Detectionsgräns

Detectionsgräns, ofta betecknad LOD (limit of detection), är den lägsta koncentrationen av ett ämne som kan särskiljas från bakgrundsbrus med en viss konfidensnivå. Den anger om ett ämne kan detekteras, snarare än exakt kvantifieras, i en given mätning. Begreppet används inom analytisk kemi, miljöövervakning, livsmedels- och klinisk diagnostik.

Så här beräknas den vanligtvis: en vanlig metod är LOD ≈ 3,3 × (σ / S), där σ är standardavvikelsen i svaren från blankprovet och S är lutningen på kalibreringskurvan. En annan vanlig definition baseras på signal-till-brus-förhållande, där LOD motsvarar en koncentration som ger en S/N ungefär lika med 3:1. LOQ, den kvantifierbara gränsen, brukar sättas till cirka 10 × (σ / S). Dessa samband används i många olika typer av instrumentella metoder, inklusive spektroskopi, kromatografi och masspektrometri.

Detektionsgränsen skiljer sig från LOQ: LOD anger detektionens gräns, medan LOQ anger den lägsta koncentration som kan kvantifieras med tillräcklig noggrannhet och precision. Båda är centrala i metodvalidering och rapportering, särskilt när små mängder av ett ämne kan få rättsliga eller hälsomässiga konsekvenser.

Påverkande faktorer är bland annat instrumentets brusnivå, provets matrismiljö, förberedelse och rening, samt kalibreringsmodell och mätförhållanden. Förbättringar kan uppnås genom förbättrad instrumentkänslighet, optimerad provberedning, förbehandling och längre integrations- eller upprepade mätningar. Internationella standarder och riktlinjer, som ISO/IEC 17025 och ICH Q2(R1), ger metodövergripande rekommendationer för hur LOD och LOQ fastställs, utvärderas och rapporteras.