcelはどのようにすればいいのでしょうか?
excelで検量線を引いてみたのですが、点だけになってしまいました。

お礼日時:2007/01/28 00:15

吸光光度法の検量線は直線になると思いますが、線形最少自乗法により引きます。

この検量線(回帰直線)と測定値との差の二乗の和;R^2が1に近いほど検量線として優れています。R^2が0.98以上なら検量線として使えると思います。
自分で計算すると大変ですが、カレイダグラフなどのソフトを使えば簡単にできます。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
カレイダグラフのソフトはダウンロードするのですか?

お礼日時:2007/01/28 00:09

検量線のデータがばらつくのは、実験方法、実験技術、実験装置、試料調製のいずれかに問題があるからです。

また、そのような状態で実際の測定を行っても得られたデータは信用できません。従って、きれいな検量線が得られてから測定を行うようにするべきです。検量線を作り直しましょう。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
とても参考になりました!!

お礼日時:2007/01/27 12:53

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