將儀器檢測限IDL用作質譜儀靈敏度主要代表性指標

什么是儀器檢測限 (IDL)？

    大多數分析儀器在分析空白（僅基質或溶劑）時會產生信號。空白產生的信號稱為儀器背景水平和基線噪音，定義為背景水平的波動。、

    儀器檢測限 (IDL) 是分析靈敏度的統計測量，考慮了測量的精度。它表示 99% 置信度下所需的分析物的量（樣品濃度或柱上進樣量），以確保所測得的信號為實際信號，而不是基線噪音。

    當分析物濃度接近方法檢測限時，測量的不確定度顯著增加（精度開始降低）。IDL 通過數學方法確定允許的最小不確定度，確保您能夠區分強度極低且可重現的信號或基線噪音。

為何使用 IDL 而不是信噪比？

    信噪比 (S/N) 是一種常用的質譜靈敏度指標，當噪音易于測量時非常有用。然而，隨著技術的發展，檢測的特異性得到提高，由于極低的噪音水平，使用 S/N 比較高靈敏度檢測系統的性能變得越來越困難。     

    可能使用能夠虛增指標的算法來計算 S/N。每種算法都有所不同，即使使用相同的樣品也會生成不同的結果。許多算法還會被設置為搜索較窄的時間窗口中具有最低噪音的區域，并應用人為平滑方法，使指標虛高。此外，信噪比由單次進樣確定，僅能代表 n = 1 次進樣。

    在本例中，在同一數據文件中使用了不同的噪音定義，表明信噪比發生了顯著變化，而質譜檢測限則沒有實際變化。

    1 pg 利血平或氯霉素是確定系統靈敏度的常用性能標準品。然而，在質譜應用中，沒有用于計算信噪比的標準方法。缺乏嚴格或明確的標準會導致獲得基于不切實際的噪音定義而報告的誤導性 S/N 值，與實際分析沒有明顯相關性。             

    此處顯示了誤導性信噪比的測定示例，其中噪音區域非常窄，可能無法代表實際噪音。

    IDL 通過樣品的重復測定來確定，確保在一系列進樣中可靠檢測分析物。在儀器的基線附近測量測試樣品的響應，在低濃度水平下提供了可靠且有統計意義的儀器性能表征。

IDL 出自何處？

    IDL 的概念由美國 EPA 的方法檢測限 (MDL) 修改得到。IDL 和 MDL 之間的主要區別在于樣品前處理：IDL 用溶解在溶劑中的“純”分析物測定，而 MDL 則用溶解在樣品基質中的分析物測定。了解有關 IDL 和 MDL 的更多信息(

wp-IDL_Paper_Sheehan_Yost.pdf)。

    如何計算 IDL 和方法檢測限 (MDL)？

    IDL 和 MDL 的計算公式相同；唯一的區別在于樣品前處理。IDL 用溶解的“純”分析物計算，而 MDL 則用溶解在樣品基質中的分析物計算。        

    MDL = t × %RSD × 濃度_基質      

    IDL = t × %RSD × 濃度_溶劑

    其中 t 是 n 次重復進樣的 99% 置信度的單側臨界值，使用 t 分布     

    IDL 和 MDL 的數學基礎來源于使用 t 分布的統計假設檢驗框架。兩個公式都可以通過 t 檢驗公式推導出來。

何時使用 IDL，何時使用 MDL？

    IDL 可在安裝時或預防性維護后用于確認儀器性能，而 MDL 則應用于常規實驗室調查或新方法表征。

安捷倫如何使用 IDL？

    安捷倫將 IDL 用作表征單四極桿和三重四極桿質譜儀（Agilent InfinityLab LC/MSD、LC/TQ、GC/MSD 和 GC/TQ）的主要分析靈敏度指標。

    作為“有統計意義”的系統性能指標，IDL 評估在儀器制造完成后進行，然后作為用戶現場的安裝校驗程序。

如何使用 IDL 定期評估儀器性能？

    通過評估 IDL 可以輕松確定您的安捷倫三重四極桿 LC/MS、GC/MS 和 GC/MS 三重四極桿系統的性能是否與安裝時相當。只需訂購安捷倫 LC/MS 性能標準品（部件號：G1946-85004）和/或安捷倫 GC/MS 性能標準品（部件號：5188-5347）。然后，只需按照儀器隨附的“安裝和設置指南”中的 IDL 評估方案操作即可。

    IDL 值應與產品說明中的指標相匹配。   

如何理解 IDL 值？

    較低的 IDL 值表明儀器可以在 99% 的置信水平和適當的精度下檢測到該濃度的分析物，其中“分析物信號”強于“背景噪音”。無論峰面積響應如何，靈敏度更高的儀器都能以更高的精度和可信度檢測濃度較低或難以檢測的分析物。