徐愛忠

摘? 要：在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，誤差是不可能消失的，但是可以通過各種有效的措施和犯法來盡可能降低和控制誤差，使檢測(cè)分析結(jié)果無限接近真實(shí)值。誤差成因以及誤差的應(yīng)對(duì)策略是工作人員關(guān)注和研究的問題，為此本文就這一議題進(jìn)行了探討，對(duì)系統(tǒng)誤差和偶然誤差的含義進(jìn)行了概述，然后對(duì)檢測(cè)設(shè)備、儀器;檢測(cè)試劑;分析方法和分析手段等可能存在的引起誤差的原因進(jìn)行了分析，之后提出了應(yīng)對(duì)建議和策略，供相關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞：方法手段;實(shí)驗(yàn)實(shí)際;設(shè)備儀器;誤差類型

中圖分類號(hào)：O652? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.05.173

引言：在化學(xué)實(shí)驗(yàn)分析中，檢測(cè)結(jié)果的精密度對(duì)檢測(cè)結(jié)果的可靠性有著十分緊密的關(guān)系。而化學(xué)分析誤差的產(chǎn)生原因是多方面的，涉及到多個(gè)因素，因此控制分析誤差在較小的范圍內(nèi)是提高化學(xué)分析工作質(zhì)量的重要途徑。

一、化學(xué)分析中存在的誤差

誤差主要包括三類，一類是系統(tǒng)誤差，第二類是偶然誤差，還有一類是過失誤差。其中前兩類誤差又可以統(tǒng)稱為概率誤差。系統(tǒng)誤差是因化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)方案存在不合理的地方而造成的誤差，或者是因?qū)嶒?yàn)儀器自身性能、實(shí)驗(yàn)試劑自身質(zhì)量等情況而造成的誤差。這類誤差具有重復(fù)性和單向性的特征，即使采用平行實(shí)驗(yàn)，設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的方式也難以消除。偶然誤差相對(duì)于系統(tǒng)誤差更加隨機(jī)，具有更強(qiáng)的不確定性。通常情況下這類誤差是微小的動(dòng)態(tài)變化所演變而成的，因此不容易察覺。如典型的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，包括溫度、濕度、電源電壓等環(huán)境條件，這些因素一旦存在波動(dòng)性，就會(huì)給化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)帶來誤差。過失誤差主要指的是人的不確定性因素造成的誤差，包括人為操作技術(shù)不合標(biāo)準(zhǔn)、操作過程中某個(gè)環(huán)節(jié)馬虎大意，這樣的誤差屬于過失誤差。過失誤差出現(xiàn)的隨機(jī)性較強(qiáng)，而且出現(xiàn)誤差時(shí)的嚴(yán)重程度整體較高，很容易造成實(shí)驗(yàn)過程前功盡棄，需要重新進(jìn)行試驗(yàn)。

二、誤差產(chǎn)生的原因

系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的具體原因包括分析檢測(cè)設(shè)備、儀器以及化學(xué)試劑出現(xiàn)了異常，還包括分析方法或分析手段出現(xiàn)了差異。例如，化學(xué)分析儀器沒有進(jìn)行檢定校準(zhǔn)而導(dǎo)致分析儀器設(shè)備的精密度不夠;儀器設(shè)備自身零部件出現(xiàn)損壞，運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)異常;化學(xué)試劑存放條件不當(dāng)或者存放期限過期導(dǎo)致試劑發(fā)生變質(zhì)造成檢測(cè)分析結(jié)果異常;試劑供貨品牌更換等。偶然誤差產(chǎn)生的具體原因有實(shí)驗(yàn)分析環(huán)境條件發(fā)生波動(dòng)變化，如電源電壓、溫度、濕度、潔凈度等。這些原因是與實(shí)驗(yàn)方法無關(guān)的，因此可以通過改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件來消除誤差。過失誤差產(chǎn)生的具體原因有工作人員操作習(xí)慣和操作水平不一樣給分析檢測(cè)結(jié)果帶來差異;分析檢測(cè)質(zhì)量管理不嚴(yán)使得檢測(cè)結(jié)果存在差異。

三、分析結(jié)果的表示方法

在化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)中，誤差不能完全消失，只能將其限定在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，盡可能趨向于理想值。實(shí)際工作中，分析結(jié)果誤差的表示通常涉及到兩個(gè)指標(biāo)，一個(gè)是準(zhǔn)確度，另一個(gè)是精密度。前者是對(duì)測(cè)定結(jié)果中的標(biāo)準(zhǔn)值、均值以及平均值之間是否保持一致性的一個(gè)衡量指標(biāo)。通常在一定的分析方法情況下，分析檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性是通過將標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和被測(cè)樣品之間的分析和比較來獲得評(píng)定結(jié)果。即如果誤差大，則說明準(zhǔn)確度低;反之則說明準(zhǔn)確度高。精密度也是對(duì)檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度的一個(gè)重要衡量指標(biāo)，更多傾向于對(duì)隨機(jī)誤差的表征。如果多次分析實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)之間存在很強(qiáng)的接近度，則說明分析檢測(cè)結(jié)果的精密度較高。這一衡量指標(biāo)反應(yīng)的是數(shù)據(jù)之間的緊密程度，并不涉及到分析檢測(cè)數(shù)據(jù)的真假度，因此精密度通常與準(zhǔn)確度結(jié)合起來應(yīng)用，適用在分析檢測(cè)儀器運(yùn)行的穩(wěn)定性和分析檢測(cè)方法的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)中，是對(duì)準(zhǔn)確度衡量的前提條件。

四、化學(xué)分析中誤差的應(yīng)對(duì)措施

首先，選擇適宜的分析檢測(cè)方法。通常在同樣的檢測(cè)項(xiàng)目中，可以有多種分析檢測(cè)方法來實(shí)現(xiàn)。但是不同的分析檢測(cè)方法在準(zhǔn)確度方面有差異，這與方法的適用性有關(guān)。在化學(xué)分析中，不同的分析檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)注意方法的適用條件，選擇適宜的分析檢測(cè)方法。這需要工作人員對(duì)不同的分析檢測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果來判定哪種方法下的精密度和準(zhǔn)確度更高。

其次，減少人為失誤率。過失誤差的主要產(chǎn)生原因是人，即人的不確定性所引發(fā)或?qū)е碌恼`差。因此，通過嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)操作，提高實(shí)驗(yàn)的責(zé)任心，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)細(xì)心度，減少人的不確定性所帶來的不利影響。具體的方法可采用加標(biāo)回收率的方式進(jìn)行評(píng)定，通過標(biāo)準(zhǔn)溶液作為基準(zhǔn)和參考來評(píng)定實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否是準(zhǔn)確可靠的，評(píng)定誤差是否在合理的范圍內(nèi)。

其三，采用多次平行測(cè)定的方式。平行實(shí)驗(yàn)是評(píng)定分析檢測(cè)結(jié)果是否出現(xiàn)較大誤差的傳統(tǒng)方式，工作人員可通過多次平行實(shí)驗(yàn)來獲得較為準(zhǔn)確的平均值，消除人為過失誤差。如果具備條件，同樣的分析方法和被測(cè)樣品情況下，在同樣的分析檢測(cè)環(huán)境條件下，可采用兩人實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的方式，這種情況沒人平行實(shí)驗(yàn)分別不少于四次，兩人實(shí)驗(yàn)檢測(cè)平行實(shí)驗(yàn)不少于八次，這樣可以使使分析檢測(cè)結(jié)果更可靠。

其四，消除系統(tǒng)誤差。如果是系統(tǒng)存在誤差，可以利用空白實(shí)驗(yàn)的方式以及對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器進(jìn)行檢定校準(zhǔn)的方式來進(jìn)行改善。通過設(shè)置空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)組別，在同樣的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確定是否存在較大的系統(tǒng)性誤差。通過消除空白對(duì)照組和樣品組的差異來去除系統(tǒng)性誤差，獲得更理想的分析檢測(cè)結(jié)果?；瘜W(xué)分析中使用的各種設(shè)備儀器，應(yīng)定期進(jìn)行檢定校準(zhǔn)，部分儀器設(shè)備要由專門的檢定機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定，確保化學(xué)分析中使用的設(shè)備儀器自身性能能夠符合分析檢測(cè)工作的精密度要求。另外，分析檢測(cè)中使用到的化學(xué)試劑，要嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理，注意試劑的型號(hào)規(guī)格、試劑存放條件、試劑存放期限、溶液配置等事項(xiàng)，保證化學(xué)試劑性能質(zhì)量滿足要求。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在實(shí)際的分析檢測(cè)工作中，工作人員要從誤差產(chǎn)生的原因入手，從根源上注意對(duì)不利因素進(jìn)行控制，以科學(xué)的策略應(yīng)對(duì)分析檢測(cè)中的誤差，提高準(zhǔn)確度和可靠性。

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（蘇州市吳中區(qū)疾病預(yù)防控制中心? 江蘇蘇州? 215000）