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实验 生物化学实验技术简介 第一节　实验误差与数据处理 一、误差 真实值与测量值之差就叫做误差，通常用准确度和精密度来评价误差的大小，测量的准确度表示测量的正确性；测量的精密度表示测量的重复性。 （一）准确度： 准确度是指测量值与真实值相接近的程度。测量值与真实值越接近，误差越小，准确度越高。误差可分为绝对误差和相对误差： 绝对误差＝测量值－真实值 绝对误差 　　　　　 真实值 例如：用分析天平称得两种蛋白质物质量为2.1750克和0.2175克，假定两者的真实值各为2.1751克和0.2176克，则称量的绝对误差分别为： 2.1750－2.1751＝0.0001（克） 0.2175－0.2176＝0.0001（克） 它们的相对误差应分别为： －0.0001 2.1751 －0.0001 0.2176 由此可见，两种蛋白值称量的绝对误差虽然相等，但当用相对误差表示时，就可以看出第一份称量的准确度比第二份的准确度大10倍，因此，测量的准确度常用相对误差表示。因为真实值是并不知道的，所以人们习惯把一个误差很小的值作为“真实值”来进行计算。 （二）精密度 精密度是一组测量值彼此符合的程度。精密度一般用偏差来表示。偏差是测量值与平均值之差，它分为绝对偏差和相对偏差。 绝对偏差＝测量值－算术平均值 　　　　　 绝对偏差 　　　　　算术平均差 和误差的表示方法一样，用相对偏差来表示实验的精密度比用绝对偏差更有意义。 在实验中，对某一样品进行多次平行测定，可求得其算术平均值。对结果的精密度有多种表示方法，这里介绍常用的两种方法。 1．平均绝对偏差和平均相对偏差表示法： 例：五次测得某种蛋白质制剂的含氮量为：16.1％，15.8％，16.3％，16.2％，15.6%，用平均偏差表示。 分析结果　　　　　　　算术平均值　　　　　　　绝对偏差（不计正负） 16.1％　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　0.1% 15.8％　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　0.2％ 16.3％　　　　　　　　　16.0％　　　　　　　　 0.3％ 16.2％　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　0.2％ 15.6％　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　0.4％ 　　　　　　　0.1％＋0.2％＋0.3％＋0.2％＋0.4% 　　　　　　　　　　　　　　5 　　　　　　　　　0.2% 　　　　　　　 16.0％ 测定结果可用数字16.0%±0.2％表示。 2．标准差法： 例：六次测定血清钙含量为：9.90mg％，9.96mg％，9.94mg％，9.96mg%，9.92mg％， 9.90mg％，求标准差。 ①首先求其算术平均值。 　　　　 9.90%＋9.94%＋9.96%＋9.92%＋9.90mg％ 　　　　　　　　　　　　　6 ②求绝对偏差： d1＝9.90－9.93＝－0.03 d2＝9.96－9.93＝＋0.03 d3＝9.94－9.93＝＋0.01 d4＝9.96－9.93＝＋0.03 d5＝9.92－9.93＝－0.01 d6＝9.90—9.93＝－0.03 ⑧求出标准差（S.D） 　　　　　∑d2 　　　　 n－1 n为测定次数。 结果表示用“平均值±标准差”：（9.93±0.03）mg％。 应该指出，误差和偏差具有不同的含义。误差以真实值为标准；而偏差以平均值为标准，用平均值代替真值来计算误差，得到的结果是偏差， 还应该指出，用精密度来评价分析的结果是有一定的局限性的。分析结果的精密度很高（即平均相对偏差很小）并不一定说明实验准确度也很高。如果分析过程中存在有系统误差，可能并不影响每次测得数值之间的重合程度，即不影响精密度。但此分析结果却必然偏离真实值，也就是分析的准确度并不一定很高，当然，若是精密度也不高，则无准确度可言。 二、产生误差的原因和校正 直接测量误差主要由下面三种原因产生： 1．测量方法本身的优劣； 2．测量仪器的精度； 3．测量者本人的习惯及熟练程度。 根据以上原因，可按误差性质和来源分为三类。 （一）系统误差 也叫可定误差，是由确定原因引起，服从一定函数规律的误差，一般有一定的方向，即测量值总是比真值大或比真值小。常反复出现，多数情况可由对分析方法有透彻理解的人发现而清除。 这种误差多因测量方法错误、仪器或试剂不合格、操作不正规等原因造成。 为减少系统误差常采取下列措施： 1．空白试验：在不加样品情况下，而按与样品测定完全相同的操作和完全相同的条件下进行分析，得到空白值。将样品分析的结果扣除空白值，可以得到比较准确的结果。 2．回收率测定：取一定量标准物质，添加到待测的未知样品中，与待测的未知样品同时做平行测定。 　　　　　实际测定值 　　　　　　理论值 一般的分析方法，要求回