ICP-MS方法学中的25个术语汇总

王中泰

ICP-MS方法学中的25个术语汇总

专注做了很多年ICP-MS工作，深切得感受到普遍存在的ICP-MS技术培训匮乏，和对这种分析技术的傲慢与误解：哪怕是连基本原理都不懂的人都敢说这种技术很简单。

为了增强术语的通用性，不再以熟悉的药典作为依据，本文术语解释主要引自：《GB/T 27417-2017 合格评定 化学分析方法确认和验证》与《GB/T 32465-2015 化学分析方法验证确认和内部质量控制要求》。


1、 方法确认 method validation
实验室通过试验，提供客观有效证据证明特定检测方法满足预期的用途。
注：方法确认应当建立方法的性能特性和使用的限制条件，并识别影响方法性能的因素及影
响程度，确定方法所适用的基质，以及方法的正确度和精密度。

2 、方法验证 method verification
实验室通过核查，提供客观有效证据证明满足检测方法规定的要求。
注：在化学分析方法验证实际工作中，通常需要通过试验测定方法特性参数等方法来提供满
足检测方法规定要求的证据；此外，某些规定的要求可能不直接来自检测方法标准，而来自其他相关的标准或指南文件。

方法确认讲的是特定检测方法，方法验证则不指定具体方法，有一定的自由度，一般和方法开发关联。

3、 筛选方法 screening method
具有高效处理大量样品的能力，用于检测一种物质或一组物质在所关注的浓度水平上是否存在的方法。

注：这些方法用于筛选大量样品可能的阳性结果，并用来避免假阴性结果。此类方法所获得的检测结果通常为定性结果或半定量结果。

ICP-MS的半定量方法是很有必要的，这里我要强调：60-70个元素的采集时间需要1分钟左右，这是四级杆质量分析器决定的，与仪器厂家关系不大。我做过实验，时间过短会导致，数据的大幅度波动，从而部分失去了半定量的筛选价值。


4、 关注浓度水平 level of interest
对判断样品中物质或分析物是否符合法规规定和要求的有决定性意义的浓度（如：法规要求的物质限值）。

请务必以关注浓度水平为线性中间浓度，两侧分布线性浓度，并且线性浓度应该控制1-2数量级是比较好的选择。

5 、选择性 selectivity
测量系统按规定的测量程序使用并提供一个或多个被测量的测得的量值时，每个被测量的值与其他被测量或所研究的现象、物体或物质中的其他量无关的特性。

这个概念也叫专属性，一般认为ICPMS专属性是很好的，四级杆对于As和Hg的选择性当然很好。但是，质谱干扰造成的测试结果偏离，也隶属于这个概念里，比如As离子和CoO离子或者Sm双电荷离子是不可能通过四级杆分开的，所以要在四级杆前面通过碰撞反应池解决这些问题，如何灵活得通过碰撞反应池来解决这些质谱干扰是区分ICPMS技术人员水平的主要参考。


6、 线性范围 linearity of calibration
对于分析方法而言，用线性计算模型来定义仪器响应与浓度的关系，该计算模型的应用范围。

前文说线性范围不应该过宽，是因为难以保证在很宽数量级前提下，整个线性浓度点都尽可能得靠近线性（这叫残差），当然还会夹杂着元素残留更难清洗，最终影响测试结果的问题。

7、 检出限 limit of detection, LOD
由给定量程序获得的测得的量值，其对物质中不存在某种成分的误判概率为β，对物质中存在某种成分的误判概率为α。即分析物质能在可靠将分析物测定信号区别于特定基体背景（噪音）的最低浓度或量。

注1：国际理论化学和应用化学联合会（IUPAC）推荐α 和β 的默认值为0.05。
注2：检出限往往分为两种：方法检出限和仪器检出限。

8、 仪器检出限 instrumental detection limit, IDL
为用仪器可靠地将目标分析物信号从背景（噪音）中识别出来时分析物的最低浓度或量。

注：随着仪器灵敏度的增加，仪器噪音也会降低，相应IDL 也降低。

ICPMS语境里说灵敏度增大，是在保持氧化物不变的前提下。

9 、方法检出限 method detection limit, MDL
为用特定方法可靠地将分析物测定信号从特定基质背景中识别或区分出来时分析物的最低浓度或量。即用该方法测定出大于相关不确定度的最低值。
注1：确定MDL 时，应考虑到所有基质的干扰。
注2：MDL 不应与仪器最低响应值相混淆。使用标准溶液信噪比可用来考察仪器性能但不适用于评定方法检出限MDL。

严格来说：MDL需要用若干份空白基体平行样来评估。

10 、定量限 limit of quantification, LOQ
样品中被测组分能被定量测定的最低浓度或最低量，此时的分析结果应能确保一定的正确度和精密度。

注：与检出限（LOD）相类似，定量限（LOQ）也可以分成两个部分，仪器定量限和方法定量限。

11、 仪器定量限 instrumental quantification limit, IQL
仪器能够可靠检出并定量被分析物的最低量。仪器定量限可定义为仪器能够对分析物进行可靠确认和定量的最低浓度值。

12 、方法定量限 method quantification limit, MQL
在特定基质中在一定可信度内，用某一方法可靠地检出并定量被分析物的最低量。方法定量限可定义为在特定基体中在某一可信度内对分析物能进行可靠确认和定量的最低浓度值。
同理，MQL亦需要用若干份空白基体来评估。由于元素普遍存在的特殊性，难以找到空白基体，现状是：大家往往混淆仪器定量限和方法定量限，也没有考虑基体的影响。这个问题大家可以号内搜索“检出限”，我写过一些东西。所以，用十份溶液评估方法定量限可以认为是方法检出限的极限值，往往因为基体效应而难以达到。另外，方法定量限做得越低，就意味着你要保证无质谱干扰测试的难度就越大，大家可以仔细体会这个问题。


13、 精密度 precision
在规定条件下，对同一类似被测对象重复测量所得示值或测得的量值间的一致程度。
一般来说：要用多份溶液平行制备与测试，可以用测试浓度计算，也可以用加标回收率计算。

14 、中间精密度 intermediate precision
在一组测量条件下的测量精密度，这些条件包括相同的测量程序、相同地点并且对相同或相似的被测对象在一长时间段内重复测量，但可包含其它相关条件的改变。

测试人员，测试仪器和测试日期至少两个因素要变化，当然测试溶液要求全部是新配的，至少要求是这样的，具体怎么执行，取决于你单位的工作文化。

15、 灵敏度 sensitivity
测量系统的示值变化除以相应被测量的量值变化所得的商。
注1：测量系统的灵敏度可能取决于被测量的量值。
注2：所考虑的被测量的量值变化宜大于测量系统的分辨力。

灵敏度其实就是线性的斜率（不使用内标），也就是单位浓度的强度，对于ICPMS来说一般不要低于100cps，当然，我确实遇到过，最低浓度点强度只有10cps，确确实实把线性走的很好的情况。