GCMS的检测限表述方法和计算方法

　　1. 关于检 测 限 (limit of detection, LOD)的定义:

　　在样品中能检出的被测组分的最低浓度(量)称为检测限，即产生信号(峰高)为基线噪音标准差k倍时的样品浓度，一般为信噪比(S/N)2:1或3:1时的浓度，对其测定的准确度和精密度没有确定的要求。

目前，一般将检测限定义为信噪比(S/N)3:1时的浓度。

　　2. 计算公式为：

　　D=3N/S (1)

　　式中：N——噪音; S——检测器灵敏度;D——检测限

　　而灵敏度的计算公式为：

　　S=I/Q (2)

　　式中：S——灵敏度;I——信号响应值;Q——进样量

　　将式(1)和式(2)合并，得到下式：

　　D=3N×Q/I (3)

　　式中：Q——进样量；N——噪音；I——信号响应值。I/N即为该进样量下的信噪比(S/N)，该信噪比可通过工作站对图谱进行自动分析获得，一般的色谱或质谱工作站都可进行信噪比分析计算。这样检测限的计算方法就变得非常方便了。

　　3. 计算方法：

实际计算时，检出限有2种表示方法：一种是进样瓶中样品检测限，一种是针对原始样品的方法检出限。

1)对第一种检测限，只要知道进样量和信噪比即可计算。如进样瓶中样品浓度为1 mg/L,在此浓度下的信噪比为300(由工作站分析获得)，则其检测限为：

D=(3×1 mg L-1)/300 = 0.01 mg/L。

也可用绝对进样量表示，若进样体积为10 ul，则其检测限为：

D = 3×(1 mg L-1×10 ul)/300 = 0.1 ng。

2)对第二种表示方法，需同时考虑原始样品的取样量和提取样品的定容体积。仍按前述样品计算，若取样量为5克，最后定容体积为5 mL，则方法检测限为：

D = 0.01 mgL-1×5 mL/5 g = 0.01 mg/kg。

即当原始样品中待检物质的浓度为0.01mg/kg时，若取样量为5g，样品经前处理后定容体积为5mL时，进样瓶中样品的浓度可达 0.01mg/L(假定回收率为100%)，此时，在其它给定的分析条件下，能产生3倍噪声强度的信号。在实际检测工作中，第二种表示方法更为常见。

　　4.注意事项

　　由式(3)可见，信噪比的大小直接关系到检测限的大小。信噪比计算方法的不同，其比值大小有很大不同，这与计算信噪比时基线噪声峰值的定义方式有关，一般有三种不同的定义：

　　①峰/峰(peak to peak)信噪比，用某一段基线噪声的平均高度；

　　②峰/半峰(half peak to peak)信噪比， 用某一段基线噪声平均高度的1/2；

　　③均方根(RMS)信噪比，用某一段基线噪声的均方根值计算。

　　除此之外，信噪比的计算结果还和所取噪声的位置有很大关系，取信号哪一侧基线的噪声，取多长一段基线上的噪声，计算结果都很不完全相同，有时相差甚远。一般多取样品峰两侧的噪声峰值计算。