3.6　靈敏度、特征濃度及檢出限

3.6.1　靈敏度及特征濃度（質量）

3.6.1.1　靈敏度

靈敏度S是指在一定濃度時，測定值（吸光度）的增量（ΔA）與相應的待測元素濃度（或質量）的增量（Δc或Δm）的比值。其表達式為：

　　（3-12）

靈敏度S也即校正曲線的斜率。

3.6.1.2　特征濃度與特征質量

在原子吸收光譜中習慣用1%吸收靈敏度，也稱特征靈敏度。其定義為：能產生1%吸收（即吸光度為0.0044）信號時所對應的被測元素的濃度（c₀）或質量（m₀）。

在火焰原子化法中，特征靈敏度以特征濃度c₀（characteristics concentration，單位為μg·mL^-1·1%）表示：

　　（3-13）

式中，c_x為某待測元素的濃度；A_x為多次測量吸光度的平均值。

在非火焰（石墨爐）原子吸收法中，由于測定的靈敏度取決于加到原子化器中試樣的質量，因此特征靈敏度以特征質量m₀（characteristics mass，單位為μg·g^-1·1%）表示更適宜，式中，m_x為被測元素質量。則有：

　　（3-14）

例如1μg·g^-1的鎂溶液，測得其吸光度為0.54，則鎂的特征濃度為：

　　（3-15）

3.6.1.3　特征濃度或特征質量與靈敏度的關系

特征濃度或特征質量與靈敏度的關系為：

　　（3-16）

式中，S為標準曲線的斜率，即靈敏度。可以看出，特征濃度或特征質量越小，方法越靈敏。

靈敏度或特征濃度與一系列因素有關，首先取決于待測元素本身的性質，例如難熔元素的靈敏度比普通元素的靈敏度要低得多。其次，還和測定儀器的性能如單色器的分辨率、光源的特性、檢測器的靈敏度等有關。此外，還受到實驗因素的影響，例如光源工作條件不合適，引起自吸收或光強減弱；供氣速度不當，導致霧化效率降低；燃燒器條件不合適，共振輻射不是從原子濃度最高的火焰區通過；燃氣與助燃氣流量比不恰當，引起原子化效率降低等，都會降低測定靈敏度。反之，若正確選擇實驗條件，并采取有效措施，則可進一步提高靈敏度。

3.6.2　檢出限

檢出限（detection limit，DL）定義為，在適當置信度下，能檢測出的待測元素的最小濃度或最小量。用接近于空白的溶液，經若干次（10～20次）重復測定所得吸光度的標準偏差s₀的3倍求得：

　　（3-17）

式中，s₀為空白溶液的標準偏差；S為靈敏度；c為待測元素的濃度；為吸光度的平均值。絕對檢出限也可用g表示。靈敏度和檢出限是衡量分析方法和儀器性能的重要指標。

只有存在量達到或高于檢出限，才能可靠地將有效分析信號與噪聲信號區分開，確定試樣中被測元素具有統計意義的存在。“未檢出”即指被測元素的量低于檢出限。

檢出限比靈敏度具有更明確的意義，它考慮到了噪聲的影響，并明確地指出了測定的可靠程度。由此可見，降低噪聲、提高測定精密度是改善檢出限的有效途徑。