8-第7章 实验误差及其控制

第七章

实验误差及其控制(教学时数：2h)

误差公理

系统误差

随机误差

实验误差的表达

实验误差的控制内容第一节

误差公理基本概念

误差：测得值与真值之间的差异

实验误差：实验研究中的误差

误差公理：凡是科研数据都有误差，误差自始至终存在于科学研究的全过程中

误差的种类：系统误差和随机误差

过失误差（错误）：由于实验人员的责任心不强，或操作上的生疏而造成的一种错误，无规律可循。

抽样误差：第二节

系统误差指在实验测定时，由于各种实验条件造成的误差总和，它决定了测定结果的准确性。特点：倾向性和可消除性。内容

基本概念

系统误差产生原因

系统误差的表现形式第二节

系统误差1.系统误差产生原因仪器方法人为因素时间顺序试剂条件受检样品第二节

系统误差2.系统误差的表现形式恒定系统误差线性系统误差周期性系统误差非线性系统误差系统误差的表现形式恒定系统误差：指在同一条件下测得值总偏在真值一侧，且大小基本稳定，是系统误差中最为常见的一种表现形式。如果改变测定条件，这种误差的偏向和大小可随之改变线性系统误差：指测定误差与测定时间顺序之间存在直线关系，即测定结果随时间变化有趋向性的递增或递减。第二节系统误差系统误差的表现形式周期性系统误差：指在较长时间（例如一昼夜为一周期），某种实验条件（例如气温）发生了周期性改变，从而产生的周期性误差。非线性系统误差：指测定误差与测定时间顺序之间存在曲线关系。这种系统误差的变化规律，一般较难识别，其原因也较为复杂。第二节

系统误差第三节

随机误差内容基本概念随机误差产生原因随机误差基本特征随机误差和系统误差的联系1.基本概念随机误差：是指在相同条件下，用相同的测定方法，对同一检测对象进行多次测定所产生的误差，这种误差决定了测定结果的精密度。第三节

随机误差随机误差产生原因随机取样：由于被测样品在采取时是随机的，因此多次测定结果可不一致。例如在测定血液成分时，血样的采取是随机的，不论在何时采取，都不能和体内所有血液的成分完全相符。这是产生随机误差的主要原因。未知因素:除第二节所述各种实验条件以外，必然还有一些暂时无法控制的微小因素或未知因素，均可造成测定结果的随机波动。第三节随机误差3.随机误差基本特征正态分布性有界性抵偿性不可避免性第三节

随机误差随机误差基本特征正态分布性如果观察大量重复测定结果的随机误差，可以发现它们是以0为中心，两侧对称的单峰形分布，称为正态分布。有界性随机误差比较微小，而且有一定的分布界限，可用正态分布理论对其界限作出估计。第三节随机误差3.随机误差基本特征抵偿性由于随机原因，测得值可以大于真值，也可小于真

值。因此，随机误差有正有负。综合多次测定结果可相互抵消部分误差。使测得值的均数接近真值。不可避免性由于随机误差是随机的偶然因素造成，因此在实际工作中是不可避免的。但实际工作中，也可采用一定的方法加以控制。第三节随机误差4.随机误差和系统误差的联系随机误差第三节

随机误差系统误差第四节

实验误差的表达描述指标：精密度准确度精确度1.

精密度精密度表示用同一方法在相同条件下多次测定某一样品时，测定结果的一致程度，它可描述随机误差的大小。统计上常用标准差（s）和变异系数（CV）衡量精密度。第四节实验误差的表达第四节1.精密度实验误差的表达2.准确度准确度表示测定值与真值的一致程度，它主要描述系统误差的大小。衡量准确度的指标常用偏差系数（CB），CB越小，准确度越高，说明测定结果越真实。第四节实验误差的表达2.准确度计算：由于实际工作中真值难以测得，故准确度的计算常用回收率（R）间接计算测定值与真值的接近程度。R=(回收量/加入量)×100%=（实测量-原有量）/加入量×100%CB=100%－R准确度除了受系统误差影响，在一定程度上也受随机误差的影响。因此为了减少随机误差影响，在回收实验中对加入量前后的测定均需重复数次，用其均数代入公式计算。第四节

实验误差的表达第四节实验误差的表达2.准确度例如：血清某物质在未加标准量时，5次测定的均值为15.0mg/L，向血清中加入该物质标准量

10mg/L后，该物质的测得均值为24.5mg/L，则其回收率为：R(%)=[（24.5-15.0）/10]

×100%=95%3.精确度精确度就是将精密度和准确度结合起来，综合评价实验误差的指标。衡量精确度的大小用分析系数（CA）表示。计算公式为：第四节实验误差的表达第四节3.

精确度实验误差的表达第五节实验误差的控制1.控制实验误差总要求：切实杜绝过失误差，尽量消除系统误差，努力

减小随机误差。关于过失误差，只要加强工作责任心，严格规章制度，杜绝这类误差且完全应该而且可以办到。在正确选定科研三个要素的基础上，认真贯彻实验设计的5个基本原则（对照、盲法、重复、随机、均衡），这是避免与控制系统误差和减小随机误差的关键所在。2.随机误差的控制方法严格遵循随机化取样的原则保证测定仪器的精密度严格控制干扰因素增加测定次数第五节

实验误差的控制3系统误差的控制方法☆仪器误差的控制☆试剂误差的控制☆方法误差的控制☆条件误差的控制☆人为误差的控制