ZAPEWNIENIE JAKOŚCI W ANALIZIE

Podobne dokumenty
WYBRANE PRZYKŁADY KORZYŚCI WYNIKAJĄCYCH Z ZASTOSOWANIA METOD ROZDZIELCZYCH W ANALIZIE ŚLADOWEJ

Zabawy z formalizmem

TECHNIKA SPEKTROMETRII MAS ROZCIEŃCZENIA IZOTOPOWEGO (IDMS)-

Kontrola i zapewnienie jakości wyników

NEUTRONOWA ANALIZA AKTYWACYJNA ANALITYKA W KONTROLI JAKOŚCI PODSTAWOWE INFORMACJE O REAKCJACH JĄDROWYCH - NEUTRONOWA ANALIZA AKTYWACYJNA

SYSTEM KONTROLI I ZAPEWNIENIA JAKOŚCI WYNIKÓW BADAŃ W LABORATORIUM. Piotr Konieczka

Rola materiałów odniesienia w zapewnieniu jakości wyników pomiarów chemicznych

Procedury przygotowania materiałów odniesienia

MATERIAŁY ODNIESIENIA - kryteria wyboru i zasady stosowania

Walidacja metod wykrywania, identyfikacji i ilościowego oznaczania GMO. Magdalena Żurawska-Zajfert Laboratorium Kontroli GMO IHAR-PIB

Strategia realizacji spójności pomiarów chemicznych w laboratorium analitycznym

Analiza aktywacyjna składu chemicznego na przykładzie zawartości Mn w stali.

NARZĘDZIA DO KONTROLI I ZAPEWNIENIA JAKOŚCI WYNIKÓW ANALITYCZNYCH. Piotr KONIECZKA

JAK WYZNACZA SIĘ PARAMETRY WALIDACYJNE

Zastosowanie materiałów odniesienia

JAK WYZNACZA SIĘ PARAMETRY WALIDACYJNE

Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej AKTYWACJA NEUTRONOWA MGR INŻ. IWONA PACYNIAK r.

Targi EuroLab Warszawa 30 marzec 2017

w laboratorium analitycznym

INSTYTUT CHEMII I TECHNIKI JĄDROWEJ INSTITUTE OF NUCLEAR CHEMISTRY AND TECHNOLOGY

Walidacja metod analitycznych Raport z walidacji

Aspekty metrologiczne analizy próbek środowiskowych metodą FAAS i ICP-OES

Analiza i monitoring środowiska

MATERIAŁY ODNIESIENIA W PRAKTYCE LABORATORYJNEJ. Piotr Konieczka Katedra Chemii Analitycznej Wydział Chemiczny Politechnika Gdańska

Ślesin Zastosowanie nebulizerów ultradźwiękowych NOVA-1 i NOVAduo

Ana n l a i l za z a i ns n tru r men e t n al a n l a

II. PRZEGLĄD MATERIAŁÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH Janusz Adamowski

Teoria błędów. Wszystkie wartości wielkości fizycznych obarczone są pewnym błędem.

Wydanie 3 Warszawa, r.

HISTORIA I ZNACZENIE MATERIAŁÓW ODNIESIENIA DLA NIEORGANICZNEJ ANALIZY ŚLADOWEJ

Materiał obowiązujący do ćwiczeń z analizy instrumentalnej II rok OAM

Ocena i wykorzystanie informacji podanych w świadectwach wzorcowania i świadectwach materiałów odniesienia

PODSTAWOWA TERMINOLOGIA METROLOGICZNA W PRAKTYCE LABORATORYJNEJ

Sterowanie jakości. cią w laboratorium problem widziany okiem audytora technicznego

CHEMICZNE MATERIAŁY ODNIESIENIA

Walidacja metod analitycznych

JAK WYZNACZYĆ PARAMETRY WALIDACYJNE W METODACH INSTRUMENTALNYCH

KRYTERIA WYBORU W PLANOWANIU I REALIZACJI ANALIZ CHEMICZNYCH

Źródła błędów i ich eliminacja w technice ICP.

WALIDACJA - ABECADŁO. OGÓLNE ZASADY WALIDACJI

JAK WYZNACZA SIĘ PARAMETRY WALIDACYJNE

Strona1. Wydział Chemii Prof. dr hab. Danuta Barałkiewicz.

Ćwiczenie 3++ Spektrometria promieniowania gamma z licznikiem półprzewodnikowym Ge(Li) kalibracja energetyczna i wydajnościowa

ZASTOSOWANIE CERTYFIKOWANYCH MATERIAŁÓW ODNIESIENIA NIEZBĘDNY WARUNEK UZYSKANIA MIARODAJNOŚCI POMIARÓW. Piotr KONIECZKA

Piotr Konieczka. Katedra Chemii Analitycznej Wydział Chemiczny

metoda analityczna, która polega na pobudzaniu (aktywacji) próbki w strumieniu neutronów - w roku 1936 Hevesy i Levi wykazali, że metoda ta może być

Wyniki operacji kalibracji są często wyrażane w postaci współczynnika kalibracji (calibration factor) lub też krzywej kalibracji.

Nowoczesne metody analizy pierwiastków

Metody znormalizowane vs. metody własne: w aspekcie zasad metrologii i wymagań akredytacyjnych. Ewa Bulska. Uniwersytet Warszawski Wydział Chemii

Doświadczenia Jednostki ds. Porównań Międzylaboratoryjnych Instytutu Łączności PIB w prowadzeniu badań biegłości/porównań międzylaboratoryjnych

Drugorzędowe wzorce farmaceutyczne Agnieszka Kossakowska

Szkoła Letnia STC Łódź mgr inż. Paulina Mikoś

Wyznaczanie minimalnej odważki jako element kwalifikacji operacyjnej procesu walidacji dla wagi analitycznej.

SPEKTROMETRIA IRMS. (Isotope Ratio Mass Spectrometry) Pomiar stosunków izotopowych (R) pierwiastków lekkich (H, C, O, N, S)

Badania biegłości laboratorium poprzez porównania międzylaboratoryjne

Produkcja (C)RMs. Zgodnie z ISO 34 i 35

Walidacja metody analitycznej podejście metrologiczne. Waldemar Korol Instytut Zootechniki-PIB, Krajowe Laboratorium Pasz w Lublinie

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA

Wymagania dotyczące badania czynników chemicznych w środowisku pracy w normach europejskich. dr Marek Dobecki - IMP Łódź

Identyfikacja poddyscyplin i częstotliwość uczestnictwa w PT/ILC wg DA-05 - laboratoria upoważnione do badań w ramach urzędowego nadzoru.

Sylabus modułu: Moduł przedmiotów specjalizacyjnych B (0310-CH-S2-005)

WYZNACZANIE ZAWARTOŚCI POTASU

MATERIAŁY ODNIESIENIA ROLA W LABORATORIUM ANALITYCZNYM (Problemy i wyzwania)

Rozwiązanie n1=n2=n=8 F=(4,50) 2 /(2,11) 2 =4,55 Fkr (0,05; 7; 7)=3,79

JAK WYZNACZA SIĘ PARAMETRY WALIDACYJNE

STEROWANIE JAKOŚCIĄ W LABORATORIUM WZORCUJĄCYM INSTYTUTU TECHNIKI BUDOWLANEJ

Nowe CRMy do analiz chromatograficznych Katarzyna Pokajewicz

NIEPEWNOŚĆ POMIARÓW POZIOMU MOCY AKUSTYCZNEJ WEDŁUG ZNOWELIZOWANEJ SERII NORM PN-EN ISO 3740

Badania biegłości w zakresie oznaczania składników mineralnych w paszach metodą AAS przykłady wykorzystania wyników

Oznaczanie Mg, Ca i Zn we włosach techniką atomowej spektrometrii absorpcyjnej z atomizacją w płomieniu (FAAS)

Gdańsk, 10 czerwca 2016

Odtwarzanie i przekazywanie jednostek dozymetrycznych

Materiały odniesienia wymagania, oczekiwania, możliwości

PROGRAM PORÓWNAŃ MIĘDZYLABORATORYJNYCH

SPEKTROMETRIA CIEKŁOSCYNTYLACYJNA

JAK UNIKAĆ PODWÓJNEGO LICZENIA SKŁADOWYCH NIEPEWNOŚCI? Robert Gąsior

SPRAWOZDANIE Z BADAŃ Nr 94/DLS/2015

Recykling metali krytycznych - szansa dla nauki i przemysłu

Zasady wykonania walidacji metody analitycznej

SPÓJNOŚĆ POMIAROWA JAKO NARZĘDZIE ZAPEWNIENIA JAKOŚCI. mgr inż. Piotr Lewandowski

Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica Wydział Metali Nieżelaznych Katedra Fizykochemii i Metalurgii Metali Nieżelaznych. Analiza pt.

Wyznaczanie bezwzględnej aktywności źródła 60 Co. Tomasz Winiarski

CHROMATOGRAFIA GAZOWA analiza ilościowa - walidacja

Metody przygotowywania próbek do celów analitycznych. Chemia analityczna

Sterowanie jakością badań i analiza statystyczna w laboratorium

OZNACZANIE ŻELAZA METODĄ SPEKTROFOTOMETRII UV/VIS

Odchudzamy serię danych, czyli jak wykryć i usunąć wyniki obarczone błędami grubymi

WALIDACJA METODY OZNACZANIA WYBRANYCH ANIONÓW I KATIONÓW W WODZIE I ŚCIEKACH ZA POMOCĄ CHROMATOGRAFII JONOWEJ

Rok akademicki: 2030/2031 Kod: STC OS-s Punkty ECTS: 2. Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

P. R. Bevington and D. K. Robinson, Data reduction and error analysis for the physical sciences. McGraw-Hill, Inc., ISBN

Opracowanie wyników uzyskanych w międzylaboratoryjnych badaniach porównawczych zawierające oszacowanie niepewności pomiaru

Problemy z korygowaniem tła w technice absorpcyjnej spektrometrii atomowej

Zakłady Pomiarowo-Badawcze Energetyki ENERGOPOMIAR Spółka z o.o.

Zapytanie ofertowe nr 1/2014 ( dotyczy zamówienia badań )

OZNACZENIE JAKOŚCIOWE I ILOŚCIOWE w HPLC

Efekty interferencyjne w atomowej spektrometrii absorpcyjnej

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 274

Wpływ niektórych czynników na skład chemiczny ziarna pszenicy jarej

DOKUMENTACJA SYSTEMU ZARZĄDZANIA LABORATORIUM. Procedura szacowania niepewności

Transkrypt:

OSTATNIE OSIĄGNIĘCIA W DZIEDZINIE METOD DEFINITYWNYCH OPARTYCH NA RNAA I ICH ZASTOSOWANIE DO CERTYFIKACJI MATERIAŁÓW ODNIESIENIA I KONTROLI WARTOŚCI PRZYPISANYCH W TESTACH BIEGŁOŚCI Rajmund S. Dybczyński, Halina Polkowska-Motrenko, Ewelina Chajduk, Bożena Danko, Marta Pyszynska Laboratorium Jądrowych Technik Analitycznych, Instytut tut Chemii i Techniki Jądrowej, Dorodna 16, 03-195 Warszawa, Plan wykładu Przypomnienie podstawowych pojęć Problem dokładności w analizie śladowej Ewolucja nazewnictwa metod podstawowych Podstawy metody definitywnej opartej na NAA Metoda definitywna oznaczania Se w materiałach biologicznych Metoda definitywna oznaczania As w materiałach biologicznych Metoda definitywna oznaczania Fe w materiałach biologicznych Podsumowanie ZAPEWNIENIE JAKOŚCI W ANALIZIE ZAPEWNIENIE JAKOŚCI W ANALIZIE (ANG. QUALITY ASSURANCE ) JEST TO CAŁOŚĆ PROCEDUR STOSOWANYCH W CELU ABY DANE POMIAROWE (WYNIKI OZNACZEŃ) BYŁY WYSTARCZAJĄCO DOBRE W ODNIESIENIU DO CELU DLA JAKIEGO SĄ PRZEZNACZONE W skład programu oszacowania jakości wchodzą zazwyczaj łącznie lub osobno następujące techniki: a) ocena i śledzenie precyzji poprzez periodyczne analizowanie próbek kontrolnych (ang. test samples) b) ocena dokładności poprzez: analizę atestowanych (certyfikowanych) materiałów odniesienia; porównanie swoich wyników z wynikami uzyskanymi za pomocą metody definitywnej albo metody odniesienia (ang. reference method); analizę próbek z dodatkiem analitu (ang. spiked samples); udział w porównaniach międzylaboratoryjnych. c) stosowanie kart kontrolnych (ang. control charts ) d) stosowanie systemu rewizji (ang. audits). J.K.Taylor (1989) 1

WE WSPÓŁCZESNYM ŚWIECIE WIELE WAŻNYCH DECYZJI MOŻE ZALEŻEĆ OD WYNIKÓW DOSTARCZANYCH PRZEZ RÓŻNE METODY CHEMII ANALITYCZNEJ SĄDOWE RESULTS WYNIKI ANALITYCZNE DECYZJE EKOLOGICZNE BIOMEDYCZNE ADMINISTRACYJNE TECHNOLOGICZNE DISPERSION OF ANALYTICAL RESULTS OBSERVED IN WORLDWIDE INTERLABORATORY COMPARISONS FOR SOME DIFFICULT TRACE ELEMENTS COBALT MATERIAL Milk Powder IAEA A-11 Milk Powder IAEA A-11 Whey powder IAEA-155 Mixed Polish Herbs INCT-MPH-2 No. of labs. Range of results Reference, year 18 4-51500 ng/g Dybczyński et.al., 1980 7 (sel. labs) 3.7-40 ng/g Byrne et.al., 1987 22 3.4-4980 ng/g Zeiller et.al., 1990 42 38-18300 ng/g Dybczyński et.al., 2002 DISPERSION OF ANALYTICAL RESULTS OBSERVED IN WORLDWIDE INTERLABORATORY COMPARISONS FOR SOME DIFFICULT TRACE ELEMENTS CADMIUM MATERIAL Milk Powder IAEA A-11 Whey powder IAEA-155 Tea Leaves INCT-TL-1 No. of labs. Range of results Reference, year 8 1.1-1660 ng/g Dybczyński et.al., 1980 25 0.73-38000 ng/g Zeiller et.al., 1990 57 5.6-1870 ng/g Dybczyński et.al., 2002 2

DISPERSION OF ANALYTICAL RESULTS OBSERVED IN WORLDWIDE INTERLABORATORY COMPARISONS FOR SOME DIFFICULT TRACE ELEMENTS NICKEL MATERIAL No. of labs. Range of results Reference, year Milk Powder IAEA A-11 Milk Powder IAEA A-11 Whey powder IAEA-155 Virginia Tobacco Leaves CTA-VTL-2 Polish Virginia Tobacco Leaves INCT-PVTL-6 10 83-83300 ng/g Dybczyński et.al., 1980 4 (sel. labs) 22.1-500 ng/g Byrne et.al., 1987 20 180-35400 ng/g Zeiller et.al., 1990 42 38-18300 ng/g Dybczyński et.al., 1997 36 294-68200 ng/g Samczyński et.al. 2011 Przytoczone wyżej dane pokazują, że dokładność oznaczeń w analizie śladowej wciąż bywa poważnym problemem. Dokładność pomiaru : Bliskość zgodności zachodzącej pomiędzy wartością wielkości zmierzoną a wartością prawdziwą menzurandu Najbardziej efektywnymi metodami sprawdzania dokładności są: a) Analiza atestowanego (certyfikowanego) materiału odniesienia (CRM) o typie matrycy i poziomach zawartości analitów podobnych do tych jakie występują w analizowanej próbce b) Porównanie własnych wyników z wynikami uzyskanymi za pomocą metody podstawowej (MP), inaczej : metody definitywnej Wcześniej w użyciu była definicja: Definitywne metody analizy chemicznej są to takie, które mają trwałe i dobrze opisane podstawy teoretyczne, zostały doświadczalnie przebadane, w wyniku czego można stwierdzić, że uzyskiwane wyniki charakteryzują się znikomo małymi błędami systematycznymi i wysoką precyzją. (G.A.Uriano, C.C.Gravatt, Crit.Rev.Anal.Chem., 6, 361 (1977) ) Primary reference measurement procedure Procedura pomiarowa odniesienia podstawowa procedura pomiarowa odniesienia stosowana do uzyskania wyniku pomiaru bez powiązania z wzorcem pomiarowym wielkości tego samego rodzaju (ISO/IEC Guide 99: 2007 (VIM 3)) Podstawowa procedura pomiarowa w jednostkach SI jest to metoda o najwyższych jakościach metrologicznych, której model (równanie matematyczne) i wykonanie są całkowicie zrozumiałe i opisane w jednostkach SI a) Bezpośrednia podstawowa pomiarowa procedura odniesienia daje wartość nieznanej wielkości bez odniesienia do wzorca pomiarowego wielkości tego samego rodzaju b) Ilorazowa podstawowa pomiarowa procedura odniesienia daje wartość stosunku dwóch wartości wielkości tego samego rodzaju bez powiązania z wzorcem pomiarowym wielkości tego samego rodzaju W obu przypadkach wynikom musi towarzyszyć podanie całkowitej niepewności (5th Meeting of the CCQM, Feb. 1999) 3

Niezależnie od aktualnie lansowanej nazwy, metody podstawowe (MP), pierwotne, definitywne oznaczają praktycznie to samo czyli są to metody o najwyższej randze metrologicznej. W dalszej dyskusji będę posługiwał się skrótami DM (metoda definitywna) i RPRMP ( ang. ratio primary reference measurement procedure), tzn. ilorazowa podstawowa pomiarowa procedura odniesienia Do tej pory za MP uznawane były przez CCQM : Comité consultatif pour la quantité de matičre métrologie en chimie Grawimetria Miareczkowanie Kulometria Spektrometria mas z rozcieńczeniem izotopowym (IDMS) Spośród tych metod tylko IDMS jest metodą analizy śladowej (W.Richter, Accred.Qual.Assur., 2, 354-359 (1997)) W IChTJ podjęto przeszło ćwierć wieku temu prace nad opracowaniem metod definitywnych do oznaczania wybranych pierwiastków ważnych dla życia lub toksycznych w materiałach biologicznych za pomocą radiochemicznej neutronowej analizy aktywacyjnej (RNAA). Podstawową ideą leżąca u podstaw tych metod jest połączenie aktywacji neutronowej z selektywnym i ilościowym wydzieleniem żądanego radionuklidu za pomocą chromatografii kolumnowej po której następuje pomiar γ-spektrometryczny. Jak dotąd opracowano metody definitywne dla: As, Cd, Co, Cu, Fe, Mo, Ni, Se i U. 4

Neutronowa analiza aktywacyjna (NAA; Neutron activation analysis) to technika polegająca na wywołaniu sztucznej promieniotwórczości oznaczanych składników poprzez napromienienie próbki strumieniem neutronów, a następnie ich oznaczeniu przez pomiar charakterystycznego promieniowania jądrowego emitowanego przez radionuklidy. Podstawą oznaczenia są pomiary porównawcze względem wzorca, który był napromieniany jednocześnie z analizowaną próbką. Można też zastosować technikę dodatku wzorca. Proces wychwytywania neutronów polega na nieelastycznym zderzeniu neutronu z jądrem, w wyniku czego jądro przechodzi w stan wzbudzony, po czym niemal natychmiast emituje charakterystyczne szybkie promieniowane gamma, samemu przechodząc w formę bardziej stabilną. W wielu przypadkach formą tą jest radionuklid, który także oddaje energię poprzez emisję opóźnionego promieniowania gamma. Dzieje się to w tempie znacznie wolniejszym, zależnym od czasu półtrwania radionuklidu. The following table gives a list of elements that may be quantitatively analyzed using neutron activation analysis: Aluminum Gadolinium Neodymium Sodium Antimony Gallium Nickel Strontium Arsenic Germanium Niobium Tantalum Barium Gold Osmium Tellurium Bromine Hafnium Palladium Terbium Cadmium Indium Platinum Thorium Cerium Iodine Potassium Thulium Cesium Iridium Praseodymiu m Tin Chlorine Iron Rhenium Titanium Chromium Lanthanum Rubidium Tungsten Cobalt Lutetium Ruthenium Uranium Copper Magnesium Samarium Vanadium Dysprosium Manganese Scandium Ytterbium Erbium Mercury Selenium Zinc Europium Molybdenum Silver Zirconium 5

Neutrony termiczne E n = 0.001-0.2 ev Neutrony epitermiczne E n = 0.2eV-0.5 MeV Neutrony prędkie E n > 0.5 MeV Neutrony opóźnione DNAA n,p; n,α; n,2n n,γ NAA Jądro złożone Nuklid promieniotwórczy Promieniowanie β i γ TNAA, ENAA, FNAA INAA RNAA Promieniowanie γ natychmiastowe PGNAA Rodzaje NAA: Neutronowa analiza aktywacyjna z zastosowaniem neutronów epitermicznych (ENNA) - technika ta wykorzystuje przemianę jądrową, zachodzącą pod wpływem neutronów o energii od 0,5 ev do 0,5 MeV (neutrony epitermiczne). W wyniku zderzenia neutronu z jądrem tworzy się układ w stanie wzbudzonym, który wracając do stanu podstawowego, emituje fotony γ promieniowania elektromagnetycznego. Neutronowa analiza aktywacyjna z zastosowaniem neutronów epitermicznych w połączeniu ze spektrometrem tłumiącym kontinuum Comptona - zastosowanie spektrometru tłumiącego kontinuum Comptona wraz z ENAA umożliwia obniżenie aktywności tła, a co za tym idzie, obniżenie granicy wykrywalności. Neutronowa analiza aktywacyjna z zastosowaniem neutronów prędkich (FNAA - fast neutron activation analysis) Neutronowa analiza aktywacyjna z wykorzystaniem szybkiego promieniowania gamma (PGNAA - prompt gamma-ray neutron activation analysis) - pomiar odbywa się w trakcie napromieniowywania analizowanej próbki. Neutronowa analiza aktywacyjna z wykorzystaniem opóźnionego promieniowania gamma (DGNAA - delayed gamma-ray neutron activation analysis) - zwany jest też konwencjonalną NAA. Pomiar odbywa się jakiś czas po zakończeniu napromieniowywania. Ogólny schemat postępowania w NAA od momentu pobrania próbek do uzyskania wyników. Grubymi liniami zaznaczono czysto instrumentalny wariant analizy D =e -λt d C = (1 e λt m) / λ 6

ZESTAW REGUŁ METODY DEFINITYWNE OPARTE NA RNAA OGÓLNY SCHEMAT METODY DEFINITYWNEJ OPARTEJ NA RNAA NAPROMIENIANIE NEUTRONAMI 1. POWINNA TO BYĆ METODA JEDNOPIERWIASTKOWA OPARTA NA POŁĄCZENIU AKTYWACJI NEUTRONOWEJ Z SELEKTYWNYM WYDZIELENIEM PIERWIASTKA ZA POMOCĄ CHROMATOGRAFII KOLUMNOWEJ Z PRAKTYCZNIE 100% WYDAJNOŚCIĄ POTWIERDZONĄ DOŚWIADCZENIAMI Z WSKAŹNIKAMI PROMIENIOTWÓRCZYMI. 2. WSZYSTKIE POTENCJALNE ŹRÓDŁA BŁĘDÓW POCZYNAJĄC OD POBRANIA PRÓBKI I JEJ ROZTWORZENIA AŻ DO POMIARU γ SPEKTROMETRYCZNEGO POWINNY BYĆ WYKRYTE NA ETAPIE OPRACOWANIA METODY I USUNIĘTE LUB WYELIMINOWANE PRZEZ WPROWADZENIE DO PROCEDURY ODPOWIEDNICH POSUNIĘĆ KORYGUJĄCYCH. 3. KIEDYKOLWIEK JEST TO MOŻLIWE BARWA DANEGO JONU (LUB KOMPLEKSU) DODANEGO JAKO NOŚNIK POWINNA BYĆ WYKORZYSTANA DO WZROKOWEJ KONTROLI DLA ZAPOBIEŻENIA NIEOCZEKIWANEMU NIEPOWODZENIU PROCESU ROZDZIELANIA. 4. Z KAŻDĄ SERIĄ PRÓBEK NALEŻY NAŚWIETLAĆ CO NAJMNIEJ 2 WZORCE Z KTÓRYCH JEDEN MA PRZEJŚĆ TAKI SAM PROCES ROZDZIELANIA JAK PRÓBKI A DRUGI BĘDZIE MIERZONY BEZPOŚREDNIO. AKTYWNOŚCI WŁAŚCIWE OBU WZORCÓW POWINNY SIĘ ZGADZAĆ W USTALONYCH WCZEŚNIEJ GRANICACH. 5. SZCZĄTKOWA ŚLEPA PRÓBA POCHODZĄCA Z FAKTU, ŻE PRÓBKA STYKA SIĘ Z MATERIAŁEM OPAKOWANIA POWINNA BYĆ WYZNACZANA W KAŻDEJ SERII POMIARÓW. Opracowanie metody mineralizacji i schematu rozdzielczego z użyciem chromatografii kolumnowej Zbadanie za pomocą wskaźników promieniotwórczych czy jest 100% odzysk i wysoka czystość radiochemiczna frakcji analitu Nie Tak Wynik nie jest akceptowanyjako wynik uzyskany metodą definitywną ROZDZIELANIE RADIOCHEMICZNE: a) Próbka, b) Jeden z wzorców c) CRM Pomiar γ-spektrometryczny próbki i wszystkich wzorców Sprawdzenie czy wszystkie kryteria kwalifikacyjne zostały spełnione Nie Tak Wynik jest akceptowany jako wynik metody definitywnej (Ostateczna weryfikacja dokładności metody została dokonana poprzez analizę wielu CRM o różnym typie matrycy i różniących się znacznie stężeniami analitu ) KRYTERIA KWALIFIKACYJNE DLA WYNIKÓW UZYSKANYCH ZA POMOCĄ MD 1.W TRAKCIE ANALIZY NIE ZAUWAŻONO NICZEGO CO MOGŁO BY WSKAZYWAĆ NA PRZYPADKOWĄ STRATĘ ANALITU NA JAKIMKOLWIEK ETAPIE REALIZACJI PROCEDURY ANALITYCZNEJ. 2.POZYTYWNY WYNIK KONTROLI WZROKOWEJ PROCESU ROZDZIELANIA (jeśli możliwe). BARWNE PASMO NIE PRZESZŁO WIECEJ NIŻ 1/2-2/3 DŁUGOŚCI KOLUMNY W TRAKCIE ELUCJI ZANIECZYSZCZEŃ. 3.ZGODNOŚĆ AKTYWNOŚCI (W GRANICACH KILKU %) WZORCA MIERZONEGO BEZPOŚREDNIO Z AKTYWNOŚCIĄ WZORCA, KTÓRY PRZESZEDŁ CAŁĄ PROCEDURĘ ROZDZIELCZĄ. 4.SZCZĄTKOWA ŚLEPA PRÓBA JEST MAŁA W PORÓWNANIU ZE ZMIERZONĄ ZAWARTOŚCIĄ ANALITU. Opracowano nową metodę definitywną oznaczania selenu w materiałach biologicznych. Selenjest pierwiastkiem zarówno toksycznym jak i ważnym dla życia człowieka i zwierząt. Ich zdrowie może zależeć of nadmiaru lub braku tego pierwiastka. o-diaminy aromatyczne należą do znanych selektywnych odczynników organicznych dla Se(IV). W roztworach kwaśnych selen tworzy z takimi odczynnikami odpowiednie piazaselenole. 5.WYNIK OZNACZENIA ANALITU W CRM NAŚWIETLANYM I ANALIZOWANYM W TEJ SAMEJ SERII CO I ANALIZOWANA PRÓBKA JEST ZGODNY Z WARTOŚCIĄ CERTYFIKOWANĄ. 7

100% Se on the column Elution of a number of cations from a 5cmx0.07cm 2 column: 3,3 diaminobenzidine/amberlite XAD-4. Eluent: 0.5M HCl (a) Widma promieniowania gamma frakcji Se wydzielonych z materiałów biologicznycht za pomocą wstępnego (a ) i ostatecznego ( b) schematu rozdzielczego (b) Determination of the mass fraction of Se in the Certified Reference Materials *X-arithmetic mean, U-uncertainty Certified reference material Spinach NBS 1570 Peach Leaves NBS 1547 Rice Flour NBS 1568 Bovine Liver NIST 1577 Oyster Tissue NBS 1566 A Certified value and its confidence limits (95%) X±U* (k=2) (47±10) ng g -1 (56±4) ng g -1 (120±10) ng g -1 (127±5) ng g -1 (370 ±40) ng g -1 (369 ± 15) ng g -1 (1.10±0.10) (±0.04) (2.17±0.20) (2.18 ± 0.06) E.Chajduk, H.Polkowska-Motrenko, R.S. Dybczyński, Accred.Qual.Assur., 13, 443-451 (2008) 8

. Comparison of assigned values established on the basis of results by expert laboratories with results by Ratio primary reference measurement procedure RPRMP (definitive metod) Element Name of proficiency test Analytical techniques used by expert laboratories Assigned value (Huber robust mean and its expanded uncertainty) result by RPRMP (definitive method ) by RNAA Warto zaznaczyć, że oznaczanie śladowych ilości selenu stanowi ciągle problem dla wielu laboratoriów. Np.. W teście biegłości Plant 6 spośród 17-u uczestniczących laboratoriów tylko 4-y dostarczyły wyniki dla selenu, spośród których 3-y (75%) zostały sklasyfikowane jako zadawalające. Se Plant 6 (Suillus bovinus) Se Plant 7 (Agaricus campestris) Se Mushroom (Xerocomus badius) HG AAS, ICP MS, INAA HG AAS, ICP MS, AAS, INAA NAA, AAS, ICP MS, ICP OES 1.37±0.11 1.39±0.03 2.68±0.12 2.67±0.18 0.458±0.058 0.465±0.026 W teście biegłości Plant 7 uczestniczyło 29 laboratoriów. Tylko 6 laboratoriów było w stanie podać wyniki dla selenu (spośród nich 67% zostało sklasyfikowane jako zadawalające). Zastosowanie naszej RPRMP (metody definitywnej) dla Se pozwoliło na potwierdzenie dokładności wartości przypisanych oznaczonych na podstawie wyników laboratoriów eksperckich. 0.1 Mol L-1 HCl Definitywna metoda oznaczania śladowych ilości arsenu w materiałach biologicznych E.Chajduk, R.S,. Dybczyński, Microchim. Acta 168, 37-44 (2010) 9

Widmo promieniowania γ frakcji arsenu wydzielonego ze 150 mg Oyster Tissue NBS 1566a Wyniki oznaczeń As w wybranych materiałach odniesienia za pomocą metody definitywnej (RPRMP) Materiał odniesienia Wartość atestowana Wartość otrzymana Apple Leaves NIST 1515 38±7 ng/g 34±7(4) ng/g Mieszanina Ziół Polskich INCT-MPH-2 191±23 ng/g 180±15(5) ng/g Lichen IAEA-336 630±82 ng/g 625±30(4) ng/g 76 As Liście Tytoniu INCT-VTL-2 969±69 ng/g 968±64(3) ng/g 76 As Peach Leaves NBS 1547 60 ± 18 ng g -1 56 ± 10 ng g -1 (n=4) Oyster Tissue NBS 1566a 14±1.2 µg/g 15.2±0.6(5) µg/g Wyniki przedstawione w postaci: X-średnia arytmetyczna, s-odchylenie standardowe, t 0.05 - parametr t-studenta, n-liczba oznaczeń. Comparison of assigned values established on the basis of results by expert laboratories with our results by RPRMP (definitive metod) Element Name of proficiency test Analytical techniques used by expert laboratories Assigned value (Huber robust mean and its expanded uncertainty) Our result by RPRMP (definitive method ) by RNAA As Plant 6 (Suillus bovinus) As Plant 7 (Agaricus campestris) HG AAS, ICP MS, INAA HG AAS, ICP MS, INAA, HG-ICP MS, 0.344±0.033 0.355±0.014 0.151±0.010 0.146±0.012 - results by RPRMP certified value As Mushroom (Xerocomus badius) NAA, AAS, ICP MS ICP OES 0.417±0.055 0.431±0.016 10

W poprzedniej tablicy pokazano jak zastosowanie RMPRM (metody definitywnej) dla arsenu wykorzystano (podobnie jak w przypadku selenu) do kontroli wiarygodności wartości przypisanych w testach biegłości. Również oznaczanie śladowych ilości arsenu sprawia problemy wielu laboratoriom. W teście biegłości Plant 6 tylko 10 laboratoriów (z 17-u uczestniczących) zdołało oznaczyć As, w tym wyników zadawalających było 70%. W teście biegłości Plant 7 spośród 29 laboratoriów tylko 19 oznaczyło As ( w tym zadawalających wyników było 74%) Genezą podjęcia prac nad opracowaniem metody definitywnej dla żelaza w materiałach biologicznych były obserwacje bardzo dużych różnic wyników uzyskiwanych za pomocą różnych technik analitycznych, w porównaniach międzylaboratoryjnych o zasięgu światowym, dla liści tytoniu typu Oriental. 1a. CTA-OTL-1 1990-1993 1b. INCT-OBTL-5 2008-2010 11

a) R. S. Dybczyński, B. Danko, M. Pyszynska, H. Polkowska-Motrenko, Radiochimica Acta, 2012 b) Widmo promieniowania γ IAEA-Scallop Tissue, czas chłodz. 3 tyg. (a) Widmo promieniowania γ wydzielonej frakcji żelaza (b) Uncertainty budget for iron determination in CTA-OTL-1 by RPRMP based on RNAA Walidacja metody Wyniki oznaczania żelaza w biologicznych certyfikowanych materiałach odniesienia ( CRMs) Source of uncertainty term value Mass of sample Mass of standard Residue blank Neutron flux gradient Neutron self-shielding/scattering Sample counting statistics Standard counting statistics Counting geometry of sample Counting geometry of standard Pulse pile-up losses of sample Pulse pile-up losses of standard Peak integration method for sample Peak integration method for standard Radiochemical separation of sample Radiochemical separation of standard m s m st m b Φ Φ N s N st N s N st N s N st N s N st Y s Y st 150 mg 100 mg 0 mg 180000 * 180000 * 0 0 Relative standard uncertainty (%) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.4 0.4 0.1 0.1 0.2 0.2 0.8 0.8 Material Certified value ± uncertainty INAA #) Definitive method RPRMP #) NIST 1575a Pine Needles 46 ± 2 49.1 ± 2.5(4) 45.8 ± 2.5(4) NIST 1515 Apple leaves 83 ± 5 80.2 ± 4.9(3) 77.5 ± 3.2(3) NIST 1547 Peach Leaves 218 ± 14 219.0 ± 6.8(6) 221.7 ± 6.9(6) Combined standard uncertainty 1.36% * - net peak area Value of mass fraction of Fe (TCV) : 1229 Combined standard uncertainty : 16.7 Expanded uncertainty: 33.4 NBS 1570 Spinach Leaves 550 ± 20 539.5 ± 25.5(3) 555.1 ± 21.4(3) #) Arithmetic mean ± confidence interval for significance level 0.05 (No. of results ) 12

Wyniki oznaczeń żelaza w CRMs na bazie liści tytoniu Wyniki metody definitywnej (RPRMP) na tle wyników porównania międzylaboratoryjnego Material Information value INAA #) Definitive method RPRMP #) CNAA #) CTA-OTL-1 (898) 1239 ± 34(6) 1219 ± 49(6) 1178 ± 39(3) INCT-OBTL-5 (1490) 1730 ± 51(4) 1750 ± 46(4) 1732 ± 64(4) INCT-PVTL-6 (258) 287.4 ± 18.3(7) 279.4 ± 6.2(7) - #) Arithmetic mean ± confidence interval for significance level 0.05 (No. of results ) Zwięzła charakterystyka trzech RPRPMs (metod definitywnych) opartych na RNAA PODSUMOWANIE Element Se As Fe Method of separation Cation exchange chromatography and extraction chromatography on a column with 3,3 - diaminobenzidine supported on XAD4 Cation exchange chromatography and sorption on a HFEIX sorbent Anion exchange chromatography and anomalous sorption of HFeBr 4 on strongly acidic cation exchange resin Measurement mode γ-ray spectrometric measurement of the homogenized sorbent γ-ray spectrometric measurement of the eluate γ-ray spectrometric measurement of the eluate Detection limit ng g -1 Expanded uncertainty % 2.5 3.6 8.0 3.5 1000 2.7 RPRMPs (metody definitywne ) oparte na RNAA są metodami o najwyższej jakości metrologicznej i jako takie mogą odgrywać ważną rolę w systemie zapewnienia jakości w nieorganicznej analizie śladowej. W szczególności są one niezwykle pomocne w procesie certyfikacji materiałów kandydujących do miana materiałów odniesienia i kontroli wartości przypisanych w testach biegłości. Metody te, charakteryzujące się rozszerzonymi niepewnościami standardowymi 2.7-3.6%, są porównywalne z metodami ID-MS, a jednocześnie są jedynymi, jak dotąd,metodami o tak wysokiej jakości metrologicznej, które mogą być użyte do oznaczania śladowych ilości pierwiastków monoizotopowych (np. arsenu). 13

14