分析化学误差和分析数据处理思维导图

溪若

2022-11-16

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分析化学误差和分析数据处理思维导图

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思维导图大纲

基本概念及术语

准确度：分析结果与真实值接近的程度，其大小可用误差表示。

精密度：平行测量的各测量值之间互相接近的程度，其大小可用偏差表示。

系统误差：是由某种确定的原因所引起的误差，一般有固定的方向（正负）和大小，重复测定时重复出现

包括方法误差、仪器或试剂误差及操作误差三种。

偶然误差：是由某些偶然因素所引起的误差，其大小和正负均不固定。

有效数字：是指在分析工作中实际上能测量到的数字。通常包括全部准确值和最末一位欠准值（有±1个单位的误差）。

t分布：指少量测量数据平均值的概率误差分布。可采用t分布对有限测量数据进行统计处理。

置信水平与显著性水平：指在某一t值时，测定值x落在μ±tS范围内的概率，称为置信水平（也称置信度或置信概率），用P表示

测定值x落在μ±tS范围之外的概率（1－P），称为显著性水平，用α表示。

置信区间与置信限：系指在一定的置信水平时，以测定结果x为中心

包括总体平均值μ在内的可信范围，即 μ＝x±uσ，式中uσ为置信限。分为双侧置信区间与单侧置信区间

显著性检验：用于判断某一分析方法或操作过程中是否存在较大的系统误差和偶然误差的检验。包括t检验和F检验。

准确度与精密度的概念及相互关系

准确度与精密度具有不同的概念，当有真值（或标准值）作比较时，它们从不同侧面反映了分析结果的可靠性

准确度表示测量结果的正确性，精密度表示测量结果的重复性或重现性

虽然精密度是保证准确度的先决条件，但高的精密度不一定能保证高的准确度，因为可能存在系统误差

只有在消除或校正了系统误差的前提下，精密度高的分析结果才是可取的，因为它最接近于真值（或标准值）

在这种情况下，用于衡量精密度的偏差也反映了测量结果的准确程度。

系统误差与偶然误差的性质、来源、减免方法及相互关系

系统误差分为方法误差、仪器或试剂误差及操作误差

系统误差是由某些确定原因造成的，有固定的方向和大小，重复测定时重复出现

可通过与经典方法进行比较、校准仪器、作对照试验、空白试验及回收试验等方法，检查及减免系统误差

偶然误差是由某些偶然因素引起的，其方向和大小都不固定，因此，不能用加校正值的方法减免

但偶然误差的出现服从统计规律，因此，适当地增加平行测定次数，取平均值表示测定结果,可以减小偶然误差

二者的关系是，在消除系统误差的前提下，平行测定次数越多，偶然误差就越小，其平均值越接近于真值（或标准值）。

有效数字保留、修约及运算规则保留有效数字位数的原则是，只允许在末位保留一位可疑数

有效数字位数反映了测量的准确程度，绝不能随意增加或减少

在计算一组准确度不等（有效数字位数不等）的数据前，应采用“四舍六入五留双”的规则将多余数字进行修约

根据误差传递规律进行有效数字的运算,几个数据相加减时，和或差有效数字保留的位数

以小数点后位数最少（绝对误差最大）的数据为依据；几个数据相乘除时，积或商有效数字保留的位数

以相对误差最大（有效数字位数最少）的数据为准，即在运算过程中不应改变测量的准确度

分析化学的任务

采用各种方法手段、获取分析数据

确定物质体系的化学组成

测定其中有关成分的含量和鉴定体系中物质的结构和形态

解决关于物质体系构成及其性质的问题

分析化学的作用

对化学学科本身的发展方面，化学元素的发现，相对原子质量的测定

对元素周期律的建立，许多化学定理、理论的发现和确证都离不开分析化学

在科学技术方面，在生命科学、材料科学等众多领域的研究中，都需要知道物质的组成、含量、结构和形态等各种信息

在经济建设方面.农业方面，土壤的成分和性质的研究，化肥、农药的分析都需要用的分析化学的理论、技术与方法

工业领域，资源的勘探，工业流程的控制，三废处理及综合利用都需要分析化学提供的各种数据信息

在医药卫生和食品方面，临床检验和诊断，药品质量控制

药物代谢和动力学研究，生物利用度和生物等效性研究等都离不开分析化学

在药学专业教育中，分析化学作为重要的基础课，其理论知识和实验技能是药物分析学、药物化学、药理学等各个学科的必备基础

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