1 CHROMATOGRAFIA GAZOWA · 2013. 2. 19. · 2010-10-28 1 1 CHROMATOGRAFIA GAZOWA – – analiza ilościowa - walidacja Katedra Chemii Analitycznej Wydział Chemiczny Dr hab. inż.Piotr

2010-10-28

1

1

CHROMATOGRAFIA GAZOWA –– analiza ilościowa- walidacja

Katedra Chemii AnalitycznejWydział Chemiczny

Dr hab. inż. Piotr KONIECZKA

y yPolitechnika Gdańska

ul. G. Narutowicza 11/1280-233 GDAŃSK

e-mail: [email protected]

2

Sw

Sx

Cw

Cx - ?

2010-10-28

2

Sygnał wyjściowy detektora – funkcja zawartości analitu(pomiar pośredni);

Wyznaczenie zależności funkcyjnej – kalibracja;

Sposób przeprowadzania kalibracji zależy od:

3

• rodzaju przyrządu pomiarowego;• ilości próbek;• możliwości przygotowywania próbek wzorcowych w szerokim

zakresie stężeń analitu (w celu sprawdzenia całego zakresu pomiarowego przyrządu kontrolno-pomiarowego);

• wymaganej dokładności oznaczenia;• składu matrycy próbki;• możliwości zmiany składu próbki w trakcie procesu

analitycznego.

4Metoda jednego wzorca

Przeprowadza się dwa pomiary:

dla próbki wzorca dla badanej próbki

Sw Sx

CwCx

2010-10-28

3

Zawartość analitu w próbce oblicza się wg wzoru:

W

XWX S

SCC

Metoda jednego wzorca 5

gdzie:

Cx - zawartość analitu w próbce;

Cw - zawartość analitu w próbce wzorca;

Sx - sygnał urządzenia pomiarowego dla próbki;

Sw - sygnał urządzenia pomiarowego dla próbki wzorca.

Wynik końcowy jest tym dokładniejszy, im zawartość analitu w badanejpróbce mniej różni się od zawartości analitu w próbce wzorcowej.Im węższy jest zakres stężeń (niewielka różnica poziomów stężeń analitu),tym bardziej możliwe jest przybliżenie nawet nieliniowej zależności wiążącejsygnał wyjściowy z zawartością analitu za pomocą odcinka prostoliniowego.

6

Przeprowadza się pomiary dla próbek wzorcowych o różnejzawartości analitu:

Metoda krzywej wzorcowej (kalibracja wielopunktowa)-metoda wzorca zewnętrznego.

Cw5

Sw5

Cw4

Sw4

Cw3

Sw3

Cw2

Sw2

Cw1

Sw1

2010-10-28

4

Wyznacza się zależność S = f(C) za pomocą prostej postaci:

Sw = b·Cw+a

Metoda krzywej wzorcowej (kalibracja wielopunktowa)- metoda wzorca zewnętrznego.

7

Po uzyskaniu sygnału dla analitu obecnego w próbce i przekształceniu równania, wynik oznaczenia można obliczyć korzystając ze wzoru:

baSC X

X

1000

1200

500

600


8

400

600

800

1000

200

300

400

500

Sw

0

200

0 2 4 6 8 10 12 14 16

0

100

0 2 4 6 8 10 12

Cw

2010-10-28

5

500

600


9

200

300

400

500

Sw

0

100

0 2 4 6 8 10 12

Cw

900

1000


10

300

400

500

600

700

800

Sw

0

100

200

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Cw

2010-10-28

6

350

400


11

100

150

200

250

300

Sw

0

50

100

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Cw

1200

1400

1200

1400


12

400

600

800

1000

1200

400

600

800

1000

1200

0

200

0 2 4 6 8 10

0

200

0 2 4 6 8 10

2010-10-28

7

1000

1200


13

400

600

800

1000

0

200

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Tabela. Wyniki pomiarów uzyskane w przypadku oznaczenia zawartości C2Cl4 w próbkach roztworów wzorcowych z wykorzystaniem metodyki HS-SPME-GC-ECD.

Stężenie C2Cl4

[mg/kg]

Średnia wartość pola powierzchni piku chromatograficznego

[u.j.p.]


14

[mg/kg] [u.j.p.]8 3566475 6 2700855 4 1838644 2 858210 1 426133 0,5 206942 0,25 95455 0,125 49488 0 0625 232520,0625 232520,03125 12893 0,01563 6613 0,00781 3238 0,00391 1810 0,00195 1182 0,00098 602 0,00049 329

2010-10-28

8

3500000

4000000

rafic

znego


15

500000

1000000

1500000

2000000

2500000

3000000

y = 449000x - 5480 r = 0,9999

wie

rzch

ni p

iku

chro

mat

ogr

[u.j.

p.]

0

0 2 4 6 8 10

stężenie C Cl [mg/kg]2 4

pole

pow

Tabela. Porównanie wyjściowych wartości stężeń C2Cl4 w próbkach roztworów wzorcowych z wartościami obliczonymi na podstawie krzywej kalibracyjnej.

Stężenie C2Cl4 [mg/kg]

w stosowanych obliczone na podstawie

*

[%]


16

roztworach wzorcowych

krzywej kalibracyjnej [%]

8 7,95 0,58 6 6,03 0,44 4 4,11 2,7 2 1,92 3,8 1 0,961 3,9 0,5 0,473 5,4 0,25 0,225 10 0 125 0 122 2 10,125 0,122 2,10,0625 0,0640 2,4 0,0312 0,0409 31 0,0156 0,0269 72 0,00781 0,0194 149 0,00391 0,0162 316 0,00195 0,0148 660 0,00098 0,0136 1290 0,00049 0,0129 2550

2010-10-28

9

17

Przeprowadza się trzy pomiary:

dla dwóch próbek roztworów wzorcowych(w których zawartość analitu jest odpowiednio)

wyższa i niższa

dla próbki rzeczywistej

Metoda roztworów ograniczających

wyższa niższayod zawartości analitu w badanej próbce

y

Cx

Sx

Cw1

Sw1

Cw2

Sw2


120

140

160Sw1

Sx

18

0

20

40

60

80

100Sw2

0

1 1,5 2 2,5 3 3,5

Cw2 Cw1Cx

2010-10-28

10

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1 1,5 2 2,5 3 3,5

Sw2

Sw1

Sx

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1 1,5 2 2,5 3 3,5

Sw2

Sw1

Sx


Wynik oblicza się po przekształceniu zależności:

19

Cw2 Cw1CxCw2Cw2 Cw1Cw1CxCx

21

1

21

1

ww

xw

ww

xw

CCCC

SSSS

21

1211

ww

xwwwwx SS

SSCCCC

lub

21

2

21

2

ww

wx

ww

wx

CCCC

SSSS

21

2212

ww

wxwwwx SS

SSCCCC

Wynik końcowy jest tym dokładniejszy, im różnica stężeń analitu w próbkach wzorcowych jest mniejsza.

20

Polega na dodaniu do próbki znanej ilości składnika (wzorzec wewnętrzny – IST – ang. internal standard) różnego od substancji oznaczanych, nieobecnego w analizowanych próbkach.

Najczęściej dodatek wzorca wewnętrznego jest realizowany w taki

Metoda wzorca wewnętrznego

Najczęściej dodatek wzorca wewnętrznego jest realizowany w takisposób, że jego jednakową ilość dodaje się do roztworów wzorcowycho różnej zawartości analitu.

Cw1

Sw1

CIST1

SIST1

Cw2

Sw2

CIST2

SIST2

Cw3

Sw3

CIST3

SIST3

Cw4

Sw4

CIST4

SIST4

Cw5

Sw5

CIST5

SIST5

2010-10-28

11

Metoda wzorca wewnętrznego

Wykreślenie zależności (wykres kalibracyjny) postaci:

IST

ww S

SfC

21

Jeśli ilość dodawanego wzorca wewnętrznego nie jest jednakowa wykreśla się zależność postaci:

IST

IST

w

IST

w

SSf

CC

ISTIST

Technika ID jest specyficzną odmianą techniki wzorcawewnętrznego Specyficzność ta polega na tym iż w tym przypadku

Technika rozcieńczenia izotopowego – ang. isotope dilution - ID

Metoda wzorca wewnętrznegoTechnika ID

22

wewnętrznego. Specyficzność ta polega na tym, iż w tym przypadkudodawaną substancją jest znana ilość związku, który różni się odanalitu jedynie składem izotopowym.

W trakcie analizy ilościowej wyznaczane są stosunki sygnałów dlaodpowiednich jonów analitycznych (co najmniej dwóch) uzyskanych

k i li óbki i j óbki óbkiw trakcie analizy próbki rzeczywistej, próbki wzorca oraz próbkirzeczywistej z dodatkiem wzorca.

2010-10-28

12

Do określenia zawartości analitu w badanej próbce potrzebnajest jedynie znajomość ilości izotopowo znaczonego analitu


23

dodanego do próbki.

Ponieważ ilość dodanego wzorca można określić stosując jedną zmetod pierwotnych (grawimetria lub wolumetria) stanowi topodstawę do zaliczenia techniki ID do grupy metod pierwotnych.

W przypadku oznaczania zawartości składników nieorganicznych

Oznaczanie składników nieorganicznych


24

W przypadku oznaczania zawartości składników nieorganicznychjako wzorce stosowane są analogi analitu wzbogacone izotopowo(ang. isotopically enriched analogues). np. w przypadkuoznaczania zawartości analitów zawierających w cząsteczce atomycyny, dla której „naturalnym” podstawowym izotopem jest 120Snstosuje się wzorce wzbogacone w izotop 117Sn lub 118Snstosuje się wzorce wzbogacone w izotop Sn lub Sn.

2010-10-28

13

2

1

j

jwz M

MR


25

Mj1 Mj2

WZORZEC(wzbogacony izotopowo)

2

1

j

jp M

MR

j

2

1

j

jwzp M

MR &

Mj1 Mj2

Mj1 Mj2

PRÓBKA PRÓBKA Z DODATKIEM

WZORCA

RR

26Metoda wzorca wewnętrznegoTechnika ID

wz

wzpp

wzwzpp n

RRRR

n

gdzie:np – ilość analitu w badanej próbce;n – ilość izotopowo znaczonego wzorca dodanego do próbki;nwz ilość izotopowo znaczonego wzorca dodanego do próbki;Rp – stosunek sygnałów jonów masowych w badanej próbce;Rwz – stosunek sygnałów jonów masowych w próbce wzorca;Rp&wz – stosunek sygnałów jonów masowych w próbce z dodatkiem wzorca;

2010-10-28

14

85

90

95

100302

TBT*85

90

95

100305

TBTTBT90

95

100302


20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

30320

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

302

303TBTTBT

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

305

303

TBT* & TBT

296 298 300 302 304 306 308 310 312 314

m/z

0

5

10

15303 305

296 298 300 302 304 306 308 310 312 314

m/z

0

5

10

15

296 298 300 302 304 306 308 310 312 314

m/z

0

5

10

15

W przypadku oznaczania zawartości związków organicznychstosowane są odpowiednio izotopowo znaczone analogi (ang

Oznaczanie związków organicznych


stosowane są odpowiednio izotopowo znaczone analogi (ang.isotopically labelled analogues) zawierające najczęściej atomydeuteru zamiast wodoru czy też atomy 13C zamiast atomów 12C.

To sprawia, że sposób przeprowadzenia analizy w przypadkuoznaczania składników nieorganicznych jest inny niż dlaprzypadku oznaczania zawartości związków organicznych wpróbce.

2010-10-28

15


29

Mj1 Mj2

Mj1 Mj2

M M

WZORZEC(znaczony izotopowo)

Mj1 Mj2

PRÓBKA PRÓBKA Z DODATKIEM

WZORCA

izotopnat

AcA

RF


30

natizotop cA

gdzie:

RF – współczynnik odpowiedzi;Aizotop – pole powierzchni piku jonu masowego dla izotopowo

znaczonego analitu obecnego we wzorcu;Anat – pole powierzchni piku jonu masowego dla naturalnie

występującego analitu obecnego we wzorcu;cizotop – stężenie izotopowo znaczonego analitu we wzorcu;cnat – stężenie „naturalnie” występującego analitu we wzorcu;

2010-10-28

16

RT: 17.60 - 35.40

50

60

70

80

90

100 32.58 NL:

3.92E6 m/z= 255.5-256.5+ 325.5-326.5+ 359.5-360.5+ 393.5-394.5 MS A07-1-1


31

70

80

90

100 0

10

20

30

40

50

19.41

26.66

NL:9.20E6 m/z= 267.5-268.5+ 337.5-338.5+ 371.5-372.5+ 405 5-406 5

PCB-28*

18 20 22 24 26 28 30 32 34Time (min)

0

10

20

30

40

50

60

29.24 32.5627.2623.87 31.70

34.37

405.5 406.5 MS A07-1-1

PCB-101* PCB-153*

PCB-170*

RT: 17.64 - 35.44

50

60

70

80

90

100 19.43 NL:

9.95E6 m/z= 255.5-256.5+ 325.5-326.5+ 359.5-360.5+ 393.5-394.5 MS st2-3

PCB-28

RT: 17.64 - 35.44

50

60

70

80

90

100 19.43


32

70

80

90

100 0

10

20

30

40

50 23.89

27.27

34.39

19.41 NL:8.52E6 m/z= 267.5-268.5+ 337.5-338.5+ 371.5-372.5+ 405 5-406 5

PCB-101

PCB-153

PCB-170

PCB-28*

70

80

90

100 0

10

20

30

40

50 23.89

27.27

34.39

18 20 22 24 26 28 30 32 34Time (min)

0

10

20

30

40

50

60 26.66

23.87 27.26 32.5631.7029.25

34.37

405.5 406.5 MS st2-3

PCB-101* PCB-153*

PCB-170*

18 20 22 24 26 28 30 32 34Time (min)

0

10

20

30

40

50

60

2010-10-28

17

RT: 17.60 - 35.40

50

60

70

80

90

100 19.45

19.36

NL:2.56E7 m/z= 255.5-256.5+ 325.5-326.5+ 359.5-360.5+ 393.5-394.5 MS A11-1-1

PCB-28


33

70

80

90

100 0

10

20

30

40

50 23.94 27.34

18.03 21.96 32.6620.63 31.7829.3123.72

29.4428.6618.93

34.46

19.44

26.78

NL:1.71E7 m/z= 267.5-268.5+ 337.5-338.5+ 371.5-372.5+ 405 5-406 5

PCB-101 PCB-153

PCB-170

PCB-28*

18 20 22 24 26 28 30 32 34Time (min)

0

10

20

30

40

50

60 29.29 31.76 32.6427.33

23.93

34.42

405.5 406.5 MS A11-1-1

PCB-101*PCB-153*

PCB-170*

Polega na dodaniu do próbki znanych ilości składnika oznaczanego.

Wykreślenie zależności (wykres kalibracyjny) postaci:

wwx CfS

Metoda dodatku wzorca 34

50

100

150

200

250

300

0

-2 -1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5VwVW

x

wwx V

VCC

2010-10-28

18

Metoda prostej normalizacji

Nie jest to metoda kalibracyjna – nie stosuje się próbekwzorca.

Polega na obliczaniu procentowego udziału powierzchni dlakażdego z oznaczanych związków w stosunku do sumarycznej

35

każdego z oznaczanych związków w stosunku do sumarycznejpowierzchni wszystkich pików.

%100

1

n

ix

xx

i

i

i

S

SC

składnik A B C D sumapole powierzchni 850 1210 780 1780 4620Ci 18,4% 26,2% 16,9% 38,5% 100,0%

1i

Metoda normalizacji ze współczynnikami korekcyjnymi

%100

1

n

ixi

xix

i

i

i

SRF

SRFC

36

kł d ik A B C D

)(

)(

obliczonex

znanex

ii

i

S

SRF

składnik A B C D sumapole powierzchni 850 1210 780 1780 4620współczynniki korekcyjne 1 1,25 1,3 1,1 5334,5

C i 15,9% 28,4% 19,0% 36,7% 100,0%18,4% 26,2% 16,9% 38,5%

2010-10-28

19

Wynik oznaczenia albo jest miarodajny, albo można

37

równie dobrze przyjąć jako jego wartość liczbę losową.

38

JAKOŚĆ WYNIKÓWPOMIARÓW

ANALITYCZNYCH

WALIDACJAPROCEDUR

ANALITYCZNYCH

MATERIAŁYODNIESIENIA

BADANIAMIĘDZYLABORATORYJNE

2010-10-28

20

DEFINICJAWalidacja metodyki (ang. method validation) – procesoceny metodyki analitycznej prowadzony w celu zapewnieniazgodności ze stawianymi tej metodyce wymogami,umożliwiający opis tej metodyki oraz pozwalający określić jej

39

umożliwiający opis tej metodyki oraz pozwalający określić jejprzydatność. Walidacja metodyki analitycznej obejmujesprawdzanie ważnych cech charakterystycznych metodyki.

Ostatecznym jej celem jest pewność, iż proces analizyprzebiega w sposób rzetelny i precyzyjny oraz daje miarodajnewyniki.

• Ocena• Zgodność z wymogami• Definicja• Przydatność

Metodyka może zostać poddana procesowi walidacji jedynie wówczas, gdy wcześniej została zoptymalizowana.

40

Najpierw optymalizacja metodyki

Dopiero potem jej walidacjap p j j j

2010-10-28

21

Parametr ICH USP - powtarzalność + + - precyzja pośrednia +

Precyzja

- odtwarzalność +

Zestawienie parametrów metodyki analitycznej podlegającychprocesowi walidacji zalecane przez ICH i USP

41

odtwarzalność +Dokładność + + Granica wykrywalności + + Granica oznaczalności + + Specyficzność/selektywność + + Liniowość + + Zakres pomiarowy + + Odporność +Odporność +Trwałość (ruggedness)/Elastyczność

+

ICH – The International Conference on HarmonizationUSP – The United States Pharmacopoeia

Proces walidacji metodyki analitycznej może byćprzeprowadzony właściwie w dowolnej kolejności (jeśli braćpod uwagę kolejność określania badanych parametrów),jednak najbardziej logicznym wydaje się jej przeprowadzeniezgodnie z poniższym schematem:

określenie selektywności w oparciu o analizę roztworów

42

określenie selektywności w oparciu o analizę roztworówwzorcowych;

wyznaczenie liniowości, granic wykrywalności i oznaczalności,zakresu pomiarowego;

określenie powtarzalności;wyznaczenie precyzji pośredniej;określenie selektywności w oparciu o wyniki uzyskane w trakciey p y y

analiz próbek rzeczywistych;wyznaczenie dokładności na podstawie analizy materiałów

odniesienia na różnych poziomach zawartości;określenie odporności metody – np. na podstawie wyników

porównań międzylaboratoryjnych;

2010-10-28

22

• Dokładność (ang. accuracy) – zgodność pomiędzyuzyskanym wynikiem pomiaru a wartością rzeczywistą

43

uzyskanym wynikiem pomiaru a wartością rzeczywistą(oczekiwaną).

• Poprawność (ang. trueness) – zgodność wyniku oznaczenia(obliczonego na podstawie serii pomiarów) a wartościąoczekiwaną.

• Precyzja (ang. precision) – zgodność pomiędzy niezależnymiwynikami uzyskanymi w trakcie analizy danej próbki zzastosowaniem danej procedury analitycznej.

µ µ

PO

PR

AW

NOŚ

CI

44

ZW

IĘK

SZ

EN

IE P

ZWIĘKSZENIEDOKŁADNOŚCI

µ µ

ZWIĘKSZENIE PRECYZJI

2010-10-28

23

• Zakres pomiarowy (ang. range) – zakres wartości (stężeńanalitu), w którym błąd urządzenia pomiarowego jest poniżej

45

założonego. Coraz częściej jednak określa się go jako zakreswartości stężeń wyznaczonych z założoną precyzją, dokładnościąi niepewnością;

• Liniowość (ang. linearity) – przedział zakresu pomiarowegometodyki analitycznej, w którym sygnał wyjściowy jesty y j, y yg yj y jproporcjonalny do oznaczanego stężenia analitu.

sygnał

46

liniowość???

zawartość

2010-10-28

24

Liniowość wcale nie oznacza, iż w całym zakresie stężeńfunkcja opisująca zależność sygnału wyjściowego od

47

j p ją yg yj gzawartości analitu przyjmuje jedną postać (takie samewartości współczynników krzywej kalibracyjnej).

Liniowość to cecha mówiąca o proporcjonalnej zależnościsygnału od wielkości oznaczanej i może być ona, dladanego zakresu, opisywana kilkoma równaniamidanego zakresu, opisywana kilkoma równaniamiuzależnionymi od poziomu stężeń analitu.

Stosunek sygnału do szumu (ang. Signal to Noise Ratio – S/N):wielkość bezwymiarowa, która określa stosunek sygnałuanalitycznego do średniego poziomu szumów tła dla określonej

48

próbki.

• jego wartość może służyć do określania wpływu poziomu szumuna względny błąd pomiaru;

• najbardziej praktyczną metodą jego wyznaczenia jest stosunekś d i j t t j ii i ó dl ób k śl h (b dźśredniej arytmetycznej serii pomiarów dla próbek ślepych (bądźzawierających analit na bardzo niskim poziomie) do wartościodchylenia standardowego uzyskanego dla tej serii pomiarów;

2010-10-28

25

Granica wykrywalności (ang. Limit of Detection - LOD):najmniejsza ilość lub najmniejsze stężenie substancji (pierwiastka,jonu, związku) możliwe do wykrycia za pomocą danej metodyki czyteż techniki analitycznej z określonym prawdopodobieństwem.

• związana ściśle z określoną procedurą analityczną (jej wartość

49

związana ściśle z określoną procedurą analityczną (jej wartośćliczbowa zależy nie tylko od poziomu zawartości oznaczanegoskładnika, ale również od obecności innych składnikówwystępujących w analizowanej próbce);

• jest najmniejszym stężeniem analitu, przy którym istniejepewność jego obecności w próbce;

ść h k ś• jej wartość charakteryzuje się wymiarem zawartości czy stężenia(takim jak oznaczany analit czyli np. µg/dm3);

• ściśle związana z poziomem szumów stosowanego urządzeniapomiarowego (przyjmuje się, że jej wartość to trzykrotność tegopoziomu szumów);

Granica oznaczalności (ang. Limit of Quantification - LOQ):najmniejsza ilość lub najmniejsze stężenie substancji, możliwe doilościowego oznaczenia daną metodyką analityczną z założonądokładnością i precyzją.

50

• jej wartość jest zawsze wielokrotnością wyznaczonej wartościgranicy wykrywalności – najczęściej: LOQ = 3 · LOD;

• chociaż znane są takie definicje granicy oznaczalności, wktórych jej wartość jest równa 2 · LOD czy też 6 · LOD;których jej wartość jest równa 2 LOD czy też 6 LOD;

2010-10-28

26

Granica wykrywalności stosowanego instrumentupomiarowego (np. detektora) (ang. Instrument Detection Limit -IDL): najmniejsza zawartość oznaczanego analitu jaka może zostać

k t (b il ś i j j i ) d

51

wykryta (bez ilościowego jej oznaczenia) przy pomocy danegourządzenia pomiarowego.

• wartość ta jest z reguły niższa niż wartość granicywykrywalności całej procedury analitycznej i jest wyznaczanana podstawie oznaczania zawartości analitu w sporządzonychroztworach wzorcowych (ślepe próby), bez poddawania tychroztworów całej procedurze analitycznej.

poza zakresem liniowym

wysoka pewność

LOQ101112

52

niska niepewność

LOD23456789

wysoka niepewność

szumy

MB

-3

0

-2-1

12

2010-10-28

27

Obliczanie wartości LOD na podstawie wartości odchyleniastandardowego zbioru sygnałów i kąta nachylenia krzywejkalibracyjnejNajczęściej, wykorzystywana procedura analityczna oparta jest, na etapieoznaczenia końcowego, o zasadę pomiaru pośredniego, czyli takiego dla

53

którego wymagany jest dodatkowy etap procedury analitycznej –kalibracja. W takim przypadku także i ten etap będzie miał wpływ nawartość granicy wykrywalności.

Obliczenie granicy wykrywalności oparte jest w tym przypadku onastępującą zależność:

33

b

sLOD

3,3

gdzie:

b – współczynnik kierunkowy prostej kalibracyjnej;

Wartość odchylenia standardowego - s - można w tym przypadku wyznaczyć wtrojaki sposób:

1. odchylenie standardowe wyników uzyskanych dla serii próbek ślepych;

2. resztkowe odchylenie standardowe krzywej kalibracyjnej, opisywane przezzależność:

2n

54

21

,

n

Yys i

ii

yx

gdzie:sx,y – resztkowe odchylenie standardowe;yi – wartości sygnałów dla danych zawartości analitu, na podstawie

których wyznaczano krzywą kalibracyjną;Yi – wartości sygnałów dla danych zawartości analitu, obliczone na

3. odchylenie standardowe wyrazu wolnego uzyskanej krzywej kalibracyjnej;

i a tośc syg a ó d a da yc a a tośc a a tu, ob c o e apodstawie uzyskanej krzywej kalibracyjnej;

n – ilość roztworów wzorcowych poddawanych oznaczeniu w celu wyznaczenia krzywej kalibracyjnej;

2010-10-28

28

Czułość (ang. sensitivity) –1) stosunek zmiany sygnału wyjściowego urządzenia

pomiarowego do wywołującej ją zmiany stężenia analitu;

55

p g y ją j ją y ę ;2) pojęcie określające, jaka najmniejsza różnica zawartości analitu

może być stwierdzona za pomocą konkretnej metodyki (jestto nachylenie wykresu kalibracyjnego: sygnał w funkcjistężenia);

3) zdolność do wykrywania (analiza jakościowa) i oznaczaniaś ś ń ó(analiza ilościowa) małych ilości (stężeń) analitu w próbce;

56

ał

zakres

liniowość

syg

na

nachylenieczułość

liniowość

zawartość analitu

wyraz wolny

LOD LOQ

2010-10-28

29

Precyzja, powtarzalność, precyzja pośrednia, odtwarzalność

• Precyzja (ang. precision) – zgodność pomiędzy niezależnymiwynikami uzyskanymi w trakcie analizy danej próbki zzastosowaniem danej procedury analitycznej.

• Powtarzalność (ang repeatability) – precyzja wyników

57

• Powtarzalność (ang. repeatability) precyzja wynikówuzyskanych w tych samych warunkach pomiarowych (danelaboratorium, analityk, instrument pomiarowy, odczynniki).

• Precyzja pośrednia (ang. intermediate precision) –długoterminowe odchylenie procesu pomiarowego, do któregowyznaczenia wykorzystuje się odchylenie standardowe seriipomiarów uzyskanych w danym laboratorium w kilkutygodniowympomiarów uzyskanych w danym laboratorium w kilkutygodniowymokresie czasu. Precyzja pośrednia jest pojęciem szerszym odpowtarzalności.

• Odtwarzalność (ang. reproducibility) – precyzja wynikówuzyskanych w różnych laboratoriach z zastosowaniem danejmetody pomiarowej.

Warunki prowadzenia pomiarów analitycznych jakie muszą byćzachowane w trakcie wyznaczania powtarzalności, precyzjipośredniej i odtwarzalności

Warunek Powtarzalność Precyzja pośrednia

Odtwarzalność

Aparatura S Z Z

58

pPartia akcesoriów S Z ZAnalityk S Z ZSkład matrycy Z Z ZStężenie Z Z ZPartia odczynników S Z ZWarunki laboratoryjne S Z ZWarunki laboratoryjne (temperatura wilgotność)

S Z Z

Laboratorium S S Z

S – konieczność zachowania stałości parametruZ – możliwość zmiany danego parametru

1 CHROMATOGRAFIA GAZOWA · 2013. 2. 19. · 2010-10-28 1 1 CHROMATOGRAFIA GAZOWA – – analiza ilościowa - walidacja Katedra Chemii Analitycznej Wydział Chemiczny Dr hab. inż.Piotr

Documents