校准与方法验证

校准将仪器的响应与分析物浓度关联起来，而方法验证则证明分析程序符合其预期目的。

Definition

校准和方法验证是建立信号与浓度之间定量关系，并通过明确的性能特征证明方法能为其预期用途提供可靠结果的分析程序。

Scope

本主题涵盖使测量可追溯和可信的策略：外标校准曲线、标准加入法和内标法，以及用于拟合它们的回归，同时还有在方法验证中评估的性能指标——准确度、精密度、灵敏度、选择性、检测限和定量限、线性范围以及稳健性。它还涉及基质效应和参考物质的作用。

Core questions

• 校准曲线是如何构建并用于将信号转换为浓度的？
• 何时需要标准加入法或内标法来克服基质效应？
• 检测限和定量限是如何定义和估算的？
• 经过验证的方法必须展示哪些性能特征？

Key theories

校准与回归

校准将测量的响应与已知浓度关联起来，通常通过线性回归，其斜率给出灵敏度，其分散度设定检测限；标准加入法和内标法的变体则校正基质效应和仪器漂移。

Mechanisms

在校准中，测量已知浓度的标准品并拟合一个模型——通常是回归线，然后用它根据响应读取未知浓度。当样品基质改变响应时，标准加入法通过向样品中添加分析物来使所有点的基质相同，而内标法则校正可变回收率或信号。验证随后使用重复测量、参考物质和回收率研究来测试方法的性能指标，以证明准确度、精密度、选择性和工作范围。

Clinical relevance

校准和验证是实验室质量的支柱：受管制的药物和临床检测在使用前必须经过验证，环境和食品实验室为获得认证而验证方法，而对参考物质的可追溯性使得结果可以在不同实验室之间进行比较。

History

定量校准和统计质量评估在20世纪随着仪器分析的发展而发展。Youden 推动了稳健性测试和实验室间研究设计，Lloyd Currie 的工作使检测限和定量限的定义正式化，而协调的验证指南后来规范了方法必须展示的性能特征。

Key figures

• Walter J. Youden
• Lloyd Currie

Seminal works

• miller2018
• skoog2014fac
• harris2020

Frequently asked questions

什么是标准加入法？

它是一种校准方法，其中将已知量的分析物直接添加到样品的不同部分；由于每次测量都共享相同的基质，因此它纠正了可能使普通外标校准产生偏差的基质效应。

方法的检测限是多少？

它是可以可靠地区分于空白的最小分析物浓度，根据空白的变异性和校准灵敏度估算；它是方法验证期间报告的关键性能指标。