2) отклонение результатов последовательных измерений одной и той же пробы
3) отклонение результатов измерений одной и той же пробы, полученных с помощью различных методик
4) разность показаний двух разных приборов, полученная на одной той же пробе
Правильный ответ — разность между истинным (или принятым за эталонное) и экспериментально полученным значением. В метрологии ошибка измерения определяется как отклонение результата измерения от значения измеряемой величины, принятого за истинное или референтное. В зависимости от задачи рассчитывают абсолютную ошибку: Δ = xизм − xист, относительную ошибку — как отношение абсолютной ошибки к референтному значению, выраженное в процентах, а также систематическую и случайную составляющие.
Истинное значение в лабораторной практике обычно недоступно непосредственно, поэтому используют аттестованное значение материала, результат референтного метода или значение высокоточного эталона. Систематическая ошибка вызывает устойчивое смещение результатов в одну сторону и может быть связана с некалиброванным анализатором, матричным эффектом, реагентом или неправильной настройкой методики. Случайная составляющая проявляется непредсказуемыми колебаниями результатов и оценивается статистически при повторных измерениях.
Отклонение результатов последовательных измерений одной пробы характеризует прежде всего прецизионность, или воспроизводимость результатов при заданных условиях, а не определяет ошибку относительно истинного значения. Различия между методиками или приборами также являются сравнительной характеристикой и могут указывать на систематическое расхождение, но сами по себе не являются общим определением ошибки измерения: для этого необходимо сопоставление с референтным значением.
| Понятие | Содержание | Основной способ оценки | Практическое значение |
|---|---|---|---|
| Ошибка измерения | Разность между результатом измерения и истинным или референтным значением | Абсолютная, относительная или процентная ошибка | Показывает, насколько результат отличается от принятого правильного значения |
| Систематическая ошибка | Устойчивое смещение результатов в одну сторону | Сравнение с референтным методом, контрольными материалами, результатами калибровки | Снижает правильность; требует устранения причины, калибровки или коррекции методики |
| Случайная ошибка | Непредсказуемые колебания результатов при повторных измерениях | Стандартное отклонение, дисперсия, коэффициент вариации | Определяет стабильность и прецизионность метода |
| Правильность (trueness) | Степень близости среднего результата серии измерений к референтному значению | Смещение, bias | Отражает наличие или отсутствие систематического отклонения |
| Прецизионность (precision) | Степень близости результатов друг к другу при повторных измерениях | Размах, стандартное отклонение, коэффициент вариации | Высокая прецизионность не гарантирует правильность результата |
| Повторяемость | Прецизионность при одинаковых условиях: один образец, метод, прибор и короткий интервал времени | Серия последовательных измерений одной пробы | Позволяет выявлять преимущественно случайную вариабельность внутри серии |
| Сопоставимость методов или приборов | Степень согласия результатов, полученных разными аналитическими системами | Корреляция, регрессионный анализ, график Бланда—Олтмана | Выявляет межметодические и межприборные расхождения, но не заменяет оценку ошибки относительно эталона |
Для оценки аналитического качества лабораторного исследования необходимо раздельно анализировать правильность и прецизионность. Контрольные материалы с известными или аттестованными значениями позволяют выявлять смещение, а повторные измерения — оценивать случайную вариабельность. Поэтому единичное расхождение между двумя приборами не позволяет без дополнительного референтного сравнения установить, какой результат ошибочен. Ключевым критерием ошибки остаётся отклонение измеренного значения от принятого истинного или референтного значения.