導讀

日常分析檢測中常常會有一些問題困擾我們，如如何選擇天平的精度、如何選擇移液管、容量瓶的精度，檢測設備產生的偏差如何評估，所產生的數據該如何處理等，本文結合自己的一些實驗體會進行概述，不足和缺陷之處望同行批評指正。

1、稱  量

1.1 國內對天平稱量的要求

《中國藥典》凡例中對于稱量的表述有兩種方式，“精密稱定”系指稱取重量應準確至所取重量的千分之一，“稱定”系指稱取重量應準確至所取重量的百分之一。

以百萬分之一平稱對照品為例，根據JJG1036-2008電子天平檢定規程【國標】對誤差的要求，若想滿足“精密稱定”，最小稱量應為1mg；若想滿足“稱定”相關要求，最小稱量應為0.1mg。截圖如下：

備注：e為檢定分度值，對于百萬分之一的天平，若其e為0.001mg即10-3，在0e≤m≤5×10范圍的稱量量，最大允許誤差為±0.0005mg。

1.2 USP41對天平稱量的要求

USP規定的“準確稱定”需同時滿足準確度及重復性的相關要求（USP告訴你：如何確定分析天平的最小準確稱量值）。

重復性相關要求：

重復性是通過測定一個砝碼不少于10次，如果兩倍的稱量值的標準偏差(S)除以期望的最小準確凈重不超過0.10%，則重復性被認為是符合要求的。如果計算的標準偏差小于0.41d,這里的d為顯示增量，用0.41d來代替測得的標準偏差，這種情況下，如果兩倍的0.41d除以想要設定的最小準確凈重不超過0.10%，則重復性被認為是符合要求的。舉例10g砝碼，十次測定數據分別為10.00000g、10.00000g、10.00000g、9.99999g、10.00000g、10.00000g、10.00000g、9.99999g、10.00000g、10.00000g，標準偏差為0.000004，該天平的d為0.01mg，

0.41d為0.0000041g，標準偏差大于0.41d，故將S=0.000004帶入計算2*S/m≤0.10%進行計算，m為不得小于0.00843g

準確度相關要求：

當使用一個或數個合適的砝碼進行測試時，稱量結果在測試值的0.10%的允許范圍內，則表明該天平符合準確性的要求。以100g砝碼為例，0.10%的偏差為0.10000g,若實際測定誤差小于0.10000g，即符合規定。

1.3 天平稱量的常用方式

1、直接稱量法，該法為將稱量物直接放在天平盤上稱量，如坩堝、稱量皿的稱量等，該方式適用范圍較窄，不適用于藥物的常規稱量。

2、固定質量稱量法，又稱為增量法，常用于稱量固定質量的試劑（如基準物質）或試樣，該稱量方式操作速度較慢，適于稱量不易吸潮、在空氣中能穩定存在的粉末樣品。

3、遞減稱量法，此法用于稱量一定質量范圍的樣品和試劑，該方法稱取的質量是由兩次稱量之差求得，適用范圍廣，如稱量易吸濕樣品時，需采用該法。

上述三種稱量方式，除直接稱量法外，其它兩種方式一次稱量，天平需平衡兩次，可能引入的最大誤差可能會加倍，以百萬分之一平稱對照品為例，其精度為±0.005mg，平衡兩次，可能引入的最大誤差是±0.01mg，若想使稱量滿足藥典中的“精密稱定”，稱樣量至少為10mg。

1.4、如何確定稱量的誤差

檢測誤差包括稱量誤差、定容誤差、儀器偏差等，稱量誤差應基于分析方法對誤差的要求并綜合考慮測定中的其它誤差而定，，舉例1、滴定分析，要求相對誤差≤0.3%，則稱取0.2g樣品時，至少應準確讀取至0.0006g，因此至少應采用萬分之一的天平；如某色法測定，要求相對誤差≤2%，則稱取0.2g樣品時，至少應準確讀取至0.004g(0.2g*2%=0.004g)，因此至少應采用千分之一的天平。

備注：相對誤差指的是測量所造成的絕對誤差與被測量(約定)真值之比乘以100%所得的數值，以百分數表示。如果測量值為約定真值，求計算值的相對誤差，則相對誤差=（計算值-測量值）/測量值*100%，然后取絕對值。

2、定  容

2.1 容量瓶、移液管的官方要求

《中國藥典》凡例中對于稱量的表述有兩種方式，“精密量取”系指量取體積的準確度應符合國家標準中對該體積移液管的精密度要求，“量取”系指可用量筒或按照量取體積的有效位數選擇量具。根據JJG196-2006常用玻璃量器檢定規程，容量器具的相關要求如下：

2.2 移液管的分類（摘自JJG196-2006）

單刻線吸量管

分度吸量管

 2.3 容量瓶及移液管的誤差傳遞

以日常分析人員的實際操作為例，某分析人員用貯備液稀釋100倍，分別采用以下稀釋方式(A)  1.0ml→10ml；1.0ml→10ml、(B)  5.0ml→50ml；5.0ml→50ml、(C) 10.0ml→100ml；10.0ml→100ml，哪種方式誤差最小？

解析：誤差的傳遞分為系統誤差傳遞和偶然誤差傳遞，系統誤差傳遞的規律可概括為1、和、差的絕對誤差等于各測定值絕對誤差的和、差；2、積、商的相對誤差等于各測定值相對誤差的和、差。偶然誤差傳遞的規律可概括為1、和、差結果的標準偏差的平方，等于各測量值的相對標準偏差的平方和。2、積、商結果的相對標準偏差的平方，等于各測量值的相對標準偏差的平方和[1]。假設上述誤差均為系統引入，則（A）產生的誤差最大為±1.6%（0.6+0.2+0.6+0.2）（B）產生的誤差為±0.6%（0.2+0.1+0.2+0.1）（C）產生的誤差為±0.56%（0.2+0.08+0.2+0.08），C產生的誤差最小。

3、檢  測

設備引入偏差，以高效液相為例，應以系統適用性-重復進針所的RSD做為整個檢測系統所引入的偏差。

USP621中關于系統適用性精度的要求，RSD%=KB√n/t90%，n-1，RSD為相對標準偏差，K為常數0.349，B為各論中給出的上限減去100%（方法允許的相對誤差），n為參考溶液重復進樣的次數（3 ≤n ≤6），t90%是在n-1自由度90%的概率下的一組t值（雙側）。

根據檢測方法對相對誤差的要求，對高效液相系統的相對標準偏差提出了要求。如某化合物含量要求99.5%以上，建議采用滴定法更為合理。

4、總  結

日常分析相關檢測中，樣品的稱量、定容步驟所引入的誤差均可控制在一定的范圍內，而供試品的處理過程（含取樣），檢測儀器的性能等給測定帶來了不確定性，因此，測定過程中通常采用三種方式來彌補1、增大樣本量，使取樣具有代表性。2、進樣前，進行檢測設備的系統適用性測試，如不滿足要求，不允許進樣。3、增加樣品的平行處理及測定次數，減小測定的偶然誤差，以測定均值作為放行判定標準。

5、數據計算與修約

藥學的相關檢測，多數以百分含量進行報告，通常要求報告數據與標準要求相同或多保留一位。

建議EXCEL表計算中，過程處理采用一步計算，最終結果及RSD采用ROUND函數進行處理。一步計算，避免了計算過程二次修約的風險。Round函數，自動修約，避免了人為修約帶來的風險。（Round函數返回一個數值，該數值是按照指定的小數位數進行四舍五入運算的結果Roundup—RSD%，只進不舍；rounddown—線性R，只舍不進）。

實例如下：

備注：禁止分次修約，只允許對原測量值一次修約至所需要的位數，例，2.3457—2.346—2.35—2.4數據分次修約，2.3457—2.3屬于一次修約。計算過程的修約不屬于二次修約，但需滿足一定的修約規則，“計算過程，可多保留一位有效數字進行運算，在大量的原運算中，為了提高運算數據而又不使修約誤差迅速積累，可采用“安全數據”。即將參加運算各數的有效數字修約到比絕對誤差最大的數據多保留一位，運算后，再將結果修約到應有的位數。

6、致  謝

感謝占小兵老師的指導與幫助，感謝茉莉戰友的支持。

參考文獻

[1]  《分析化學》 第五版

[2]  USP<621>

[3]  JJG196-2006

[4]  JJG1036-2008

[5]  2015版《中國藥典》

[6] 分析化學第5版