校正曲線計算機

擬合線性校正曲線,查看方程式與決定係數,並將未知儀器訊號換算為濃度。

校正資料
輸入一一對應的濃度與訊號值,以逗號分隔,再輸入未知樣品的量測訊號。

關於校正曲線

校正曲線連結已知分析物濃度與分析儀器產生的響應。實驗室配製一系列標準溶液,在相同條件下量測各標準,再以成對觀測資料擬合數學關係。本計算機採用普通最小平方法線性迴歸,這是響應與濃度成正比的方法常用的模型。以濃度為 x、量測訊號為 y,可得方程式 y = mx + b。 斜率代表靈敏度,即濃度每變化一個單位所預期的訊號變化。截距估計濃度為零時的響應,可能反映空白響應、背景吸收或小幅系統偏移。得知斜率與截距後,可用 x = (y - b) / m 將未知訊號換算為濃度。結果使用與標準溶液相同的濃度單位,因此標準以毫克每公升輸入時,未知樣品結果也為毫克每公升。 決定係數 R² 概括標準響應觀測值與擬合直線的吻合程度。接近一表示模型解釋了大部分訊號變異,但不能單憑此證明方法有效。分析人員應檢查殘差,使用足夠數量的獨立配製標準,納入適當空白,並確認未知樣品位於已確效的校正範圍內。超出最低或最高標準進行外插可能放大誤差,除非方法已針對該範圍確效,否則應避免。 良好的校正始於準確的容量配製與一致的儀器設定。標準應涵蓋工作範圍,不宜全部集中於一端。重複量測有助於看出隨機變異,品管樣品則可發現校正後的漂移。若高濃度響應出現彎曲,稀釋樣品或採用其他迴歸模型,可能比強行擬合直線更恰當。 本工具適用於分光光度法、層析法、螢光法、電化學感測器及許多其他定量方法。它能快速且透明地完成運算,但報告精度仍應反映標準與量測過程的品質。請另外記錄單位,完成計算後再四捨五入,並遵循實驗室方法對允收標準、空白校正、加權與有效位數的要求。

校正曲線範例

以下範例展示不同斜率與截距的線性響應。

標準與未知樣品計算結果判讀
x: 0, 1, 2, 3; y: 0.1, 2.1, 4.1, 6.1; 未知 y: 5.1x = 2.5; y = 2x + 0.1完全線性的響應,帶有小幅空白偏移。
x: 1, 2, 3; y: 3, 5, 7; 未知 y: 9x = 4; y = 2x + 1未知樣品比最高標準高出一個間隔。
x: 0, 5, 10; y: 0, 10, 20; 未知 y: 12x = 6; y = 2x零截距校正將訊號十二換算為濃度六。

如何計算未知濃度

  1. 依遞增順序輸入標準溶液濃度,以逗號分隔。
  2. 依完全相同的順序輸入對應的量測訊號。
  3. 輸入未知樣品的儀器量測訊號。
  4. 選擇「計算濃度」,查看濃度、方程式與決定係數。

校正曲線常見問題

校正曲線的斜率代表什麼?

斜率衡量分析靈敏度,也就是每單位濃度的訊號變化。斜率越大,相同濃度變化造成的儀器響應變化越明顯。

決定係數多大才算好?

接近一通常表示良好的線性吻合。允收門檻依方法而定,也應評估殘差模式與品管結果。

可以使用標準範圍外的未知樣品嗎?

方程式可計算外插值,但超出校正範圍通常會增加不確定度。將樣品稀釋或濃縮至已確效範圍較為穩妥。

濃度單位有影響嗎?

所有標準必須使用相同的濃度單位。迴歸會保留 x 軸尺度,因此計算出的未知濃度會自動使用相同單位。

為什麼要加入空白標準?

空白有助於量化背景訊號,並為曲線低端提供參考。是否將空白納入迴歸,應依已確效的分析方法辦理。