MATERIAŁY ODNIESIENIA - kryteria wyboru i zasady stosowania

Transkrypt

1 1 MATERIAŁY ODNIESIENIA - kryteria wyboru i zasady stosowania Dr inż. Piotr KONIECZKA Katedra Chemii Analitycznej Wydział Chemiczny Politechnika Gdańska ul. G. Narutowicza 11/ GDAŃSK kaczor@chem.gda.pl

2 Zacznijmy od definicji 2 Materiał odniesienia (ang. Reference Material - RM) wg definicji ISO, to materiał lub substancja, dla których uznano wartości jednej lub większej liczby właściwości za dostatecznie jednorodne i na tyle dobrze określone, żeby można było je stosować do kalibracji przyrządu, sprawdzania procedury pomiarowej lub oznaczania wybranych własności. Materiał odniesienia może być substancją czystą lub mieszaniną, występować pod postacią gazu, cieczy lub ciała stałego.

3 Certyfikowany materiał odniesienia (ang. Certified Reference Materiał - CRM), to materiał odniesienia opatrzony certyfikatem, dla którego każdej wartości przypisana jest niepewność na określonym poziomie ufności. 3

4 4 laboratory reference material - LRM) tzw. roboczy materiał odniesienia lub materiał stosowany do kontroli jakości przygotowany przez jednostki akredytowane. przeprowadzonych za pomocą, co najmniej jednej procesowi walidacji. Materiał taki opatrzony jest w opis badaniach międzylaboratoryjnych i w wewnętrznej Laboratoryjny materiał odniesienia (ang. Wartości odniesienia ustalane są w wyniku badań procedury analitycznej, która została poddana sposobu osiągania spójności pomiarowej oraz wartość oszacowanej niepewności pomiarowej. Przygotowywany jest głównie do stosowania w kontroli jakości.

5 5 Matrycowy materiał odniesienia (ang. matrix reference material) materiał charakteryzujący się zazwyczaj niskim poziomem zawartości analitów. Stosowany jest głównie do testowania i walidacji procedur analitycznych oraz kalibracji przyrządów pomiarowych. Wśród matrycowych materiałów odniesienia wyróżnić można: pierwotne materiały odniesienia, materiały do kontroli jakości, laboratoryjne materiały odniesienia oraz wtórne materiały odniesienia.

6 Bezmatrycowy materiał odniesienia (ang. matrix-free reference material) materiał odniesienia, którego skład matrycy nie wpływa na wynik oznaczenia. Materiały te stosowane są do kalibracji przyrządów analitycznych. Można wśród nich wyróżnić czyste substancje i roztwory wzorcowe. 6

7 Podział materiałów odniesienia 7 MATERIAŁY ODNIESIENIA CERTYFIKOWANE NIECERTYFIKOWANE MATRYCOWE Pierwotne materiały odniesienia - PRMs - materiały do kontroli jakości - QCMs - laboratoryjne materiały odniesienia LRMs - wtórne materiały odniesienia - SecRMs BEZMATRYCOWE - substancje czyste - roztwory wzorcowe

8 Zastosowanie materiałów odniesienia 8 proces walidacji procedur analitycznych kalibracja, wyznaczanie dokładności, szacowanie niepewności, systematyczna kontroli jakości prowadzonych prac analitycznych badania międzylaboratoryjne, potwierdzenie umiejętności nowego laboratorium lub nowego analityka, kalibracja przyrządów i metod analitycznych, badanie dokładności i/lub odzysku, wyznaczenie spójności pomiarowej, szacowanie niepewności pomiaru.

9 Produkcja materiałów odniesienia 9 Wybór rodzaju materiału Pozyskanie odpowiedniej ilości żądanego materiału Wstępne przygotowanie materiału (suszenie, rozdrabnianie, sianie) Wstępne badania trwałości materiału Wybranie i zakup odpowiednich pojemników, etykiet itp. Wstępne badania jednorodności Określenie zawartości składników głównych Konfekcjonowanie materiału do pojemników Ostateczne badanie jednorodności (wewnątrz opakowania i między opakowaniami)

10 Produkcja materiałów odniesienia 10 Sterylizacja materiału (zapewnienie trwałości biologicznej) Oznaczenie wilgotności Organizacja porównania międzylaboratoryjnego - przeprowadzenie procesu certyfikacji Statystyczne opracowanie uzyskanych wyników Ustalenie wartości atestowanych Wydruk atestu MATERIAŁ ODNIESIENIA Kontynuowanie badań długookresowej trwałości

11 Produkcja materiałów odniesienia 11 Produkcja materiałów odniesienia to proces łączący: wytwarzanie materiału, badanie jednorodności, badanie trwałości, określenie charakterystyki RM, Niepewność wartości odniesienia powinna być oszacowana zgodnie z GUM.

12 Produkcja materiałów odniesienia 12 Wybór materiału (do produkcji) zależy od: aktualnych potrzeb, rodzaju pomiarów analitycznych, które mają go wykorzystywać, dostępności materiału.

13 Produkcja materiałów odniesienia 13 Materiały odniesienia powinny być produkowane w odpowiedniej ilości, by mogły być dostępne przez rozsądny okres czasu. Powinny być dostatecznie trwałe, dobrze opakowane i przechowywane w warunkach zapobiegających istotnym zmianom na przestrzeni wielu lat. Ogólną zasadą, która powinna być przestrzegana w odniesieniu do wszystkich materiałów odniesienia, jest reguła, że materiał raz pobrany z pojemnika nigdy nie jest do niego zwracany.

14 Rola materiałów odniesienia 14 Materiał odniesienia spełnia swoją rolę tylko w przypadku, gdy każdy z użytkowników otrzymuje do analizy taki sam materiał (o takich samych parametrach). Można to zrealizować na dwa sposoby: 1. Rozsyłać ten sam materiał od laboratorium do laboratorium. 2. Rozesłać takie same materiały (o takich samych parametrach): jednorodne, trwałe w trakcie przechowywania, trwałe od momentu wyprodukowania do ich wykorzystania.

15 Wyznaczenie wartości odniesienia 15 na podstawie pomiarów (CRM) jedna metoda w jednym laboratorium (np.: metoda pierwotna), jedna metoda w kilku laboratoriach, kilka metod w kilku laboratoriach, w drodze mianowania (RM)

16 Wyznaczenie wartości odniesienia 16 Na wartość niepewności wartości certyfikowanej materiału odniesienia wpływ mają niepewności związane z: CRM 2 char 2 bb 2 lts U = k u + u + u + u 2 sts charakterystyką materiału (u char ); jednorodnością (u bb ); trwałością (krótko- (u sts ) i długoterminową (u lts ));

17 Wybór materiału odniesienia do badań 17 dostępność (problem składu matrycy) zakres stężeń wartości odniesienia wartość niepewności wartości odniesienia spójność wartości odniesienia wymagana wartość niepewności (pomiaru) wpływ wartości niepewności CRM na złożoną niepewność pomiaru jakość producenta CRM (kompetencje, renoma) skład matrycy cena

18 Producenci materiałów odniesienia 18 Bazy danych COMAR - VIRM - REFMAT - producenci indywidualni IRMM: - BAM: - LGC: - NIST: - IChTJ: - inni...

19 NIST 19

20 IRMM 20

21 IChTJ 21

22 Bazy danych 22

23 Bazy danych 23

24 Bazy danych 24

25 Bazy danych 25

26 Bazy danych 26

27 Bazy danych 27

28 Bazy danych 28

29 Bazy danych 29

30 Bazy danych 30

31 Bazy danych 31

32 Przewodniki ISO 32 ISO 30 (1992) terminy i definicje związane z materiałami odniesienia ISO 31 (2000) certyfikacja materiałów odniesienia ISO 32 (1997) kalibracja w chemii analitycznej z wykorzystaniem certyfikowanych materiałów odniesienia ISO 33 (2000) stosowanie certyfikowanych materiałów odniesienia ISO 34 (2000) wymagania dla producentów materiałów odniesienia ISO 35 (1989) certyfikacja materiałów odniesienia

33 Zgodność z wartością certyfikowaną wartość odniesienia (certyfikowana) wartość oznaczona

34 Zgodność z wartością certyfikowaną wartość odniesienia (certyfikowana) wartość oznaczona

35 Zgodność z wartością certyfikowaną wartość odniesienia (certyfikowana) wartość oznaczona

36 Zgodność z wartością certyfikowaną wartość odniesienia (certyfikowana) wartość oznaczona

37 Zgodność z wartością certyfikowaną wartość odniesienia (certyfikowana) wartość oznaczona

38 Zgodność z wartością certyfikowaną wartość odniesienia (certyfikowana) wartość oznaczona

39 Zgodność z wartością certyfikowaną wartość odniesienia (certyfikowana) wartość oznaczona

40 Zgodność z wartością certyfikowaną wartość odniesienia (certyfikowana) wartość oznaczona 1 wartość oznaczona 2

41 Zgodność z wartością certyfikowaną 41 s ozn n < U CRM x U < x < x + CRM CRM ozn CRM U CRM

42 Zgodność z wartością certyfikowaną 42 t = x ozn s x ozn CRM n t = u x ozn x CRM u 2 2 ( x ozn ) + ( x CRM ) n

43 Zgodność z wartością certyfikowaną 43 ozn CRM 2 u 2 ( x ozn ) ( x x x < + 2 u CRM ) ozn CRM 2 u 2 ( x ozn ) ( x x x + 2 u CRM )

44 Zgodność z wartością certyfikowaną 44 Wyznaczanie poprawności R = x ozn 100% x CRM U = k ( 2 2 u + u ) ( x ozn x ozn + 2 ) x ( x CRM CRM ) Poprawność = R ±U

45 Zgodność z wartością certyfikowaną 45

46 Stosowanie materiałów odniesienia 46 Raport certyfikacyjny!!!

47 Stosowanie materiałów odniesienia 47

48 Stosowanie materiałów odniesienia 48

49 Stosowanie materiałów odniesienia 49

50 Stosowanie materiałów odniesienia 50

51 Stosowanie materiałów odniesienia 51

52 Stosowanie materiałów odniesienia 52

53 Stosowanie materiałów odniesienia 53

54 Stosowanie materiałów odniesienia 54

55 55 UWAGA!!! Stosuję certyfikowane materiały odniesienia moje wyniki pomiarów są automatycznie miarodajne

56 56