Walidacja procedur analitycznych
W-d 1 dr inż. E. Majewska
System zbiór wzajemnie powiązanych lub wzajemnie oddziałujących elementów.
System zarządzania system do ustanowienia polityki i celów oraz osiągania tych celów.
System jakości- struktura organizacyjna, procedury i zasoby niezbędne do zarządzania jakością.
System zarządzania jakością system zarządzania do kierowania organizacją i jej nadzorowania w odniesieniu
do jakości.
Jakość- Zespół właściwości jednostki, dzięki którym jednostka jest w stanie zaspokoić ustalone wcześniej
wymagania i
potrzeby. Ogół właściwości obiektu wiążących się z jego zdolnością do zaspokojenia potrzeb stwierdzonych i
oczekiwanych
Zarządzanie jakością- obejmuje planowanie, sterowanie, zapewnienie i poprawę jakości. Działa w związku z
całym procesem kierowania , ustalania polityki jakości, cele i zakres odpowiedni realizowania zadań w ramach
systemu
JAKOŚĆ W LABORATORIUM :
Spełnienie oczekiwań i potrzeb klientów
Sprostanie wymaganiom klientów i wymaganiom wynikającym z przepisów
Dostarczenie wiarygodnych wyników
Sporządzenie sprawozdania
STEROWANIE JAKOŚCI W LABORATORIUM :
Nadzorowanie sprzętu badawczego
Walidacja metod
Analiza próbek kontrolnych
Udział w badaniach porównawczych miedzy laboratoryjnych
JAKOŚĆ WYNIKÓW ANALITYCZNYCH :
GLP dobra praktyka laboratoryjna
Akredytacja laboratorium według normy PE-EN ISO/IEC 17025
Certyfikacja według norm ISO 9000
DLP (GLP)- Dobra praktyka laboratoryjna- jest to koncepcyjne podejście do zarządzania obejmujące
procesy organizacyjne i warunki w jakich badania laboratoryjne są planowane, przeprowadzane i
monitorowane, rejestrowane i sprawdzane.
Podstawowe pojęcia i definicje
Badanie
Działanie techniczne, które polega na określeniu jednej lub wielu właściwości danego wyrobu, procesu lub
usługi, zgodnie z ustaloną procedurą
Pomiar
Zbiór operacji mających na celu wyznaczenie wartości wielkości
Wielkość (mierzalna)
Cecha zjawiska, ciała lub substancji, którą można wyróżnić jakościowo
Wielkość mierzona
Wielkość określona, stanowiąca przedmiot pomiaru
Wartość wielkości
Wyrażenie ilościowe wielkości określonej na ogol w postaci iloczynu liczb i jednostki miary
1
Wartość prawdziwa wielkości
Wartość rzeczywista: wart zgodna z definicją wielkości określonej, wartość jaką uzyskałoby się jako wynik
bezbłędnego pomiaru.
Wynik pomiaru
Wartość przypisana wielkości mierzonej, uzyskana z pomiaru
Wartość zaobserwowana
Wartość właściwości otrzymywana w wyniku pojedynczej obserwacji
Zasada pomiaru
Naukowa podstawa pomiaru, np. zjawiska termoelektryczne wykorzystywane do pomiaru temp
Metoda pomiaru
Logiczny ciąg wykonywanych podczas pomiaru operacji, opisanych w sposób ogólny (technika pomiaru)
Procedura pomiarowa
Zbiór operacji opisanych w sposób szczegółowy i realizowanych podczas wykonywania pomiarów zgodnie z
daną metodą
Pobór próbki Przygotowanie do analizy Pomiar Opracowanie wyników Raport
Ż
Zasada pomiaru
9 Metoda analityczna 8
9 Postępowanie analityczne 8
Walidacja jest potwierdzeniem, przez zbadanie i przedstawienie obiektywnego dowodu, że zostały spełnione
wymagania dotyczące konkretnie zamierzonego stosowania. (PN-ISO 17025:2001)
Walidacja metody
Jest potwierdzeniem, poprzez zbadanie i przedstawienie obiektywnego dowodu, że zostały spełnione
szczegółowe wymagania dotyczące konkretnie zamierzonego zastosowania.
Powody przeprowadzania badań walidacyjnych
opracowywana jest nowa metodyka analityczna
prowadzone są próby rozszerzenia zakresu stosowalności znanej metodyki analitycznej (np. do oznaczania
danego analitu,
ale w innej matrycy)
kontrola jakości stosowanej metodyki wykazała zmienność jej parametr walidacyjnych w czasie
dana metodyka analityczna ma być wykorzystywana w innym laboratorium, bądz zastosowaniem innej
aparatury, czy też
oznaczenia za jej pomocą maja być wykonywane przez innego analityka
przeprowadza się porównanie nowej metodyki analitycznej z inną, znaną metodyką standardową
Walidacja przyrządów pomiarowych
Walidacja przyrządu
Walidacja systemu komputerowego
Walidacja metody
Walidacja przyrządów pomiarowych obejmuje:
Kwalifikacje zainstalowania
Kwalifikacje eksploatacyjna
Kwalifikacja sprawności
Etapy walidacji metod badawczych
1. Sformułowanie problemu/zadania dane określające wymagania w stosunku do metody badań
2. Scharakteryzowanie metody badawczej podanie wartości cech charakterystycznych metody
3. Porównanie danych uzyskanych w punkcie 1 z cechami metody wyznaczonymi w punkcie 2
4. Jeśli cechy metody spełniają wymagania wynikające z p.1 formalne stwierdzenie przydatności
metody do określonego celu, w przeciwnym razie rezygnacja ze zlecenia lub znalezienie alternatywnej
metody badań
2
Laboratorium powinno:
Powinno stosować właściwe metody i procedury dla wszystkich badań i wzorcowań objętych zakresem
jego działania.
Pobieranie próbek
Postępowanie z próbkami
Transport
Przygotowywanie i przechowywanie próbek
Laboratorium powinno mieć:
Instrukcje użytkowania i obsługi całego istniejącego wyposażenia
Instrukcje obchodzenia z obiektami i przygotowaniem ich do badań
Odstępstwa od metod wzorcowania dopuszcza się gdy:
Udokumentowane
Techniczne uzasadnione
Zatwierdzone i zaakceptowane przez klienta
Laboratorium powinno:
Preferować stosowanie metod opublikowanych w normach międzynarodowych, regionalnych,
krajowych
Powinna stosować metody badań i wzorcować z metodami pobierania próbek które spełniają
wymagania klienta i są właściwe do badań i lub wzorcowań
Powinno wykorzystywać ostatnio wersję normy
Dla metod badań /wzorcowań przed ich zastosowaniem powinno się opracować procedury które
zawierają co najmniej informację:
Właściwej identyfikacji
Zakresu pomiarowego
Opisu obiektu wzorcowań i badań
Analiza możliwości własnych laboratorium
Przed przyjęciem zlecenia laboratorium powinno przeanalizować m.in.:
swoje możliwości organizacyjne
logistyczne
personalne
techniczne
finansowe
Laboratorium musi zbadać czy jest w stanie dostarczyć potrzebnych informacji:
na właściwym poziomie
w odpowiednim czasie
w cenie będącej w rozsądnej relacji do pożytku wynikającego z dostarczonej informacji
Parametry metod badawczych:
zakres stosowalności
powtarzalność, odtwarzalność
granice wykrywalności, oznaczalności
odporność na działanie czynników wewnętrznych i zewnętrznych
specyficzność
stabilność
liniowość
niepewność całkowita wyniku
Walidacja jest kompromisem pomiędzy:
kosztami
ryzykiem
możliwościami technicznymi
3
Schemat dowolnej procedury analitycznej
POBIERANIE PRÓBEK
Żpierwotna i wtórna obróbka pobranej próbki
TRANSPORT I PRZECHOWYWANIE PRÓBEK
Stabilizacja, konserwacja
Ż
PRZYGOTOWANIE PRÓBEK DO ANALIZY
Izolacja, wzbogacenie, frakcjonowanie, oczyszczanie
Ż
ANALIZA
Rozdzielanie analitów, analiza jakościowa i ilościowa
Pobieranie próbek
Operacja, w wyniku której uzyskiwana jest próbka reprezentatywna dla obiektu badanego i określonego celu
analizy.
Próbobranie
Próbka musi być:
reprezentatywna dla danego obiektu w odniesieniu do postawionego problemu
jednorodna
pobrana z odpowiedniego miejsca partii towaru i w odpowiedniej ilości
przechowywana we właściwy sposób
dokładnie opisana
Próbka reprezentatywna jest to próbka, która odzwierciedla prawdziwy skład analizowanego materiału, w
kontekście określonego problemu analitycznego.
Wyróżnia się następujące sposobu pobierania jednostek produktu do próbki:
z zastosowaniem liczb losowych
na ślepo
systematycznie
wielostopniowo
warstwowo
Techniki pobierania próbek
Produkty sypkie w workach, silosach, kontenerach, wagonach J
Produkty ciekłe: czerpaki, pipety
Produkty półstałe, gęste, lepkie: próbniki
Etapy przygotowania próbek
suszenie lub liofilizacja
rozdrabnianie
rozkład próbek na sucho (spopielanie)
*piec muflowu
*piec kwarcowy
rozkład próbek do postaci jonowej
*rozpuszczanie
*roztwarzanie
*stapianie i spiekanie
*mineralizacja (sucha lub mokra)
rozdzielanie i zatężanie
*ekstrakcja
*zatężanie na nośniku
*wymiana jonowa
*SPE w przypadku chromatografii
Izolacja związków ciekłych
-ekstrakcja za pomocą rozpuszczalnika (LLE)
-ekstrakcja fazy stałej (SPE, SPME, SBSE)
Izolacja związków z próbek gazowych
Izolacja związków z próbek stałych
-ekstrakcja z pomocą rozpuszczalnika (aparat Soxhleta, sonikacja, MAE, SFE, ASE- przyspieszona ekstrakcja)
4
yródła potencjalnych zmian składu próbki
reakcje chemiczne (np. reakcje chlorowania, depolimeryzacja, zmiana pH, hydroliza, utlenianie, redox)
reakcje fizykochemiczne (np. ulatnianie, adsorpcja)
reakcje biochemiczne
reakcje fotochemiczne (fotoliza)
Konserwacja próbek jako sposób zapobiegania niekorzystnym procesom i reakcjom w próbce.
Nie ma jednego uniwersalnego sposobu na zachowanie stałego składu analizowanej próbki.
Konserwacja nieinwazyjna (fizykalna)
-dobór odpowiedniego pojemnika oraz jego przygotowanie
-napełnianie pojemników
-konserwacja termiczna
*schładzanie
*zamrażanie
-wstępna filtracja lub wirowanie próbki
-naświetlanie za pomocą promieniowania UV
Odczynniki chemiczne należy wprowadzić bezpośrednio do naczynia PRZED pobraniem próbki lub tez
bezpośrednio PO jej pobraniu/
W-d 2
Spójność pomiarowa
Spójność to ciąg relacji, logicznych związków przyczynowo-skutkowych.
Spójność pomiarowa
To właściwość wyniku pomiaru lub wzorca jednostki miary polegająca na tym, że można je powiązać z
określonymi odniesieniami za pośrednictwem nieprzerwanego łańcucha porównań, z których wszystkie mają
określone niepewności.
Wyniki pomiarów analitycznych powinny być porównywalne niezależnie od miejsca i czasu ich uzyskania.
Mol jest to liczność materii układu zawierającego liczbę cząsteczek równa liczbie atomów w masie 0,012 kg
izotopu węgla 12C. Przy posługiwaniu się terminem mol należy określić rodzaj cząstek, którymi mogą być:
atomy, cząsteczki, jony, elektrony, inne cząstki lub określone zespoły takich cząstek.
Wzorzec musi mieć taki sam charakter jak wielkość mierzona.
Nauczanie
Ż
Kalibrowanie wzorcowanie
(pomiary chem) (pomiary wielkości fiz)
& całe wyposażenie używane do badań i/lub wzorcować, w tym wyposażenie do pomiarów pomocniczych,
które ma znaczący wpływ na dokładność lub miarodajność wyników badania, wzorcowania lub pobierania
próbki, powinno być wzorcowane przed oddaniem do użytkowania:
PN EN ISO/IEC 17025, p.5.6.
Sposób zapewnienia Wpływ na
Etap procedury pomiarowej
spójności wunik pomiaru
Świadectwa
Badanie odyzku procedury pomiarowej, kalibrowanie przyrządu
materiałów Bardzo istotny
pomiarowego, zapewnienie jakości
odniesienia
Wzorcowanie: wagi, naczyń pomiarowych o dużej dokładności Świadectwa
Istotny
(kolby, pipety), termometrów wzorcowania
Stosowanie naczyń miarowych o mniejszej dokładności (cylindry),
zegarów i termometrów pokojowych, stosowanie buforów do - Mało istotny
ustalania pH
Stosowanie zlewek, kolb Elenmajera, lejów, tygli kwarcowych - Nieistotny
5
Są pewne wzorcowania, które obecnie nie mogą być wykonane ściśle w jednostkach SI. W tych przypadkach
wzorcowanie powinno zapewnić zaufanie do pomiarów poprzez ustalenie powiązania z odpowiednimi wzorcami
jednostek miar.
Wymaga się uczestnictwa w odpowiednich programach porównań międzylaboratoryjnych
PN EN ISO/IEC 17025, p.6.6.2.1.2.
Pomiar wielkości fizycznych jest niezależny od rodzaju mierzonego obiektu.
W pomiarach chemicznych spójność pomiarowa jest znacznie trudniejsza do zrealizowania niż w pomiarach
wielkości fizycznych.
Spójność pomiarowa w pomiarach chemicznych
-jednoznaczne określenie celu pomiarów
-wybranie odpowiedniej procedury pomiarowej
-opisanie procedury pomiarowej w formie równania matematycznego
-walidacja procedury pomiarowej
-wybranie właściwych wzorców odniesienia
-wyznaczenie niepewności
Czynność Przyrząd/wzorzec Zapewnienie spójności pomiarowej
Ważenie Waga Masa
Rozcieńczanie Pipety i kolby Masa
Odmierzanie cieczy Pipety automatyczne Objętość/masa
Pomiar temperatury Termometry szklane Temperatura
Pomiar czasu Zegary, stopery Czas
Pomiar absorbancji Spektrofotometry Długość fali
Ustalanie odczynu roztworu Roztwory buforowe pH
Filtrowanie Sączki Wielkość cząsteczek
Jeżeli powiązanie z wzorcami państwowymi jednostek miar jest niemożliwe do uzyskania lub nieracjonalne w
konkretnym przypadku, to można zastosować uzgodnione wzorce jednoznacznie opisane i zaakceptowane przez
wszystkie zainteresowane strony
DA-06 Polityka PCA dotycząca spójności pomiarowej
Spójność pomiarowa
*Wykorzystywanie certyfikowanych materiałów odniesienia
*Wykorzystywanie ustalonych metod i/lub uzgodnionych wzorców
W pomiarach wielkości chemicznych wynik zależy od stosowanej procedury pomiarowej, a możliwość
porównywania wyników jest często ograniczona do tych samych warunków pomiarowych.
Cechy:
-nieprzerwany łańcuch porównań
-odniesienie do jednostek układu SI
-niepewność wyniku pomiaru
-odstępy czasu między wzorcowniami
Spójność pomiarowa w czasie
Utrzymanie wartości odniesienia w czasie przechowywania wzorca (stabilność)
Spójność pomiarowa w praktyce
Elementy zapewnienia spójności pomiarowej
Cel pomiarów
Oznaczenie całkowitej zawartości żelaza w próbce wysuszonych liści buraka
-Dokładnie odważanie trzech porcji po około 1g
Spójność pomiarowa wagi
-Stosowanie naczyń miarowych, kolby i pipety
Spójność pomiarowa kolby miarowej
-Przygotowanie serii roztworów wzorcowych
Spójność pomiarowa wagi
Spójność pomiarowa kolby miarowej
6
Wzorzec chemiczny
-Oznaczenie całkowitej zawartości żelaza w liściach buraka
W większości przypadków nie dysponujemy wzorcem identycznym z obiektem badanym, co oznacza, że nie
możemy w sposób jednoznaczny porównać próbki liścia buraka o nieznanej zawartości żelaza z wzorcem liści
buraka o znanej zawartości żelaza.
Niepewność pomiaru
Pewniej z niepewnością
Pomiar
Czynność, po której wykonaniu możemy stwierdzić, że w chwili pomiaru dokonanego w określonych
warunkach, przy zastosowaniu określonych środków i wykonaniu określonych czynności wielkość mierzona x
miała wartość, która mieści się w określonym przedziale wartości.
Wynik pomiaru
Jest jedynie przybliżeniem wartości wielkości mierzonej i dlatego każdemu wynikowi pomiaru towarzyszy
niepewność wynikająca z jego losowości.
Niepewność pomiaru
Parametr związany z wynikiem pomiaru, charakteryzujący rozrzut wartości, który można w uzasadniony sposób
przypisać wielkości mierzonej.
Błąd pomiaru
Różnica między wynikiem pomiaru a wartością wielkości mierzonej.
Wynik wiarygodny i użyteczny
Warunkiem uzyskania wiarygodnych wyników jest wnikliwa analiza zródeł błędów.
Wynik pomiaru może być uznany za wiarygodny jedynie wtedy, gry jest podawany wraz z przypisaną mu
niepewnością.
Błąd a niepewność pomiaru
Niepewność pomiaru określa przewidywane granice zmienności błędów, których nie udało się skompensować
lub wyeliminować.
Błędy w pomiarach chemicznych
Błąd gruby
jest związany z pojawieniem się wśród zbioru wyników takiego, który znacznie odbiega od pozostałych
wartości w tej
serii
zródło błędów grubych
*znaczne i nietypowe zaburzenia układu pomiarowego
*pomyłka wykonującego pomiary
Błąd systematyczny
różnica między średnią arytmetyczną nieskończonej liczby pomiarów tej samej wielkości mierzonej,
wykonywanych w
warunkach powtarzalności, a wartością wielkości mierzonej
jest również wynikiem czasowych lub przestrzennych zmian czynników przypadkowych wpływających a
pomiar, ale
czynniki te można rozpoznać
wynika
*z pracy analityka
*z nieprawidłowego działania przyrządu
*z charakteru metody analitycznej
Błąd losowy
różnica między wynikiem pomiaru a średnią arytmetyczną nieskończonej liczby wyników pomiarów tej samej
wielkości
mierzonej, wykonywanych w warunkach powtarzalności
7
jest wynikiem nieprzewidywalnych czasowych lub przestrzennych zmian czynników przypadkowych
wpływających na
pomiar
Wyznaczanie niepewności pomiaru
Niepewność pomiaru
Etapy:
-określenie procedury pomiarowej i wielkości mierzonej
-opisanie procedury pomiarowej w formie równania matematycznego
-identyfikacja czynników wpływających na wynik pomiaru
-przypisanie poszczególnych czynników do grupy niepewności typu A lub B
Niepewność typu A
Metoda szacowania niepewności oparta a pomiarach statystycznych (w oparciu o odchylenie standardowe serii
pomiarów)
Niepewność typu B
Metoda szacowania niepewności wykorzystująca inne metody niż statystyczne:
wcześniejsze doświadczenia
wcześniejsze wyniki podobnych badań
dostarczone przez producenta specyfikacje wykorzystywanych instrumentów, stosowanych odczynników
czy też np.
naczyń pomiarowych
wyniki zaczerpnięte z wcześniejszych raportów, np. dotyczące kalibracji
niepewność obliczona na podstawie wyników badań dla materiału odniesienia
yródła niepewności
niereprezentatywne próbkowanie
niepełna znajomość oddziaływań otoczenia na pomiar lub niedoskonały pomiar warunków otoczenia
przybliżenia i założenia upraszczające tkwiące w metodzie i procedurze pomiarowej
zmiany następujące w czasie kolejnych powtarzanych obserwacji wielkości mierzonej
subiektywne błędy w odczytywaniu wskazań przyrządów analogowych
Niepewność pomiaru
Równanie modelowe nie obejmuje
wpływu składników matrycy
niejednorodności próbki
zmienności składu matrycy w serii próbek
zaniżania wartości niepewności
Niepewność pomiaru
Pomiar długości linijką niepewność 1 mm
Pomiar suwmiarką niepewność 0,1 mm
Pomiar mikrometrem niepewność 0,01 mm
Termometr lekarski niepewność 0,01oC
Niepewność ważenia
niepewność wagi
niepewność odważnika
niepewność ważenia
waga analityczna 0,0003ą0,0005 g
Niepewność pomiaru
Zalety:
ujednolicony sposób wyznaczania niepewności
procedura oparta na podstawach teoretycznych
jednoznacznie opisana procedura postępowania-zaakceptowane przez między narodowe organizacje
Ograniczenia
nie zawsze jest możliwe opisanie procedury w postaci równania matematycznego
postępowanie jest pracochłonne
8
postępowanie wymaga dobrej znajomości statystyki matematycznej
postępowanie wymaga szczegółowej analizy procedury pomiarowej
często prowadzi do niedoszacowania niepewności
Parametry metod badawczych:
Zakres parametrów:
charakter badań analitycznych , które mają być przeprowadzone z wykorzystaniem danej metody
analitycznej
wymogi stawiane danej metody analitycznej
czasochłonności i koszty jakie mogą być poniesione w procesie walidacji metody analitycznej
Najpierw optymalizacja metody, dopiero potem walidacja!!
Specyficzności i selektywność
Specyficzność- dotyczy metody, która daje sygnał, tylko dla jednego analitu
Selektywność- odnosi się do metody dającej sygnał, na kilka związków chemicznych, które można, albo których
nie można, rozróżnić. Jeśli odpowiedz systemu na interesującą substancję można odróżnić od wszystkich
innych sygnałów, metodę uznaję się za selektywną.
Selektywność- zdolność do jednoznacznego określenia danego analitu
walidacja próbek i materiałów odniesienia, walidowaną metodą, i innymi niezależnymi metodami
(ocena zdolności metody do identyfikacji analitu)
analiza próbek zawierających rożne możliwe interferencje w obecności analitu (ocena wpływu
interferencji na oznaczenie)
Liniowość i krzywa kalibracyjna:
Liniowość metody analitycznej to zdolność do uzyskiwania wyników badań, które bezpośrednio albo dzięki
dobrze zdefiniowanym przekształceniom matematycznym proporcjonalne do stężeń analitów w próbce w danym
zakresie
Kalibracja wzorcowanie ogół czynności służących wzorcowaniu przyrządu pomiarowego.
Kalibracja analityczna Etapy:
1. laboratoryjny- sporządzanie roztworów wzorcowych
2. pomiarowy- konstruowanie wykresu kalibracyjnego
3. matematyczny- obliczanie wyniku analitycznego
Sposób prowadzenia kalibracji zależy od:
rodzaju przyrządu pomiarowego
ilości próbek
możliwości przygotowania próbek w szerokim zakresie stężeń analitu
wymaganej dokładności oznaczenia
składu matrycy próbki
możliwości zmiany składu próbki w trakcie procesu analitycznego
Typy kalibracji:
jakościowa
ilościowa
Typy kalibracji ilościowej:
kalibracja w oparciu o jeden punkt pomiarowy
9
kalibracja w oparciu o krzywa wzorcową
kalibracja z wykorzystaniem techniki roztworów ograniczających
kalibracja w oparciu o technikę dodatku wzorca
kalibracja nieliniowa
kalibracja w oparciu o jeden punkt pomiarowy:
Zawartość analitu w próbce oblicza się wg wzoru
CX = SX CW / SW
CX- zawartość analitu w próbce
SX sygnał urządzenia pomiarowego dla próbki
SW - sygnał urządzenia pomiarowego dla wzorca
CW - zawartość analitu we wzorcu
kalibracja w oparciu o krzywa wzorcową/ kalibracyjną (kalibracja wielopunktowa)
S=a +b*C
C=S- ab
kalibracja z wykorzystaniem techniki roztworów ograniczających:
trzy pomiary:
jeden dla próbki rzeczywistej
10
dwa dla roztworów wzorcowych
kalibracja w oparciu o technikę dodatku wzorca:
Pomiar dla samej próbki, a następnie dla próbki z dodatkiem wzorca
Odmiany tej techniki:
odjęcie wzorca
rozcieńczenie wzorca
wzbogacenie
kalibracja wewnętrzna
Obszary zastosowania kalibracji ilościowej:
Kalibracja przyrządów pomiarowych Jest oparta na pomiarach ilości składników
oznaczanych (w próbka wzorcowych) bez
wcześniejszych procedur przetwarzania czy też
modyfikacji> Przyrząd pomiarowy może być
kalibrowany w sposób bezpośredni lub pośredni. Etap
kalibracji przyrządów pomiarowych obejmuje wybór
modelu kalibracyjnego oraz oszacowanie parametrów
kalibracyjnych i powiązanej z tym niepewności
Kalibracja procedur analitycznych Kalibracja procedur analitycznych wymaga, aby
materiał odniesienia zostawał poddawany takim
samym procesom przetwarzania jak próbki
rzeczywiste, niezależnie od rodzaju używanego
przyrządu pomiarowego
Kryterium akceptacji:
w przypadku oznaczania substancji głównej współczynnik r powinien być większy niż 0,995 , a w
przypadku oznaczania śladów większy od 0,98
Zakres- to przedział w obrębie którego (z wyłączeniem wartości skrajnych) metoda analityczna daje wyniki o
akceptowalnej precyzji, dokładności i liniowości
Dokładność- wyrażana jest jako stopień zgodności miedzy wynikiem uzyskanym walidowaną metodą a
wartością która jest akceptowana jako prawdziwa.
Norma ISO 5725
Dokładność = poprawność + precyzja
Poprawność- zgodność pomiędzy średnią z dużej liczby pojedynczych wyników a wartosćia prawdziwą lub
wartości odniesienia.
Szacowanie dokładności:
przez analizę próbki o znanym stężeniu (certyfikowany materiał odniesienia) i porównanie wyników
uzyskanych walidowaną z wartością prawdziwą
przez porów nianie wyników uzyskanych walidowaną z wynikami otrzymanymi metodą odniesienia,
której dokładność jest znana
przez dodanie znanej ilości analitu do badanego produktu a następnie jego oznaczenie sprawdzoną
metodą.
Test T-studenta:
11
(x1 - x2 ) n1n2(n1 + n2 - 2)
t =
2 2
n1 + n2
(n1 -1) s1 + (n2 -1) s2
gdzie:
wartości średnie obliczone dla zbioru wartości uzyskanych z wykorzyst6aniem obu stosowanych metodyk
x1 - x2
t = n
2 2
s1 + s2
Test C-cochrana I Coxa
1. obliczenie wartości średniej i wartości odchyleń standardowych dla serii wyników uzyskanych
porównywalnymi metodami
2. obliczyć wartości parametru C wg wzoru:
x1 - x2
S1 S2
C = Z1 = Z2 =
n1 -1 n2 -1
z1 + z2
3.obliczyc wartość krytyczna parametru C:
z1t2 + z1t2
Ckr =
z1 + z2
gdzie t1 i t2 wartości krytyczne odczytane z tablic rozkładu t-studenta, odpowiednio dla f1=n-1 i f2=n2-1 liczb
stopni swobody i poziomu istotności
4. Porównać wartość krytyczną parametru C z wartością obliczoną
Test Aspin i Velcha
1. z tablic rozkładu vo odczytać wartość krytyczną dla odpowiedniego poziomu istotności
2. porównać wartość obliczoną z wartością krytyczną Vo < V lub Vo >V
Test F-Snedecora
1. obliczyć wartość odchyleń standardowych dla serii wyników uzyskanych z wykorzystaniem metodyki
odniesienia
2
2. obliczyć wartość parametru F wg F= S12 / S2
3. w tabeli rozkładu testu Snedecora należy znalezć wartość krytyczną parametru F dla przyjętego
poziomu istotności
4. porównać wartość F z wartością krytyczną
Test Fmax Hartleya
1. obliczyć wartość odchyleń standardowych dla serii wyników uzyskanych z wykorzystaniem
poszczególnych metodyk
2 2
2. obliczyć wartość maksymalną parametru Fmax F = Smax / Smin
3. odczytać z tablic wartość krytyczną dla parametru Fmax i porównać z wartością krytyczną
Test Bartletta
12
1. obliczyć wartość odchyleń standardowych dla serii wyników uzyskanych z wykorzystaniem metodyki
odniesienia
2. obliczyć wartość parametru Q
m
2,303 ł
2 2
Q = (u - k)log So - -1)log So ś
(ui
ę
o
i=1
k
ć
1 1 1
o = 1 + -
3(k -1) ni -1 n - k
i=1
Ł ł
n-całkowita liczba równoległych oznaczeń
k-liczba porównywalnych metodyk
ni- liczba równoległych oznaczeń przeprowadzonych z wykorzystaniem jednej metodyki
3. Z tablic rozładu chi kwadrsat odczytać wartość krytyczną parametru dla przyjętego poziomu istotności
2
4. porównać wartość Q z wartością krytyczną X , Q< X lub Q>X
O
kolejnym podejściem najczęściej stosowanym jest przeprowadzenie analizy próbki materiału odniesienia z
wykorzystaniem ocenianej metodyki Analityczne.
x - m
t = n
s
s- odchylenie standardowe wyników na podstawie których obliczono wartość średnią
n-liczba wyników
X- srednia
u-wartośc odniesienia
GRANICA WYKRYWALNOSCI GRANICA OZNACZALBNOŚCI
GRANICA WYKRYWALNOSCI- najmniejsza ilość substancji która może być wykryta w warunkach
wykonywanej analizy.
Punkt w którym mierzona wartość jest większa od niepewności związanej z jej pomiarem.
Sposób wyznaczania granicy wykrywalności zależy do następujących czynników:
natury metody analitycznej
charakterystyki techniki instrumentalnej
możliwości uzyskania tzw. ślepych próbek
Odzysk
analiza minimum 9 próbek przygotowanych na 3 poziomach stężeń pokrywających wyspecyfikowany
zakres
określenie procentu odzysku znanej ilości substancji dodanej do badanej próbki lub różnicy pomiędzy
uzyskana. Średnią a wartością przyjęta za prawdziwą
x/u*100%
x- ilość analitu w badanej próbce
u- znana ilość analitu w badanej próbce
Kryteria akceptacji:
odzysk powinien stanowić 95-105% w przypadku składnika głównego
80-120% dla składników na poziomie śladowym (wartości te zależą od stężenia analitu w badanej
próbce i metody badania
Precyzja- stopień zgodności pomiędzy niezależnymi wynikami analizy otrzymanymi w trakcie analizy próbki, z
zastosowaniem określonej procedury analitycznej w określonych warunkach laboratoryjnych.
13
Miara precyzji może być wartość:
odchylenia standardowego
względnego odchylenia standardowego
tzw. wsp zmienności
Czynniki podlegające zmianom:
opetrator
aparatura
kalibracja przyrządów
otzoczenie (temperatura, wilgotność, zanieczyszczenie powietrza)
odstępy czasu pomiędzy pomiarami
rodzaje precyzji ze względu na czynniki podlegające zmianom:
powtarzalność
precyzja pośrednia
odtwarzalność
Powtarzalność:
Zgodność wyników uzyskiwanych w takich samych warunkach pomiarowych
Wyznaczana na podstawie wartości obliczenia odchylenia standardowego serii pomiarów przeprowadzonych:
w danym laboratorium
przez danego operatora
z wykorzystaniem danego urządzenia pomiarowego
w krótkim okresie czasu
Należy wykonać minimum 6 powtórzeń dla stężenia 100% lub po 3 powtórzenia dla każdego z minimum trzech
poziomów stężeń w zakresie metody, (50-150% nominalnego stężenia )
Precyzja pośrednia
Długoterminowe odchylenie procesu pomiarowego dla którego wyznaczenia wykorzystuje się odchylenie
standardowe serii pomiarów uzyskanych w danym laboratorium w kilkudniowym okresie czasu Jest pojęciem
szerszym od powtarzalności, gdyż na jej wynik wpływ mają:
czynniki osobowe
czynniki aparaturowe: gdyż pomiary mogą być prowadzone z wykorzystaniem:
orożnych instrumentów
oroztworów wzorcowych i odczynników
oróżnych akcesoriów
Odtwarzalność
dotyczy badań międzylaboratoryjnych
szacowana wtedy gdy metoda, ma być stosowana w różnych laboratoriach
uwaga precyzja w warunkach odtwarzalności jest 2-3 razy niższa niż przy powtarzalności
Czynniki wpływające na odtwarzalność metody:
różnice w temperaturze powietrza i wilgotności
operatorzy różniący się wiedzą i doświadczeniem
wyposażenie różniące się charakterystyką
zmienność parametrów i materiałów wyposażenia
wyposażenie i materiały różnego wieku
kolumny od różnych dostawców
rozpuszczalniki, reagenty, różniące się jakością
14
Odtwarzalność:
Odchylenie standardowe Odtwarzalność: R- odchylenie standardowe wyników badania otrzymanych w
spełnionych warunkach odtwarzalności.
Granica odtwarzalności- wartośc której, z prawdopodobieństwem 95% nie przekracza wartość bezwzględna
różnicy pomiędzy dwoma wynikami badania otrzymanymi w spełnionych warunkach odtwarzalności
R=2,8*R
Odchylenie standardowe- Miara rozproszenia uzyskanych poszczególnych wartości oznaczeń wokół wartości
średniej
n
2
- x)
(xi
i=1
S =
n -1
Współczynnik zmienności- powstaje przez pomnożenie względnego odchylenia standardowego przez 100%
CV= RSD*100%
Wzór Horwitza
RSDR= 2(1-0,5log C )
RSDr= 2(1-0,5log C) *067
Wartość Horrat HORRAT= RSDbadany/RSDobliczony<2
15
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Walidacja metod analitycznych Cz I Podstawy teoretyczneWalidacja metod analitycznych cz IIWalidacja metod analitycznych Cz II Oznaczanie jonów w wodach metodą chromatografii jonowejWalidacja metod analitycznych cz 3Walidacja metod?dawczych[1]WALIDACJA METOD CHEM I MIKROBIOLWstep do analitycznych i numerycznych metod wyceny opcjizastosowanie metod fotometrii absorpcyjnejAnalityka ChemicznaanalitykaChemia analityczna wykładynotatek pl charakterystyka metod stosowanych w analizie zywnosciwięcej podobnych podstron