导读

日常分析检测中常常会有一些问题困扰我们，如如何选择天平的精度、如何选择移液管、容量瓶的精度，检测设备产生的偏差如何评估，所产生的数据该如何处理等，本文结合自己的一些实验体会进行概述，不足和缺陷之处望同行批评指正。

1、称  量

1.1 国内对天平称量的要求

《中国药典》凡例中对于称量的表述有两种方式，“精密称定”系指称取重量应准确至所取重量的千分之一，“称定”系指称取重量应准确至所取重量的百分之一。

以百万分之一平称对照品为例，根据JJG1036-2008电子天平检定规程【国标】对误差的要求，若想满足“精密称定”，最小称量应为1mg；若想满足“称定”相关要求，最小称量应为0.1mg。截图如下：

备注：e为检定分度值，对于百万分之一的天平，若其e为0.001mg即10-3，在0e≤m≤5×10范围的称量量，最大允许误差为±0.0005mg。

1.2 USP41对天平称量的要求

USP规定的“准确称定”需同时满足准确度及重复性的相关要求（USP告诉你：如何确定分析天平的最小准确称量值）。

重复性相关要求：

重复性是通过测定一个砝码不少于10次，如果两倍的称量值的标准偏差(S)除以期望的最小准确净重不超过0.10%，则重复性被认为是符合要求的。如果计算的标准偏差小于0.41d,这里的d为显示增量，用0.41d来代替测得的标准偏差，这种情况下，如果两倍的0.41d除以想要设定的最小准确净重不超过0.10%，则重复性被认为是符合要求的。举例10g砝码，十次测定数据分别为10.00000g、10.00000g、10.00000g、9.99999g、10.00000g、10.00000g、10.00000g、9.99999g、10.00000g、10.00000g，标准偏差为0.000004，该天平的d为0.01mg，

0.41d为0.0000041g，标准偏差大于0.41d，故将S=0.000004带入计算2*S/m≤0.10%进行计算，m为不得小于0.00843g

准确度相关要求：

当使用一个或数个合适的砝码进行测试时，称量结果在测试值的0.10%的允许范围内，则表明该天平符合准确性的要求。以100g砝码为例，0.10%的偏差为0.10000g,若实际测定误差小于0.10000g，即符合规定。

1.3 天平称量的常用方式

1、直接称量法，该法为将称量物直接放在天平盘上称量，如坩埚、称量皿的称量等，该方式适用范围较窄，不适用于药物的常规称量。

2、固定质量称量法，又称为增量法，常用于称量固定质量的试剂（如基准物质）或试样，该称量方式操作速度较慢，适于称量不易吸潮、在空气中能稳定存在的粉末样品。

3、递减称量法，此法用于称量一定质量范围的样品和试剂，该方法称取的质量是由两次称量之差求得，适用范围广，如称量易吸湿样品时，需采用该法。

上述三种称量方式，除直接称量法外，其它两种方式一次称量，天平需平衡两次，可能引入的最大误差可能会加倍，以百万分之一平称对照品为例，其精度为±0.005mg，平衡两次，可能引入的最大误差是±0.01mg，若想使称量满足药典中的“精密称定”，称样量至少为10mg。

1.4、如何确定称量的误差

检测误差包括称量误差、定容误差、仪器偏差等，称量误差应基于分析方法对误差的要求并综合考虑测定中的其它误差而定，，举例1、滴定分析，要求相对误差≤0.3%，则称取0.2g样品时，至少应准确读取至0.0006g，因此至少应采用万分之一的天平；如某色法测定，要求相对误差≤2%，则称取0.2g样品时，至少应准确读取至0.004g(0.2g*2%=0.004g)，因此至少应采用千分之一的天平。

备注：相对误差指的是测量所造成的绝对误差与被测量(约定)真值之比乘以100%所得的数值，以百分数表示。如果测量值为约定真值，求计算值的相对误差，则相对误差=（计算值-测量值）/测量值*100%，然后取绝对值。

2、定  容

2.1 容量瓶、移液管的官方要求

《中国药典》凡例中对于称量的表述有两种方式，“精密量取”系指量取体积的准确度应符合国家标准中对该体积移液管的精密度要求，“量取”系指可用量筒或按照量取体积的有效位数选择量具。根据JJG196-2006常用玻璃量器检定规程，容量器具的相关要求如下：

2.2 移液管的分类（摘自JJG196-2006）

单刻线吸量管

分度吸量管

 2.3 容量瓶及移液管的误差传递

以日常分析人员的实际操作为例，某分析人员用贮备液稀释100倍，分别采用以下稀释方式(A)  1.0ml→10ml；1.0ml→10ml、(B)  5.0ml→50ml；5.0ml→50ml、(C) 10.0ml→100ml；10.0ml→100ml，哪种方式误差最小？

解析：误差的传递分为系统误差传递和偶然误差传递，系统误差传递的规律可概括为1、和、差的绝对误差等于各测定值绝对误差的和、差；2、积、商的相对误差等于各测定值相对误差的和、差。偶然误差传递的规律可概括为1、和、差结果的标准偏差的平方，等于各测量值的相对标准偏差的平方和。2、积、商结果的相对标准偏差的平方，等于各测量值的相对标准偏差的平方和[1]。假设上述误差均为系统引入，则（A）产生的误差最大为±1.6%（0.6+0.2+0.6+0.2）（B）产生的误差为±0.6%（0.2+0.1+0.2+0.1）（C）产生的误差为±0.56%（0.2+0.08+0.2+0.08），C产生的误差最小。

3、检  测

设备引入偏差，以高效液相为例，应以系统适用性-重复进针所的RSD做为整个检测系统所引入的偏差。

USP621中关于系统适用性精度的要求，RSD%=KB√n/t90%，n-1，RSD为相对标准偏差，K为常数0.349，B为各论中给出的上限减去100%（方法允许的相对误差），n为参考溶液重复进样的次数（3 ≤n ≤6），t90%是在n-1自由度90%的概率下的一组t值（双侧）。

根据检测方法对相对误差的要求，对高效液相系统的相对标准偏差提出了要求。如某化合物含量要求99.5%以上，建议采用滴定法更为合理。

4、总  结

日常分析相关检测中，样品的称量、定容步骤所引入的误差均可控制在一定的范围内，而供试品的处理过程（含取样），检测仪器的性能等给测定带来了不确定性，因此，测定过程中通常采用三种方式来弥补1、增大样本量，使取样具有代表性。2、进样前，进行检测设备的系统适用性测试，如不满足要求，不允许进样。3、增加样品的平行处理及测定次数，减小测定的偶然误差，以测定均值作为放行判定标准。

5、数据计算与修约

药学的相关检测，多数以百分含量进行报告，通常要求报告数据与标准要求相同或多保留一位。

建议EXCEL表计算中，过程处理采用一步计算，最终结果及RSD采用ROUND函数进行处理。一步计算，避免了计算过程二次修约的风险。Round函数，自动修约，避免了人为修约带来的风险。（Round函数返回一个数值，该数值是按照指定的小数位数进行四舍五入运算的结果Roundup—RSD%，只进不舍；rounddown—线性R，只舍不进）。

实例如下：

备注：禁止分次修约，只允许对原测量值一次修约至所需要的位数，例，2.3457—2.346—2.35—2.4数据分次修约，2.3457—2.3属于一次修约。计算过程的修约不属于二次修约，但需满足一定的修约规则，“计算过程，可多保留一位有效数字进行运算，在大量的原运算中，为了提高运算数据而又不使修约误差迅速积累，可采用“安全数据”。即将参加运算各数的有效数字修约到比绝对误差最大的数据多保留一位，运算后，再将结果修约到应有的位数。

6、致  谢

感谢占小兵老师的指导与帮助，感谢茉莉战友的支持。

参考文献

[1]  《分析化学》 第五版

[2]  USP<621>

[3]  JJG196-2006

[4]  JJG1036-2008

[5]  2015版《中国药典》

[6] 分析化学第5版