Calcolatore NMP (MPN): densità microbica da tubi positivi
Trasformi una fila di provette positive e negative in una densità: un risultato 5-3-1 da tre diluizioni con 5 provette ciascuna diventa un NMP per 100 mL, affiancato dalla stima classica di Thomas e da un intervallo di confidenza. Gratis nel Suo browser.
- Gratis
- Funziona nel suo browser
- Senza registrazione
- I suoi dati restano sul dispositivo
Esegui gratis nel browser
Esempio risolto
- Per volume (mL)
- 100
- Schema
- 5-3-1
- Totale provette
- 15
- Totale positivi
- 9
- MPN per mL
- 1,0864475085
Il metodo del numero più probabile stima la densità microbica vitale quando gli organismi si contano per presenza o assenza in tubi replica lungo una serie di diluizioni, non come colonie su piastra. I laboratori delle acque, i microbiologi alimentari e gli analisti ambientali si affidano ancora a codici e tabelle NMP per coliformi, enterococchi e altri indicatori. Questo calcolatore accetta ogni livello della Sua serie come volume di inoculo in millilitri, numero di tubi e tubi positivi, quindi risolve l'equazione di massima verosimiglianza di Poisson per la densità per millilitro del campione originale. Può riscalare il risultato a NMP per 100 mL o altro volume di referto, confrontarlo con l'approssimazione classica di Thomas e leggere un intervallo di confidenza approssimato basato sull'informazione di Fisher. Una serie totalmente sterile restituisce densità zero; una serie totalmente positiva viene respinta come non limitata finché non aggiunge una diluizione superiore con negativi.
Cosa stima il metodo del numero più probabile
L'analisi del numero più probabile assume che gli organismi vitali si distribuiscano a caso nel campione secondo un processo di Poisson e che un tubo diventi positivo non appena riceve almeno un'unità vitale. Sotto tali ipotesi, la probabilità che un tubo inoculato con volume v millilitri di campione originale sia positivo vale uno meno e elevato a meno lambda per v, dove lambda è la densità sconosciuta in organismi per millilitro.
Tubi replica a più diluizioni generano una superficie di verosimiglianza per lambda; il numero più probabile è la densità che massimizza quella verosimiglianza. In pratica Lei annota quanti degli n tubi sono cresciuti a ciascun volume di inoculo, forma il pattern multinivello come cinque-tre-uno e consulta o calcola la densità. Quel contratto di bordo coincide con la prassi di laboratorio di riportare valori maggiori-di solo quando la serie è totalmente positiva e con i clienti di fatturazione che trattano il fallimento duro diversamente da un limite numerico superiore.
Chi si affida al numero più probabile
I laboratori didattici e i generatori di esami necessitano di un oracolo deterministico che riproduca la logica Poisson del NMP senza costringere a memorizzare solo tabelle decimali a tre tubi. I microbiologi alimentari e ambientali con conteggi di replica non standard o volumi di inoculo insoliti non possono usare una scheda McCrady fissa e beneficiano di un risolutore continuo di massima verosimiglianza. La validazione fallita non consuma saldo.
Mantenga le richieste compatte, fissi densità arrotondate nei test e otterrà NMP riproducibili per compiti, plugin LIMS e edge worker senza erigere software statistico solo per una serie di diluizioni.
Casi d'uso
Didattica e correzione automatica degli esami
Valuti il lavoro degli studenti sulle serie di diluizione con un oracolo NMP di massima verosimiglianza deterministico che respinge con chiarezza le serie totalmente positive non limitate.
Domande frequenti
Cosa significa la stringa pattern?
pattern unisce i conteggi positivi nell'ordine dei livelli con trattini (ad esempio 5-3-1). È un'etichetta di comodo equivalente al codice NMP classico, non una chiave di ricerca in tabella.
Che cosa succede se tutte le provette della serie sono positive?
Il risultato viene rifiutato, perché una serie tutta positiva non ha un limite superiore. Aggiunga una diluizione maggiore che lasci alcune provette negative e ripeta il calcolo.
E se nessuna provetta diventa positiva?
Una serie del tutto sterile restituisce una densità pari a zero. È un risultato valido per il campione e le diluizioni analizzati, non un errore.
Posso esprimere l'NMP per 100 mL?
Sì. La densità è calcolata per millilitro di campione originale e si può riportare a NMP per 100 mL o a qualsiasi altro volume di referto previsto dal Suo metodo.
Come si confronta il risultato con la formula di Thomas?
Il valore principale deriva dalla soluzione di massima verosimiglianza per le Sue provette. L'approssimazione classica di Thomas compare accanto per confronto, insieme a un intervallo di confidenza approssimato.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/bio/most-probable-number \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"levels":[{"volume_ml":10,"tubes":5,"positive":5},{"volume_ml":1,"tubes":5,"positive":3},{"volume_ml":0.1,"tubes":5,"positive":1}]}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/bio/most-probable-number", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"levels": [
{
"volume_ml": 10,
"tubes": 5,
"positive": 5
},
{
"volume_ml": 1,
"tubes": 5,
"positive": 3
},
{
"volume_ml": 0.1,
"tubes": 5,
"positive": 1
}
]
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/bio/most-probable-number",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"levels": [
{
"volume_ml": 10,
"tubes": 5,
"positive": 5
},
{
"volume_ml": 1,
"tubes": 5,
"positive": 3
},
{
"volume_ml": 0.1,
"tubes": 5,
"positive": 1
}
]
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/bio/most-probable-number", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"levels":[{"volume_ml":10,"tubes":5,"positive":5},{"volume_ml":1,"tubes":5,"positive":3},{"volume_ml":0.1,"tubes":5,"positive":1}]}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"levels":[{"volume_ml":10,"tubes":5,"positive":5},{"volume_ml":1,"tubes":5,"positive":3},{"volume_ml":0.1,"tubes":5,"positive":1}]}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/bio/most-probable-number", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
{
"levels": [
{
"volume_ml": 10,
"tubes": 5,
"positive": 5
},
{
"volume_ml": 1,
"tubes": 5,
"positive": 3
},
{
"volume_ml": 0.1,
"tubes": 5,
"positive": 1
}
]
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "bio.most_probable_number",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Cosa stima il metodo del numero più probabile
Questo endpoint non cerca in una tabella stampata: risolve l'equazione di score del log-verosimiglianza con bisezione deterministica, così sono ammessi conteggi di tubi arbitrari e volumi non decimali entro i limiti indicati. Quando tutti i tubi sono negativi il massimo è a densità zero e l'API restituisce mpn_per_ml uguale a zero. Quando tutti sono positivi la verosimiglianza cresce senza limite al crescere della densità, non esiste NMP finito e l'attività fallisce con invalid_input chiedendo una diluizione superiore con almeno un tubo negativo.
Contratto di ingresso, uscite e come leggere NMP per mL o per 100 mL
Esempio: cinque tubi a dieci millilitri tutti positivi, cinque a un millilitro con tre positivi e cinque a zero virgola uno millilitri con uno positivo è il pattern classico cinque-tre-uno; la densità MLE è dell'ordine di un organismo per millilitro e scala a circa cento per cento millilitri. Abbini la densità numerica alla Sua tabella normativa o al metodo di riferimento quando una norma richiede un codice pubblicato specifico anziché un MLE continuo. Invii con POST un corpo JSON il cui campo obbligatorio levels è un array da uno a venti oggetti. Ogni oggetto richiede volume_ml, un volume di inoculo finito e positivo del campione originale per tubo in millilitri; tubes, un intero positivo di repliche; e positive, un intero non negativo di tubi con crescita che non superi tubes. L'opzionale per_volume_ml vale uno per impostazione predefinita e moltiplica la densità così può riferire NMP per 100 mL inviando cento, come in molte tabelle di qualità delle acque. L'opzionale confidence_level vale zero virgola nove cinque per impostazione predefinita e deve stare nell'intervallo chiuso da zero virgola cinque a zero virgola nove nove nove. In caso di successo il corpo ripete levels, una stringa pattern che unisce i conteggi positivi con trattini, total_tubes e total_positive, mpn_per_ml e mpn scalato da per_volume_ml, la stessa coppia per l'approssimazione di Thomas quando definita, confidence_level, method maximum_likelihood e una formula breve. Quando l'informazione di Fisher è positiva la risposta include anche ci_low_per_ml, ci_high_per_ml e i ci_low e ci_high scalati. I fallimenti di validazione nominano il campo, non vengono fatturati e coprono levels assenti, volumi non positivi, positive maggiore di tubes, serie totalmente positive e confidence_level fuori intervallo.
Dove un'API di stima NMP crea valore
I sistemi qualità per acqua potabile, reflua e imbottigliata esprimono ancora coliformi ed enterococchi come NMP per cento millilitri; gli script di automazione possono inviare i conteggi positivi grezzi e memorizzare mpn con il per_volume_ml scelto invece di riscrivere righe di tabella.
Casi di integrazione
Qualità delle acque NMP per 100 mL
Inserisca i conteggi positivi di serie decimali per tubi di coliformi o enterococchi e imposti per_volume_ml a 100 per riferire l'NMP/100 mL classico nei registri di conformità.
Disegni di replica non standard
Calcoli la densità MLE continua per conteggi di tubi e volumi di inoculo arbitrari quando le tabelle McCrady stampate non coprono lo schema.
Domande tecniche
Come si calcola il numero più probabile dai tubi positivi?
Invii levels con volume_ml, tubes e positive per ogni diluizione. L'API restituisce la densità Poisson di massima verosimiglianza per mL e l'NMP scalato opzionale via per_volume_ml (usi 100 per NMP/100 mL).
Cosa succede se tutti i tubi sono positivi?
L'attività fallisce con invalid_input perché la verosimiglianza non ha massimo finito. Aggiunga una diluizione superiore (volume_ml minore) che includa almeno un tubo negativo.
In che modo il valore Thomas differisce da mpn?
mpn è la stima di massima verosimiglianza. thomas_mpn usa l'approssimazione storica P sulla radice quadrata di (mL di campione nei negativi per mL di campione in tutti i tubi). Entrambi sono scalati da per_volume_ml quando Thomas è definito.
Quanto costa il calcolatore del numero più probabile?
Lo strumento nel browser è gratuito. Le richieste API usano il saldo prepagato KIT a $0.002 per chiamata riuscita; l'input non valido non viene fatturato.