Hướng dẫn các ví dụ ước lượng độ không đảm bảo đo trong phân tích hoá học định lượng.pdf

Hướng dẫn các ví dụ ước lượng độ không đảm bảo đo trong phân tích hoá học định lượng.

VĂN PHỊNG CƠNG NHẬN CHẤT LƯỢNG Bureau of Accreditation (BoA) HỆ THỐNG CƠNG NHẬN PHỊNG THÍ NGHIỆM VIỆT NAM Vietnam Laboratory of Accreditation Scheme (VILAS) HƯỚNG DẪN CÁC VÍ DỤ ƯỚC LƯỢNG ĐỘ KHƠNG ĐẢM BẢO ĐO TRONG PHÂN TÍCH HOÁ HỌC ĐỊNH LƯỢNG Mã số: AGL 19 Lần ban hành: 1.04 Ngày ban hành: Biên soạn Phê duyệt Hoàng Thanh Dương Họ tên Xem xét Vũ Xuân Thủy TS.Hồ Tất Thắng Ký tên THEO DÕI SỬA ĐỔI TÀI LIỆU TT Vị trí Nội dung sửa đổi Ngày sửa đổi Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Lời mở đầu: Hướng dẫn xây dựng dựa nguyên tắc tài liệu sau: EURACHEM: Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement, Laboratory of the Government chemist, London, UK, 1995 ISBN 0-948926-08-02 Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement, ISO, Geneva, Switzerland 1993 ISBN 92-67-10188-9 Protocol for uncertainty evaluation from validation data, Valid Analytical Measurement, report number LGC/VAM/1998/088, January 2000 ISO 5725:86: Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results Part 1-6 SAC-SINGLAS Technical Guide A guide on measurement uncertainty in chemical analysis, First edition, April 2000 GIỚI THIỆU CHUNG Hướng dẫn đưa ví dụ cụ thể ước lượng độ không đảm bảo cho tiêu thử nghiệm Trong hướng dẫn đưa ví dụ cụ thể cho tiêu phân tích hố học định lượng Từ ví dụ đơn giản đến ví dụ ước lượng độ KĐB cho tiêu phân tích phức tạp, nhiều bước q trình thử nghiệm Mục đích hướng dẫn để hỗ trợ, cung cấp cho phịng thử nghiệm hóa học có tranh tổng quát bước ước lượng độ KĐB cho tiêu cụ thể áp dụng để ước lượng độ KĐB cho tiêu cụ thể PTN Nội dung hướng dẫn gồm phân sau: I Ước lượng độ khơng đảm bảo thành phần từ liệu có sẵn II Ước lượng độ không đảm bảo cho số bước q trình phân tích III Ước lượng độ khơng đảm bảo cho số tiêu thử nghiệm cụ thể AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng I ƯỚC LƯỢNG ĐỘ KĐB THÀNH PHẦN TỪ NHỮNG DỮ LIỆU CÓ SẴN Qui định kỹ thuật nhà sản xuất cung cấp cho bình định mức 100mL cấp A ± 0.08mL Tính độ khơng đảm bảo chuẩn thể tích bình? Qui Phân bố dạng hình chữ nhật - độ không đảm bảo chuẩn là: 0.08/ = 0.046 mL Qui định kỹ thuật nhà sản xuất cho pipet 2mL ± 0,01mL Tính độ khơng đảm bảo chuẩn thể tích chất lỏng chuyển qua pipet? Qui Phân bố dạng hình chữ nhật - độ không đảm bảo chuẩn là: 0.01/ = 0.0058 mL Chứng hiệu chuẩn cho cân số cho biết độ không đảm bảo đo ± 0,0004g với mức độ tin cậy khơng 95% Tính độ không đảm bảo chuẩn? Mức tin cậy 95% nên qui phân bố chuẩn độ KĐB chuẩn độ KĐB mở rộng chia 0.0004/2 = 0.0002 g Độ tinh khiết hợp chất hoá học nhà cung cấp đưa (99,9 ± 0,1) % Xác định độ không đảm bảo chuẩn độ tinh khiết hợp chất? Qui Phân bố dạng hình chữ nhật - độ không đảm bảo chuẩn là: 0.1/ = 0.058 % Một cân hiệu chuẩn chứng nhận 10.00000g ± 0.04mg với mức tin cậy 95% Tính độ khơng đảm bảo chuẩn cân? Mức tin cậy 95% nên qui phân bố chuẩn độ KĐB chuẩn độ KĐB mở rộng chia 0.04/2 = 0.02 mg Độ lệch chuẩn lần cân lặp lại cân 0,3g 0,00021g Tính độ khơng đảm bảo chuẩn? Độ lệch chuẩn khơng đảm bảo chuẩn nên độ KĐB chuẩn là: 0.00021 g Chứng hiệu chuẩn pipet 25mL cấp A có ghi độ không đảm bảo ± 0.03mL Độ không đảm bảo dựa vào độ không đảm bảo chuẩn nhân với hệ số phủ k=2, cho mức độ tin cậy xấp xỉ 95% Tính độ khơng đảm bảo chuẩn thể tích chất lỏng chuyển qua pipet? Có hệ số phủ k = nên qui phân bố chuẩn độ KĐB chuẩn là: 0.03/2 = 0.015mL AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Độ khơng đảm bảo thể tích dung dịch bình định mức Đổ dung mơi hữu hồ tan vào bình định mức 100ml đến vạch định mức Tính độ khơng đảm chuẩn thể tích chất lỏng bình định mức? Cho liệu sau: - Kết 10 lần thực (cân và) đổ vào bình định mức cấp A 100mL có độ lệch chuẩn 0.01732mL - Qui định kỹ thuật nhà sản xuất cho bình ± 0.08mL Hệ số nở thể tích dung mơi hữu hồ tan 1x10-3 0C-1 - Sự khác nhiệt độ phòng thử nghiệm nhiệt độ hiệu chuẩn bình định mức ước lượng ±3 0C với mức tin cậy 95% Tính ª Độ khơng đảm bảo chuẩn khác lần đong cân độ lệch chuẩn: 0.01732mL ª Từ qui định kỹ thuật nhà sản xuất qui phân bố hình chữ nhật tính độ khơng đảm bảo chuẩn thể tích bình ±0.08/ = 0.046mL ª Độ khơng đảm bảo khác nhiệt độ phòng thí nghiệm nhiệt độ hiệu chuẩn bình ước lượng ±Vx3x1x10 -3mL với V thể tích bình, biến thiên nhiệt độ 1x10 -3 hệ số nở thể tích dung dịch chất hữu Vì thể tích giãn nở chất lỏng lớn nhiều thể tích giãn nở bình nên quan tâm đến thể tích giãn nở dung dịch Sự khác thể tích ảnh hưởng nhiệt độ tính (dựa vào mức độ tin cậy 95%) là: 100 x x x 10-3 = 0.3mL Và chuyển thành độ lệch chuẩn chia cho hệ số phủ k=2 Độ không đảm bảo ảnh hưởng nhiệt độ 0.3/2=0.15mL Tổng hợp thành phần độ không đảm bảo độ không đảm bảo thể tích dung dịch bình định mức là: uv = 0.01732 + 0.0462 + 0.1502 = 0.16 mL Độ khơng đảm bảo thể tích chất lỏng chuyển qua pipet Một pipet 2mL cấp A sử dụng để pha dung mơi hữu Tính độ khơng đảm bảo chuẩn thể tích chất lỏng chuyển qua pipet? Cho liệu sau: - Các thể tích từ 10 lần lặp lại việc chuyển chất lỏng từ pipet 2mL cấp A có độ lệch chuẩn 0.0016mL - Qui định kỹ thuật nhà sản xuất pipet ± 0.01mL Hệ số nở thể tích dung mơi hữu 1x10-3 0C-1 - Sự khác nhiệt độ phịng thử nghiệm nhiệt độ hiệu chuẩn bình định mức ước lượng ± 30C với mức tin cậy 95% AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Tính ª Độ khơng đảm bảo chuẩn việc đong lặp lại dung mơi qua pipet độ lệch chuẩn: 0.0016mL ª Độ khơng đảm bảo hiệu chuẩn pipét từ nhà sản xuất qui theo phân bố dạng hình chữ nhật Vậy độ khơng đảm bảo hiệu chuẩn pipet là: 0.01/ = 0.0058mL ª Độ không đảm bảo khác nhiệt độ phịng thí nghiệm nhiệt độ hiệu chuẩn pipet ước lượng ± V x x x 10 -3 mL với V thể tích pipet, thay đổi nhiệt độ 1x10-3 hệ số giãn nở thể tích dung mơi hữu Vì thể tích giãn nở chất lỏng lớn thể tích giãn nở pipet nên cần tính độ giãn nở dung mơi Sự biến thiên thể tích ảnh hưởng nhiệt độ tính là: x x x 10-3 = 0.006 mL Sau chuyển thành độ lệch chuẩn cách chia độ không đảm bảo ảnh hưởng nhiệt độ là: 0.006/2 = 0.0030 mL Tổng hợp thành phần độ không đảm bảo cho độ khơng đảm bảo thể tích dung môi chuyển qua pipet là: uv = 0.0016 + 0.0058 + 0.0030 = 0.0067 10 2 mL Độ không đảm bảo cân Một phương pháp yêu cầu cân chuẩn nội 100mg cân số Tính độ không đảm bảo chuẩn việc cân? - Chứng hiệu chuẩn cân có nêu độ khơng đảm bảo đo ± 0.0004g với mức độ tin cậy không 95% - Cân lặp lại cân 100mg cân số có độ lệch chuẩn 0.000041g Tính ª Độ khơng đảm bảo từ việc hiệu chuẩn cân tính tốn từ chứng hiệu chuẩn Độ khơng đảm bảo trích dẫn ±0.0004g với mức tin cậy 95% Biến đổi thành độ lệch chuẩn cách chia độ không đảm bảo cho Độ không đảm bảo hiệu chuẩn là: 0.0004/2= 0.0002g = 0.200mg ª ª Độ không đảm bảo biến thiên lần đọc cân độ lệch chuẩn phép cân lặp lại: 0.000041g = 0.041mg Tổng hợp độ không đảm bảo cho độ không đảm bảo khối lượng vật liệu là: u w = 200 + 041 = 0.208 mg AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng 11 Độ khơng đảm bảo nồng độ dung dịch Dung dịch chuẩn nội chuẩn bị hoà tan khoảng 100mg vật liệu (cân cân số) dung mơi hữu hồ tan đổ đầy vào bình định mức tới vạch 100mL Tính nồng độ dung dịch theo mg/L Tính độ khơng đảm bảo chuẩn độ không đảm bảo mở rộng nồng độ dung dịch ? Dữ liệu: - 100.5mg vật liệu cân Độ không đảm bảo chuẩn liên quan tới việc cân tính ví dụ 10 - Độ tinh khiết vật liệu trích dẫn từ nhà sản xuất (99.9± 0.1)% - Độ không đảm bảo chuẩn thể tích chất lỏng bình định mức 100mL tính ví dụ Tính Các nguồn khơng đảm bảo góp phần vào tồn độ không đảm bảo nồng độ dung dịch là: Ø Việc cân vật liệu để chuẩn bị dung dịch; Ø Ø Độ tinh khiết vật liệu; Thể tích cuối dung dịch Các độ khơng đảm bảo liên quan là: Cân vật liệu (uw): 0.208mg Độ tinh khiết vật liệu (up): 0.1/ = 0.00058% Thể tích cuối cùng: 0.16 mL - Nồng độ dung dịch C (mg/L) tính theo cơng thức sau: C (mg / L) = W ×P × 1000 V Trong đó: W: P: khối lượng vật liệu sử dụng (mg) độ tinh vật liệu sử dụng (% độ tinh chia 100) V: Thể tích cuối dung dịch (mL) Nồng độ dung dịch là: 100 ,5 × 99 ,9 × 1000 = 1004 , mg / L 100 Vì cách tính nồng độ gồm phép nhân chia, thành phần độ không đảm bảo tổng hợp độ lệch chuẩn tương đối (relative standard deviations) Từ tính độ khơng đảm bảo tổng hợp nồng độ dung dịch chuẩn nội là: u uc =  w ¦W C  2   u p   uv   +  +   P    V  2  0,208   0,00058   0,16  u c = 1004 ×   +  +  = 2,69 mg/L  100,5   0,999   100  AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Giá trị độ không đảm bảo chuẩn nồng độ dung dịch chuẩn nội 2.69mg/L Độ không đảm bảo mở rộng 5.38mg/L tính tốn cách sử dụng hệ số phủ k=2 Nồng độ dung dịch cơng bố báo cáo là: 1004 ± mg/L ghi độ khơng đảm bảo tính dựa vào độ không đảm bảo chuẩn nhân với hệ số phủ k=2 cho mức độ tin cậy xấp xỉ 95% AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng II ƯỚC LƯỢNG ĐỘ KĐB CHO MỘT SỐ BƯỚC TRONG QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCH CÂN 1.1 Mục đích 1.1.1 Cân 500mg Cu phương pháp cân khác 1.1.2 Các báo cáo khối lượng Wt bình đựng + Cu, g Wt bình đựng, g 32,5829 32,0822 Wt Cu, g 0,5007 Chú thích: Wt Khối lượng 1.2 Xác định nguồn khơng đảm bảo phép phân tích 1.2.1 Đồ thị nguyên nhân kết quả/ảnh hưởng PCu tinh khiết Khối lượng WCu Độ lặp lại Khối lượng m (bì) Khối lượng m (tổng) Tuyến tính Độ nhạy Hiệu chuẩn 1.3 Tuyến tính Độ nhạy Độ lặp lại Khối lượng m Hiệu chuẩn Định lượng độ không đảm bảo thành phần 1.3.1 Sự tinh tinh khiết kim loại đồng Các nhà cung cấp đưa thông báo độ tinh khiết Cu chứng phân tích khối lượng Cu 99,99 ± 0,01% mà không đề cập đến độ tin cậy Vì khơng đưa giới hạn tin cậy độ tinh này, chúng tơi đưa phép tính độ không đảm bảo theo phân bố dạng chữ nhật nên độ không đảm bảo chuẩn u (PCu) , 0001 / = , 000058 1.3.2 Qui trình cân 1.3.2.1 Hiệu chuẩn tuyến tính Hiệu chuẩn bên ngồi cân sử dụng để tuyên bố khác trọng lượng thật đĩa cân số (trọng lượng) đọc thước chia độ khoảng ± 0,05mg với độ tin cậy 95% AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Với phân bố bình thường, độ tin cậy 95% cho hệ số 1,96 Bởi độ không đảm bảo liên quan diễn đạt độ lệch chuẩn 0,05/2 = 0,025mg Chú ý: độ không đảm bảo thành phần tăng lên gấp đôi liên quan đến lần cân lần trước thêm kim loại Cu lần sau thêm Cu 1.3.2.2 Độ lặp lại Lặp lại 10 lần phép đo bì trọng lượng tổng số có độ lệch chuẩn sai khác lần cân 0,06mg với khoảng trọng lượng khoảng từ 20mg đến 100mg Chú ý: Chúng ta tính độ lặp lại lần tính khác trọng lượng đưa đến độ lệch chuẩn lần cân khác 1.3.2.3 Độ nhạy Độ nhạy cân khơng quan tâm trọng lượng khác đo cân phạm vi hẹp 1.3.2.4 Tính độ khơng đảm bảo chuẩn tổng hợp quy trình cân u (mCu) = 1.4 2(0,025) + 0,062 = 0,07mg Tổng kết giá trị độ không đảm bảo Mô tả Giá trị x u(x) u (x)/x Độ tinh khiết kim loại Cu, P 0,000058 0,000058 Wt kim loại Cu (mg) 1.5 0,9999 500,7 0,07 0,00014 Tính độ khơng đảm bảo tổng hợp độ không đảm bảo mở rộng Bởi độ khơng đảm bảo tổng hợp u (WCu) / WCu = , 000058 + , 00014 = 0,00015 u (wCu) = 0,00015 500,7 = 0,07 Độ không đảm bảo mở rộng với hệ số phủ k = là: U (WCu) = 0.07 x = 0.14 Để khối lượng đồng 500.7mg báo cáo độ không đảm bảo là: 500,7 ± 0,14 mg với hệ số phủ k=2 [mức độ tin cậy xấp xỉ 95%] Ghi phân bố độ không đảm bảo độ tinh khiết đồng nhỏ khơng tính đến AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng SỰ CHUẨN BỊ THỂ TÍCH 2.1 Mục đích 2.1.1 Để chuẩn bị axít đồng hố dung dịch chuẩn nitrat Cu từ 500.7mg Cu pha bình định mức 500mL 2.1.2 Các bước tiến hành là: a) b) Cân 500mg Cu tinh khiết cốc cân Dùng 5mL axit nitrit đặc hoà tan Cu c) Khi phản ứng ngừng Cu hoà tan hoàn toàn dung dịch axit Chuyển dung dịch vào bình định mức 500mL Thêm nước cất đến vạch định mức 2.2 Xác định nguồn không đảm bảo 2.2.1 Sơ đồ nguyên nhân ảnh hưởng U (W)/W 500mL dung dịch Hiệu chuẩn thể tích V Độ lặp lại Ảnh hưởng T 2.3 Xác định độ không đảm bảo thành phần 2.3.1 Sự không đảm bảo cân yếu tố hình thành cân 500,7mg ± 0,14mg với hệ số phủ 2.3.2 Hiệu chuẩn thể tích nhà sản xuất Tuyên bố nhà sản xuất bình định mức 500mL có sai số ± 0,15mLở nhiệt độ 20 0C Khơng có tun bố độ tin cậy Bởi cho có phân bố dạng tam giác thể tích thật dao động gần tâm khoảng giới hạn xa Do độ không đảm bảo hiệu chuẩn 0,15/ = 0,06mL 2.3.3 Lặp lại phân tích thể tích Lặp lại 10 lần đổ đầy cân bình định mức 500mL cho độ khơng đảm bảo chuẩn dạng độ lệch chuẩn 0,04mL số dùng để tính trực tiếp kết cuối 2.3.4 Ảnh hưởng nhiệt độ Theo nhà sản xuất, bình định mức hiệu chuẩn 200C, phịng thí nghiệm giới hạn thay đổi khoảng ±40C Độ không đảm bảo sinh từ ảnh hưởng tính từ việc ước lượng khoảng nhiệt độ hệ số nở thể tích Vì độ nở AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Trong l1 l2 lượng chất phần thu từ mẫu L1 & L2 , tổng trọng lượng X p1 , p2 khả xảy phần chia chọn từ mẫu (n phải đủ nhỏ đối chiếu với tổng số phần chia chọn) Coi kích thước mẫu 12 x 12 x 24 cm, chia thành 432 phần có kích thước x x 2cm lấy 15 phần ngẫu nhiên đồng số Cơng thức tính sau: Trường hợp (a) Vật liệu xác định đơn có bề mặt rộng đỉnh mẫu Vì L2 = giống l2 L1 = Mỗi phần chia bao gổm phần bề mặt nhận lượng l1 vật liệu Với kích thước nói 1/6 kích thước mẫu thế, p1 = 1/6 0.167 l1 X/72 (vì có 72 phần chia) Ta có: µ = 15 x 0.167 x l1 = 2.5 l1 σ2 = 15 x 0.167 x (1-0.17) x l12 = 2.08 l12 σ = 1.44l1 RSD = σ / µ = 0.58 Chú thích : Để tính tốn lượng X tồn mẫu, µ giá trị trung bình 432/15 X là: X = 432/15 x 2.5 x l1 = 72 x X/72 = X Kết dạng lấy mẫu ngẫu nhiên; Các giá trị trung bình xác đại diện cho giá trị trung bình tồn tập hợp Đối với lấy mẫu ngẫu nhiên, phân bố độ khơng đảm bảo đo tới độ không đảm bảo đo tổng khác với phương sai việc thử nghiệm lặp lại diễn đạt σ RSD Trường hợp (b): Vật liệu phân phối toàn bề mặt Lập luận tương tự trên, coi toàn bề mặt phần chia chứa lượng l1 vật liệu, l2 = p1 có kích thước tính bởi: p = ((12 x 12 x 24) – (8 x x 20)) / (12 x 12 x 24) = 0.63 p1 phần chia mẫu cm l1 = X / 272 Chú thích: có thay đổi giá trị so với trường hợp (a) Ta có: µ =15 x 0.63 x l1 = 9.5 l1 σ = 15 x 0.63 x (l1-0.63) x l12 = 3.5 l12 ⇒ = 1.87 l1 ⇒ RSD = σ / µ = 0.2 Trường hợp (c) Lượng vật liệu gần bề mặt giảm xuống gần đến có bay thất khác Trường hợp tính tốn cách đơn giản coi trường hợp ngược lại với trường hợp (b), với p = 0.37 l1 = X/160 AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 58 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Ta có: µ =15 x 0.37 x l1 = 5.6 l1 σ2 = 15 x 0.37 x (1-0.37) x l12 = 3.5 l12 σ = 1.87 l1 ⇒ RSD = σ / µ = 0.33 Tuy nhiên, thất thoát đạt đến độ sâu nhỏ kích thước phần chia, phần chứa lượng vật liệu l1 l2 thế, hai khơng Ta lấy trường hợp mà phần 50% phần trung tâm mẫu 50% Ta có: l1 = x l2 ⇒ l1 = X / 296 µ = 15 x 0.37 x (l1 - l2) + 15 x l2 = 20.6l2 σ2 =15 x 0.37 x (1 - 0.37) x (l1 - l2) = 3.5 l22 RSD = 1.87/20.6 = 0.09 Trong dạng này, tương ứng với độ sâu 1cm mà vật liệu bị Kiểm tra mẫu bánh mỳ có vỏ dày 1cm nhỏ sử dụng Trong dạng tương ứng với độ sâu 1cm mà vật liệu bị Kiểm tra dạng mẫu bánh mỳ có vỏ dày cm nhỏ tạo độ sâu cho vật liệu quan tâm đến (vỏ cứng thân bị ngăn cản chiều sâu này) phương sai thực trường hợp (c) đưa giá trị σ , µ khơng giá trị 0.09 Chú thích: Trong trường hợp giảm nảy sinh độ KĐB việc mẫu không đồng thơng số nhỏ đồng Nói chung đẩu mạnh việc giảm phân bố độ KĐB Cân thêm vào mơ hình nghiên cứu trường hợp số lượng lớn số lượng nhỏ ( giống kết hợp chặt chẽ hạt khối lớn) chứa đựng giá trị không tỷ lệ với vật liệu quan tâm Cung cấp khả tổng hợp trở nên không kết hợp vào phần mẫu đồng đủ lớn, phân bố độ KĐB khơng vượt q tính tốn trường hợp AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 59 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng XÁC ĐỊNH VITAMIN A VÀ E TRONG SỮA BỘT 5.1 Giới thiệu phương pháp Phương pháp dùng để xác định đồng phân tocopherol, retinol caroten số loại thực phẩm Ví dụ xem xét việc phê duyệt tính tốn độ khơng đảm bảo đo đặc biệt cho việc xác định dẫn xuất all-trans retinol (vitamin A) αtocopherol (vitamin E) sữa bột Mẫu đồng thuỷ phân để giải phóng đồng phân retinol tocopherol Các sản phẩm sau chiết hỗn hợp ete sau chiết cô đặc Dùng hệ sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) khác với hỗn hợp chất chiết có tỷ lệ khác để tách định lượng đồng phân theo yêu cầu Một hệ pha thường dùng để xác định α-tocopherol, hệ pha ngược sử dụng để xác định all-trans retinol Trong trường hợp mẫu chuẩn độ dung dịch chuẩn pha loãng từ dung dịch gốc Nồng độ chất phân tích mẫu, Cvit, tính theo cơng thức: Cvit = As × V f × C STD ASTD × Ws Trong đó: AS : diện tích mũi (đỉnh) dung dịch mẫu ASTD : diện tích mũi dung dịch chuẩn VF : lượng mẫu bơm (ml) WF : trọng lượng mẫu dùng để phân tích (g) CSTD : nồng độ dung dịch chuẩn (µgml-1) Một sơ đồ dịng chảy minh họa giai đoạn phương pháp trình bày hình 5.1 5.2 Nghiên cứu độ chụm Một nghiên cứu nhãn hiệu thực phẩm sữa bột sẵn có thị trường tất có thành phần so sánh chất béo, protein, cacbonhyđrat chứa nhứng nồng độ vitamin A vitamin E tương tự Ba mẫu chọn để kiểm tra bao phủ hết khoảng nồng độ vitamin mẫu Mỗi mẫu phân tích lần, lần chiết chạy sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) khác Với mối lần chạy HPLC dựng đường hiệu chuẩn dung mơi pha động Thêm vào phân tích chất chuẩn chứng nhận (SRM 1846) để ước lượng Rm Những kết tổng kết nghiên cứu độ chụm Kết trình bày bảng 5.1 AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 60 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Hình 5.1 Sơ đồ minh họa bước phương pháp xác định all-trans retinol α-tocopherol Cân mẫu Butylat hydroxytoluen * Lượng thích hợp dung dịch để chạy HPLC nên lựa chọn dựa theo nồng độ vitamin gần với chuẩn hiệu chuẩn tương ứng Thêm 1g pyrolgalol vào 150ml dung dịch etanolic KOH Xà phòng hố vịng 30 phút hệ hồi lưu Chuyển toàn dung dịch vào phễu tách Thêm 500ml hỗn hợp ete Chiết vitamin hỗn hợp ete Rửa dịch chiết ete với nước đến dung dịch trung tính với phenolphatalein Chuyển dịch ete sang bình cất quay o Cất đến khơ 40 C Định lượng alltrans retinol HPLC pha ngược Thêm 2ml dung dịch BHT Hồ tan với lượng thích hợp metanol* Lấy lượng dung dịch thích hợp pipet Cất đến khô máy cất quay Thêm ml dung dịch BHT Định lượng α-tocopherol HPLC pha thường AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Hoà tan lượng thích hợp dung dịch pha động Trang : 61 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Bảng 5.1 Tổng kết kết nghiên cứu độ chụm phương pháp xác định all - trans retinol α-tocopherol α-tocopherol (vitamin E) all-trans retinol (vitamin A) Mẫu Trung bình (mg kg-1) Độ lệch chuẩn (mg kg-1) Độ lệch chuẩn tương đối n Trung bình (mg kg-1) Độ lệch chuẩn (mg kg-1) Độ lệch chuẩn tương đối n Sữa bột A 9.67 0.146 0.0151 64.08 2.411 0.0376 Sữa bột B 10.04 0.247 0.0238 69.05 2.156 0.0312 Sữa bột C 6.67 0.217 0.0325 171.93 7.959 0.0463 SRM 1846 5.32 0.285 0.0536 278.51 10.663 0.0383 Độ lệch chuẩn quan sát với vitamin A theo thứ tự lớn dần Điều dải nồng độ nghiên cứu, độ lệch chuẩn độc lập với nồng độ phân tích Trong trường hợp này, độ không đảm bảo liên quan với độ chụm phương pháp, u(P), cho mẫu có nồng độ all-trans retinol thay đổi xấp xỉ khoảng 5mgkg-1 ÷ 10mgkg-1, ước lượng theo độ lệch chuẩn chung (pool) theo công thức sau:  (3 × 0.146 ) + (3 × 0.247 ) + (3 × 0.217 ) + (5 × 0.285 )   = 0.238 S pool =    3+ 3+ 3+   Độ KĐB u(P) cho vitaminA 0.238mgkg-1 Chú thích: Kết ví dụ tính tốn sử dụng bảng tính Những giá trị thể bảng phương trình làm trịn Tính tốn lại giá trị có kết sai khác Đối với α-tocopherol, độ lệch chuẩn tương đối quan sát mẫu tỉ lệ thuận với nồng độ α-tocopherol mẫu, tức hàm lượng lớn độ lệch chuẩn tăng theo Điều độ lệch chuẩn tỷ lệ xấp xỉ với nồng độ phân tích dải nồng độ nghiên cứu Trong trường hợp ước lượng u(P) sử dụng cơng thức tính độ lệch chuẩn pool theo độ lệch chuẩn tương đối, kết sau:  (3 × 0.0376 ) + (3 × 0.0312 ) + (3 × 0.04632 )(5 × 0.03832 )   = 0.0387 RSD pool =    3+ 3+ 3+   Độ KĐB tương đối u(P)/P cho α-tocopherol 0.0387 tương đương độ lệch chuẩn tương đối 5.3 Nghiên cứu độ Tính Rm u ( Rm) Trong trường hợp sử dụng mẫu chuẩn chứng nhận SRM 1846 viện Quốc Gia tiêu chuẩn công nghệ Nhật (NIST) sản xuất CRM mẫu sữa bột chuẩn chứng nhận số lượng vitamin, bao gồm vitamin A vitamin E Sáu mẫu CRM phân tích Kết quả, với giá trị chứng nhận mẫu chuẩn tổng kết bảng 5.2 AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 62 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Bảng 5.2: Kết từ nghiên cứu mẫu chuẩn sữa bột SRM 1846 Chỉ tiêu phân tích Giá trị cơng nhận Độ Độ không đảm Nồng độ khôngđảm bảo chuẩn CCRM bảo CRM u(CCRM) (mgkg-1) (mgkg-1)2 (mgkg-1)1 Giá trị quan sát Trung bình C obs (mgkg-1) Độ lệch chuẩn sobs (mgkg-1) VitaminA 5.84 0.68 0.35 5.32 0.285 vitaminE 271 25 12.8 278.51 10.663 Độ không đảm bảo độ không đảm bảo mở rộng với mức tin cậy 95% Độ không đảm bảo chuẩn độ không đảm bảo mở rộng chia cho 1.96 Tính Rm u ( Rm) Đối với vitamin A (all-trans retinol): Rm = 5.32/5.84 = 0.911  0.2852   0.35  u ( R m ) = 0.911 ×   × 5.32  +  5.84  = 0.0581      Để xác định phân bố Rm tới độ KĐB tổng hợp, giá trị tính tốn so sánh với 1, t = 1− Rm u(R m ) = − 0.911 = 1.53 0.0581 Trong trường hợp t đựoc so sánh với hệ số phủ, k=2 Khi t nhỏ khơng có chứng cho thấy Rm khác đáng kể Vì Rm thừa nhận ngang với độ không dảm bảo, u( Rm ) 0.0581 Tính u(Rs) Rs ước lượng từ nghiên cứu mẫu thêm cho sữa bột A sử dụng nghiên cứu độ chụm Nhưng tạo lượng lớn mẫu đồng để nghiên cứu mẫu thêm mà chuẩn bị phần mẫu thêm nồng độ riêng biệt để nghiên cứu Những mẫu chuẩn bị theo nồng độ nêu bảng 5.3 Bốn mẫu phân tích nồng độ lần tách chạy sắc ký lỏng cao áp khác Những mẫu thêm dung dịch all-trans retinol (vitamin A) α-tocopherol (vitamin E) với nồng độ xấp xỉ 10g mẫu bình xà phịng hố, trước thêm thuốc thử khác Giá trị trung bình mẫu tính tốn dựa vàp công thức sau: Rm = n C obs ( i ) − C native ∑ C n i −1 spike( i ) Cnative giá trị trung bình cuả kết thu từ nghiên cứu độ chụm Kết tổng kết bảng 5.3 AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 63 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Bảng 5.3 Tổng kết kết từ nghiên cứu Rs việc xác định vitamin A vitamin E Vinamin A Mức ngẫu nhiên Nồng độ tương đương (mgkg-1) Trung bình độ thu hồi 14.0 Vitamin E n Nồng độ tương đương (mgkg-1) Trung bình độ thu hồi n 0.981 84.0 1.028 18.0 0.991 99.0 1.103 22.0 0.996 114.0 1.167 0.00767 u(Rs) u(Rs) 0.0696 u(Rs) độ lệch chuẩn tương đối trung bình độ thu hồi nồng độ Tính R u(R) Trong trường hợp này, có sẵn CRM để ước lượng Rm u ( Rm) cho vitamin A vitamin E khơng cần tính Rrep Cả Rm Rs thấy tương đương với R tương đương u(R) tính tốn cho vitamin A sau:  u ( R m )   u ( Rs )   u ( Rref )    = 0.05812 + 0.00767 = 0.0586   u ( R) = Rx    R  + R  + R   m   s   ref  2 Một tính tốn tương tự với vitamin E đưa kết ước lượng u(R) = 0.0863 Chú ý hai trường hợp R = 1, độ khơng đảm bảo cách diễn đạt độ lệch chuẩn độ lệch chuẩn tương đối 5.4 Đánh giá nguồn khác độ không đảm bảo Nghiên cứu sai số thơ Có số tham số phương pháp mà không đại diện cho khác qua nghiên cứu độ chụm độ Những nghiên cứu sử dụng nghiên cứu sai số thô Các bước chiết chiết giai đoạn chạy sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) phương pháp Chỉ có nghiên cứu sai số thô vitamin A thực Một nghiên cứu tương tự yêu cầu vitamin E để hoàn thành tất nguồn gây độ không đảm bảo Những tham số nghiên cứu lựa chọn tổng kết bảng 5.4 bảng 5.5 Nghiên cứu thực CRM Giai đoạn chiết rửa Những kết thu từ kiểm tra độ không trình chiết vitaminA trình bày bảng 5.6 Sự khác tham số, từ DxA đến DxG, tính tốn miêu tả phần B mục 3.3.3.1 Tài liệu hướng dẫn ước lượng độ KĐB cho phân tích hóa học định lượng AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 64 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Bảng 3.4 : Những tham số đánh giá nghiên cứu sai số thơ q trình chiết vitaminA Thông số Trọng lượng KOH đước sử dụng ethanolic KOH Giá trị A 42g a 21g Thời gian xà phịng hố B 20 phút b 40 phút Số lần 250ml dịch chiết ete C c Thời gian lắc cho dịch chiết ete D phút d phút E đến trung tính e F đến khô f Thêm phút g 50oC * Lượng nước rửa ** Thời gian cất quay Nhiệt độ cất quay G o 30 C * Phương pháp dịch chiết ete nên rửa với nước đến trung tính Đối với thơng số (e) dịch chiết ete rửa với lượng nước nhiều gấp 3lần ** Phương pháp mẫu chiết nên cất quay đến khô Đối với thơng số f, q trình bay tiếp tục thêm phút sau khô Bảng 5.5 : Những thông số điều tra nghiên cứu sai số thô trình sắc ký lỏng hiệu cao việc xác định vitaminA Thông số Giá trị Tuổi cột A’ Mới a' Cũ Tốc độ dòng B’ 0.8ml/phút b' 1.2ml/phút C’ + c' - Tỷ lệ pha động (Metanol/nước) D’ 90/10 d' 95/5 Lượng bơm E’ 15µl e' 25µl Bước sóng F’ 320nm f' 330nm Nhiệt độ cột o G’ 30 C g' Bảng 5.6 Những kết từ nghiên cứu sai số thô dịch chiết vitamin A từ công thức chuẩn Kết quan sát (mgkg-1) s t u u w x y z 5.25 3.98 4.22 4.43 5.51 4.78 4.35 4.96 khácnhau tính tốn DxA DxB DxC DxD DxE DxF DxG -0.4329 0.3898 0.2948 -0.1009 0.2387 0.7036 0.03608 Độ xác phương pháp ước lượng trước 0.238mgkg-1 với 14 bậc tự n × Dx i Sử dụng công thức t = , giá trị t ước lượng tham số 2×s AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 65 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Những giá trị sau so sánh với giá trị tới hạn tcrit = 2.145 (2- tailed, v =14, độ tin cậy 95%) Kết trình bày bảng : Bảng 5.7: Xác định tham số có ảnh hưởng đáng kể tới việc chiết vitamin A từ sữa bột Thông số Giá trị t Mức tin cậy ý nghĩa 95%? Trọng lượng KOH đước sử dụng 2.573 ethanolic KOH Có Thời gian xà phịng hố 2.316 Có Số lần 250ml dịch chiết ete 1.752 Không Thời gian lắc cho dịch chiết ete 0.599 Không Lượng nước rửa 1.419 Khơng Thời gian cất quay 4.181 Có Nhiệt độ cất quay 0.214 Không Trong trường hợp mà ảnh hưởng thơng số tìm thấy khơng ảnh hưởng đáng kể cơng thức sau sử dụng để tính độ KĐB: u ( y( xi )) = × t crit × s δ real × = n ×1.96 δ test δ × 2.145 × 0.238 δ real × = 0.184 × real δ test δ test ×1.96 Lượng dịch chiết ete Phương pháp sử dụng hai dịch chiết ete Trong nghiên cứu sai số thô, ảnh hưởng việc sử dụng loại dịch chiết nghiên cứu Kết rằng: sử dụng loại dịch chiết giảm khả thu hồi vitamin A Mặc dù ảnh hưởng không đáng kể Nếu phương pháp áp dụng phù hợp khơng δreal ngang với δrest Tuy nhiên có khả xảy vài biến đổi ảnh hưởng dịch chiết từ phân tích đến phân tích qua sai khác việc lắc Điều ảnh hưởng tính đến việc ước lượng độ khơng đảm bảo liên quan với độ chụm Vì nhứng lí mà độ KĐB thêm khơng bao gồm cho tham số Thời gian lắc cho dịch chiết ete Phương pháp ứng dụng sử dụng thời gian lắc phút cho dịch chiết Trong thử nghiệm sai số thơ, thời gian giảm xuống cịn phút δtest ngang với phút Người ta ước lượng suốt trình thực phương pháp thời gian lắc thay đổi 1.5 2.5 phút δreal phút u(y(xD) 0.184mgkg-1 Lượng nước rửa Phương pháp thời dịch chiết ete nên rửa với 150 ml nước dịch rửa trung tính với phenolphtalein Kết thử nghiệm sai số thô thêm lượng nước rửa dịch chiết dẫn đến làm kết thấp Trong nghiên cứu độ không ảnh hưởng việc tăng thêm lần nước rửa nghiên cứu (δrest=3) Trong sử AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 66 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hoá học định lượng dụng phương pháp hàng ngày việc thêm lần nước rửa chưa thực Nhưng việc tăng thêm nước rửa lần xảy Nhất trường hợp trung tính vừa đạt lần rửa trước δreal ước lượng ngang với độ khơng đảm bảo u(y(xE) 0.0613 Nhiệt độ cất quay Phương pháp thường dùng với nhiệt độ 40oC Người ta ước lượng nhiệt độ dao động ±2oC việc sử dụng thông thường Trong thử nghiệm sai số thô nhiệt độ đặt 30oc 50 oC, giá trị δrest 20 oC u(y(xG) 0.0368mgkg-1 Đối với thơng số xác định có có ảnh hưởng đáng kể dịch chiết Trọng lượng KOH sử dụng để chuẩn bị dung dịch etanolic KOH Dưới điều kiện vận hành thông thường, sử dụng 42 ± 0.1g KOH việc chuẩn bị dung dịch etanolic KOH theo yêu cầu cho phản ứng xà phịng hố Trong nghiên cứu sai số thơ, lượng KOH sử dụng giảm xuống 21g Kết thu khác nhau, DxA 0.4329mgkg-1 Hệ số nhạy tính sau: cA = 0.4329 = 0.0206mgkg −1 g −1 21 Độ không đảm bảo thông số u(xA), đạt từ việc điều kiển giới hạn trọng lượng KOH phương pháp, giả định phân bố hình chữ nhật Vì u(xA) = 0.1/√3=0.0577 Độ không đảm bảo kết cuối biến đổi thông số A, u(y(xA)) tính theo cơng thức sau: u ( y( x A )) = u ( x A ) × c A = 0.0577 × 0.0206 = 0.00119mgkg −1 Thời gian xà phịng hố Phương pháp thường dùng với thời gian cất quay 30 phút Người ta ước lượng sử dụng hàng ngày dao động ±5 phút Trong thử nghiệm sai số thô cho thông số biến đổi từ 20 - 40 phút Điều dẫn đến kết có sai khác, DxB 0.3898mgkg-1 Hệ số nhạy cB 0.0195mgkg-1 Độ KĐB kết cuối biến đổi thông số này, u(y(xB) 0.0564mgkg-1 Thời gian cất quay Những kết nghiên cứu sai số thô việc cất quay tiếp tục sau mẫu đạt khô dẫn đến giảm lượng vitamin A thu Có khả phân huỷ phân tích Trong nghiên cứu sai số thơ, q trình cất quay cho phép tiếp tục thêm phút sau khô Điều dẫn đến sai khác, DxF 0.7036 mg kg-1 Hệ số nhạy 0.141mg/kg/phút Người ta ước lượng áp dụng phương pháp hàng ngày thời gian cất quay tiếp tục từ đến sau mẫu khô Điều lấy từ phân bố hình chữ nhật 2.5±2.5phút, uF 1.443phút Độ khơng đảm bảo u(y(xF)) 0.203mg/kg AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 67 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Ảnh hưởng thông số coi tỷ lệ với nồng độ phân tích Những độ khơng đảm bảo tính theo độ lệch chuẩn chia cho 5.32mg/kh, giá trị trung bình kết thu từ phân tích trước SRM 1846 điều kiện phương pháp thông thường Giai đoạn sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) Những kết quâ rtừ nghiên cứu sai số thơ q trình sắc ký lỏng hiệu cao việc xác định vitamin A trình bày bảng 5.8 Bẳng 5.8: Các kết từ nghiên cứu sai số thô trình HPLC để xác định vitamin A Kết quan sát (mg/kg-1) s t u v w x y z 5.47 5.33 5.35 5.07 4.59 4.75 4.79 5.09 DxG' 0.06682 Tính tốn sai khác Dx A' DxB' Dx C' DxD' Dx E' DxF' 0.4997 -0.04021 -0.01202 0.0091 0.2192 -0.000975 Tính tốn khác qua thử nghiệm cho phương sai đáng kể so với Độ lệch chuẩn sử dụng phép thử dựa vào công thức pool lô liệu độ chụm từ dung dịch chuẩn vitamin A, nồng độ phân tích lần Đièu dẫn đến độ lệch chuẩn chung 0.167mg/kh(v=9).Giá trị xấp xỉ tcrit với độ tin cậy 95% 2.262 Đối với thông số xác định khơng có ảnh hưởng đáng kể, độ KĐB ước lượng 0.136x(δreal /δtest) Tốc độ dòng Phương pháp sử dụng tốc độ dòng 1ml/phút Một số thông tin từ tài liệu cho biến đổi đặc trưng tốc độ dòng ±.3% Trong trường hợp tương ứng 0.003ml/phút δreal 0.006ml/phút Trong nghiên cứu sai số thơ tốc độ dịng thay đổi từ 0.8-1.2ml/phút δtest 0.4ml/phút Độ không đảm bảo kết cuối biến đổi tốc độ dòng u(y(xB)) 0.0024mg/kg Tỷ lệ pha động Phương pháp pha động tỷ lệ metanol: nước(90:10 v/v) Từ số tài liệu người ta dự đốn biến đổi hỗn hợp pha động vượt ± 1% hai thành phần Trong nghiên cứu sai số thô tỷ lệ thay đổi 95:5 (v/v) metanol: nước, chấp nhận tỷ lệ thay đổi cao áp dụng hàng ngày Lần ước lượng người ta giả định sử dụng thông thường, ảnh hưởng kết cuối nhờ có biến thiên hỗn hợp pha động 1/10 kết quan sát thử nghiệm sai số thô AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 68 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Lượng bơm Thơng tin từ tài liệu cho 1,5% hệ số đặc trưng cho biến lượng bơm mẫu bơm tự động Phương pháp sử dụng lượng bơm 20µl δtest 0,6µl Trong nghiên cứu sai số thơ lượng bơm biến đổi 10µl Độ khơng đảm bảo u(y(xE’)) 0.00816mg/kg Dị bước sóng Trong nghiên cứu độ độ dị bước sóng thay đổi 10nm Dựa số thơng tin độ xác bước sóng ± 2nm Độ khơng đảm bảo u(y(xF’)) 0.00186mg/kg Nhiệt độ cột Như phần nghiên cứu sai số thô, điều tra ảnh hưởng cột không ổn nhiệt Khi nghiên cứu nhiệt độ phịng trung bình 22,2oC với % Cv 1% Cột thường trì 30oC Người ta ước lượng rằng, đảm bảo ±1oC δreal δtest tương ứng 2oC 7.8oC Độ không đảm bảo u(y(xG’)) 0.0349mg/kg Ảnh hưởng thông số coi tỷ lệ với nồng độ phân tích Những độ khơng đảm bảo tính cách chia độ lệch chuẩn tương ứng với 5.32mg/kg Chỉ có thơng số có ảnh hưởng có ý nghĩa đến phương pháp tuổi cột Sử dụng cột cũ cho kết thấp sử dụng cột nghiên cứu số liệu cho thấy diện tích đỉnh mẫu chuẩn tăng cột cũ diện tích đỉnh giảm mẫu, dẫn đến giảm nồng độ tính Những kết nghiên cứu sai số thô rằng: tuổi cột thay đổi thực phương pháp thay đổi Khi áp dụng hàng ngày nên điều chỉnh việc sử dụng chuẩn kiểm soát chất lượng HPLC Việc thực kiểm sốt thích hợp sau chỉnh điều kiện chạy HPLC phần chiết mẫu đại diện cho phân tích Do vận hành tương đối ngắn nên dường nghiên cứu độ chụm thực phần phê duyệt phương pháp bao gồm phương sai phương pháp tuổi cột Tuy nhiên dùng phương pháp hàng ngày mẫu phân tích liệu thu thu thập khoảng thời gian Phương sai quan sát kết bao gồm phương sai thay đổi cột theo thời gian giới hạn chấp nhận chuẩn kiểm soát chất lượng HPLC Nếu ước lượng độ chụm thời hạn dài thu từ mẫu kiểm soát khác có ý nghĩa với ước lượng độ chụm từ nghiên cứu thực trước dùng để tạo ước lượng độ không đảm bảo thử cho số liệu lần sau Vì lí mà ước lượng độ KĐB thay đổi tuổi cột không bao gồm độ KĐB thời Các nguồn độ không đảm bảo đo khác Nghiên cứu độ chụm độ thiết kế để bao gồm nhiều độ KĐB đo tốt, ví dụ việc phân tích khoảng nồng độ so sánh với chuẩn HPLC pha động cho lô thử nghiệm Các tham số mà khơng thích hợp có sai khác thể qua thử nghiệm thực nghiệm việc chiết điều kiện HPLC nghiên cứu AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 69 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng thử nghiệm sai số thơ Do lượng nhỏ tham số ảnh hưởng không nghiên cứu nghiên cứu sai số thô Những tham số liên quan tới hiệu chuẩn dụng cụ thuỷ tinh cân sử dụng để chuẩn bị chuẩn mẫu Ví dụ qua trình nghiên cứu cân sử dụng để cân khối lượng cho tất mẫu Mặc dù độ chụm liên quan tới hoạt động cân bao gồm nghiên cứu độ chụm tổng ảnh hưởng độ xác cân khơng bao gồm nguồn độ KĐB Cân sử dụng nghiên cứu có độ chệch 0.0001g Trong tương lai cân khác cân cũ sau hiệu chuẩn có độ chệch 0.001g Yếu tố khơng bao gồm nguồn độ KĐB mà cần đánh giá độc lập Do dó kinh nghiệm người nghiên cứu độ KĐB liên quan tới hiệu chuẩn cân phân tích dụng cụ thuỷ tinh thường nhỏ so với nguồn độ KĐB khác tổng độ chụm độ thu hồi Thêm vào ước lượng độ KĐB cho thông số không bao gồm nguồn độ KĐB 5.5 Tính tốn độ KĐB tổng hợp mở rộng Bảng 5.9 thể độ KĐB thành phần độ lớn thành phần phương pháp xác định vitamin A sữa bột Bảng 5.9 : nguồn độ KĐB phương pháp xác định vitamin A sữa bột Độ KĐB chuẩn Thông số Độ chụm u(P) 0.238 mgkg-1 Độ thu hồi u(R) 0.0586 Khối lượng KOH sử dụng để pha etanolic KOH u(y(xA)) 0.000224 Thời gian xà phịng hóa u(y(xB)) 0.0106 Thời gian lắc chiết u(y(xD)) 0.0346 Số lượng lần rửa nước u(y(xE)) 0.0115 Thời gian cất quay u(y(xF)) 0.0382 Nhiệt độ cất quay u(y(xG)) 0.00692 Tốc độ dòng u(y(xB')) 0.000383 Tỉ lệ pha động u(y(xD')) 0.00256 Lượng bơm u(y(xE')) 0.00153 Bước sóng u(y(xF')) 0.0103 Nhiệt độ cột u(y(xG')) 0.00656 Chú thích: độ KĐB chuẩn đưa không đơn vị diễn đạt theo độ lệch chuẩn tương đối Các nguồn độ KĐB xác định tỉ lệ với nồng độ phân tích tổng hợp tính theo cơng thức bậc hai bình phương nguồn u ( y) = 0.0809 y AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 70 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Đây tổng hợp độ KĐB liên quan với độ chụm phương pháp nhận thấy độc lập với nồng độ phân tích nên độ KĐB tổng hợp bậc hai tổng bình phương độ KĐB thành phần Ví dụ mẫu chưa hàm lượng vitamin A 5mgkg-1 độ KĐB là: u ( y ' ) = 0.2382 + (5 × 0.0809) Tính tốn tương tự để ước lượng độ KĐB cho khoảng nồng độ vitamin A khác nhau: Bảng 5.10 Ước lượng độ KĐB chuẩn cho phương pháp xác định vitamin A sữa bột Nồng độ (mg kg-1) Độ KĐB chuẩn (mg kg-1) Độ KĐB tương đối 0.47 0.094 7.5 0.65 0.087 10 0.84 0084 Bảng 5.11: Ước lượng độ KĐB mở rộng cho phương pháp xác định vitamin A sữa bột Nồng độ (mg kg-1) Độ KĐB mở rộng (mg kg-1) Độ KĐB mở rộng tương đối 0.94 0.19 7.5 1.30 0.17 10 1.69 0.17 Khuyến cáo nguồn độ khơng đảm bảo đo: Hình 5.2 minh họa phân bố độ KĐB đo cho phương pháp xác định vitamin A sữa bột nồng độ mgkg-1 Đường kẻ dọc 1/3 độ lớn so với độ lớn phân bố lớn thành phần độ KĐB (trường hợp từ độ thu hồi) Chỉ tham số mà độ KĐB lớn giá trị cần cân nhắc nguồn đáng kể độ KĐB phương pháp Trong trường hợp bốn phân bố xác định độ chụm độ thu hồi ảnh hưởng độ dài thời gian lắc chiết, rửa nước cất quay chiết khô Hai nguồn sau độ KĐB thu đánh giá liệu qua nghiên cứu sai số thô Thử nghiệm thiết lập để làm rõ tham số có ảnh hưởng đáng kể tới kết thực thử nghiệm cung cấp ước lượng ban đầu độ KĐB tham số Nếu ước lượng độ KĐB phân bố đáng kể độ KĐB có nghĩa thay đổi tham số cần nghiên cứu thêm Trong trường hợp nghiên cứu riêng biệt để tìm ảnh hưởng thời gian lắc điều kiện cất quay lên kết phân tích Sẽ thích hợp bao gồm việc xác định lại ước lượng nguồn độ KĐB Nếu độ KĐB liên quan với tham số lớn khơng chấp nhận tham số phải kiểm soát cách chặt chẽ hướng dẫn phương pháp thử ví dụ cụ thể thời gian lắc phải phút ± 10 giây Nếu khơng thích hợp để kiểm sốt hữu hiệu ví dụ AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 71 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng giới hạn kiểm sốt u cầu chặt theo phương pháp gốc yêu cầu cần có thêm nghiên cứu để cải tiến phát triển phương pháp Hình 5.2: Phân bố độ KĐB phương pháp xác định vitamin A sữa bột (khoảng nồng độ 5mgkg-1)\ Nhiệt độ cột Bước sóng Lượng bơm Tỉ lệ pha động Tham số Tốc độ dòng Nhiệt độ cất quay Thời gian cất quay Số lượng lần rửa nước Thời gian lắc chiết Thời gian xà phịng hóa Khối lượng KOH Độ thu hồi Độ chụm 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0.045 0.05 0.055 0.06 Độ KĐB theo dạng độ lệch chuẩn tương đối AGL 18 Lần ban hành : 1.04 Trang : 72 ... CHUNG Hướng dẫn đưa ví dụ cụ thể ước lượng độ không đảm bảo cho tiêu thử nghiệm Trong hướng dẫn đưa ví dụ cụ thể cho tiêu phân tích hố học định lượng Từ ví dụ đơn giản đến ví dụ ước lượng độ KĐB... Trang : Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Giá trị độ không đảm bảo chuẩn nồng độ dung dịch chuẩn nội 2.69mg/L Độ không đảm bảo mở rộng 5.38mg/L tính tốn cách sử dụng... 1.04 Trang : 44 Hướng dẫn ví dụ ước lượng độ KĐB đo phân tích hố học định lượng Độ không đảm bảo mẫu dầu trọng lượng 2.5g u(m)/m = 0.0023 Thật rõ ràng độ không đảm bảo trọng lượng phân tử KOH mẫu