HƯỚNG DẪN ĐÁNH GIÁ 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 ĐÁNH GIÁ ĐỘ KHƠNG ĐẢM BẢO ĐO TRONG PHÂN TÍCH HỐ HỌC ĐỊNH LƯỢNG Mã số: AGL 18 Lần ban hành: 2.08 Ngày ban hành: 5/2008 Họ tên Biên soạn Xem xét Phê duyệt Hoàng Thanh Dương Trần Thu Hà Vũ Xuân Thủy Ký tên THEO DÕI SỬA ĐỔI TÀI LIỆU TT Vị trí Nội dung sửa đổi Ngày sửa đổi Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng Lời mở đầu: Huớng 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 GIỚI THIỆU CHUNG Tài liệu xây dựng nhằm hỗ trợ phòng thử nghiệm, đặc biệt phòng thử nghiệm lĩnh vực hóa học để ước lượng độ không đảm bảo đo cho phép thử Tài liệu chia làm hai phần trình bày Phần giới thiệu cách tiếp cận chung để tính độ không đảm bảo cho phép thử phần sau trình bày chi tiết cách thức ước lượng độ không đảm bảo dựa vào liệu phê duyệt phương pháp thử nghiệm Ngoài hướng dẫn nêu số phụ lục hỗ trợ PHẦN A: ƯỚC LƯỢNG ĐỘ KHÔNG ĐẢM BẢO ĐO THEO NGUYÊN TẮC CỦA ISO GUM VÀ EURACHEM GIỚI THIỆU VỀ PHIÊN BẢN LẦN THỨ CỦA EURACHEM Nhiều định quan trọng dựa vào kết phân tích hố học định lượng; kết sử dụng để ước lượng sản lượng, kiểm tra vật liệu theo yêu cầu kỹ thuật giới hạn qui định luật pháp để ước lượng giá trị tiền tệ Bất định dựa vào kết phân tích quan trọng biểu thị mặt chất lượng kết quả, nói rộng mức độ tin cậy cho mục đích sử dụng Những người sử dụng kết phân tích hố học, cụ thể lĩnh vực liên quan đến thương mại quốc tế theo hướng phải chịu áp lực ngày tăng để cố gắng mở rộng việc công bố kết Mức độ tin cậy liệu cung cấp bên cho người sử dụng tổ chức điều kiện đòi hỏi trước tiên cần đáp ứng Trong vài lĩnh vực hố học phân tích u cầu theo luật pháp phòng thử nghiệm phải giới thiệu biện pháp đảm bảo chất lượng để đảm bảo lực để cung cấp liệu theo yêu cầu chất lượng Biện pháp bao gồm: sử dụng phương pháp phân tích phê duyệt; áp dụng thủ tục xác định để kiểm soát chất lượng nôi bộ; tham gia vào hệ thống thử nghiệm thành thạo (chương trình thử nghiệm thành thạo); cơng nhận theo ISO/IEC 17025 thiết lập liên kết chuẩn đo lường kết AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng Trong phân tích hố học điều cần trọng độ chụm kết công bố sử dụng phương pháp xác định tính liên kết chúng tới chuẩn xác định hệ đơn vị SI Điều có nghĩa sử dụng phương pháp chuẩn “ official methods” để đáp ứng yêu cầu thương mại luật pháp Tuy nhiên yêu cầu thức để thiết lập mức độ tin cậy kết cần thiết, kết đo liên kết tới chuẩn xác định hệ đơn vị SI, chất chuẩn xác định thích hợp theo phương pháp kinh nghiệm (xem 5.2) Các thủ tục kiểm soát chất lượng nội bộ, thử nghiệm thành thạo công nhận để nhằm thiết lập chứng việc liên kết tới chuẩn Theo yêu cầu trên, nhiệm vụ nhà phân tích phải chịu áp lực phải chứng minh chất lượng kết thử nghiệm họ cụ thể để chứng minh phù hợp mục đích sử dụng kết cách đo mức độ tin cậy kèm với kết Điều bao gồm mức độ mà kết hi vọng để chấp nhận cho kết khác, thường không kể đến phương pháp sử dụng Một cách đo thông dụng đo độ không đảm bảo Dù khái niệm độ KĐB nhà phân tích thừa nhận nhiều năm, thể qua tài liệu ban hành năm 1993 “Hướng dẫn diễn đạt độ KĐB đo”.[H.2] ISO với BIPM, IEC, IUPAC, IUPAP OIML ban hành đưa qui tắc chung để đánh giá diễn đạt độ KĐB đo qua lĩnh vực rộng lớn đo lường Tài liệu EURACHEM khái niệm hướng dẫn ISO áp dụng phân tích hố học Đầu tiên giới thiệu khái niệm độ KĐB khác độ KĐB sai số Mơ tả qui trình bao gồm bước đánh giá độ KĐB với qui trình minh hoạ ví dụ phụ lục A Đánh giá độ KĐB yêu cầu nhà phân tích phải xem xét cách kỹ lưỡng tất nguồn gây độ KĐB Do để nghiên cứu chi tiết vấn đề yêu cầu cố gắng lớn để nghiên cứu nguồn gây độ KĐB cần ý cố gắng nghiên cứu nên tránh bị cân đối Thực tế nghiên cứu phải xác định nhanh chóng nguồn gây độ KĐB đáng kể nêu ví dụ, giá trị đưa để tổng hợp độ KĐB tổng hồn tồn kiểm sốt phân bố Ước lượng độ KĐB tốt thu từ việc tập trung vào ảnh hưởng nguồn lớn Hơn đánh giá lần cho phương pháp áp dụng PTN cụ thể (ví dụ thủ tục đo cụ thể), độ KĐB ước lượng đưa tin cậy để áp dụng cho kết phương pháp khác PTN, để cung cấp chứng chứng minh liệu kiểm soát chất lượng liên quan Không nên cố gắng không thân thủ tục thiết bị sử dụng bị thay đổi, số trường hợp ước lượng độ KĐB xem xét lại phần thông thường việc tái phê duyệt phương pháp Phiên hướng dẫn EURACHEM “Đánh giá độ KĐB phân tích định lượng”[H.3] ban hành năm 1995 dựa vào hướng dẫn ISO Phiên thứ hai hướng dẫn EURACHEM soát xét ban hành dựa vào kinh nghiệm thực tế ước lượng độ KĐB PTN hoá có nhận thức lớn cần thiết việc giới thiệu thủ tục đảm bảo chất lượng PTN Phiên lần thứ hai nhấn mạnh AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng thủ tục PTN giới thiệu để ước lượng độ KĐB nên thống với biện pháp đảm bảo chất lượng tại, từ biện pháp thường xun cung cấp thơng tin yêu cầu để đánh giá độ KĐB Hướng dẫn cung cấp rõ ràng để sử dụng cho việc phê duyệt phương pháp liệu liên quan xây dựng ước lượng độ KĐB phù hợp với qui tắc chung hướng dẫn ISO Cách tiếp cận thống với yêu cầu ISO/IEC 17025[H.1] Chú thích: Các ví dụ nêu phụ lục A Danh mục định nghĩa nêu phụ lục B Một qui tắc hướng dẫn thuật ngữ xác định cách in đậm chúng xuất lần hướng dẫn với mục tham chiếu tương đương phụ lục B nằm dấu ngoặc vng Các định nghĩa lấy từ Đo lường học - thuật ngữ chung bản(VIM) [H.4], hướng dẫn [H.2] ISO 3534 (Thống kê - từ vựng biểu tượng) [H.5] Phụ lục C thuật ngữ chung nêu lên cấu trúc phép phân tích hố học để thu kết đo Phụ lục D mô tả thủ tục chung để xác định thành phần độ KĐB kế hoạch thực nghiên cứu thực nghiệm Phụ lục E mô tả vài cách thống kê sử dụng để ước lượng độ KĐB phân tích hố học Phụ lục F mô tả độ KĐB gần giới hạn phát Phụ lục G danh mục nguồn độ KĐB phương pháp để ước lượng giá trị độ KĐB thành phần Tài liệu tham khảo nêu phụ lục H PHẠM VI VÀ LĨNH VỰC ÁP DỤNG 1.1 Tài liệu hướng dẫn đưa hướng dẫn chi tiết để đánh giá diễn đạt độ KĐB phân tích hố học định lượng, dựa vào cách tiếp cận nêu ISO “Hướng dẫn diễn đạt độ KĐB đo lường” [H.2] Hướng dẫn áp dụng cho cấp xác lĩnh vực – từ phân tích thơng thường tới nghiên cứu tới kinh nghiệm phương pháp dựa lý luận (xem phần 5.3) Một số phạm vi mà thường cần đến phân tích hố học qui tắc hướng dẫn áp dụng như: - Kiểm soát chất lượng đảm bảo chất lượng nhà máy sản xuất - Thử nghiệm phù hợp yêu cầu luật pháp - Thử nghiệm sử dụng phương pháp thoả thuận - Hiệu chuẩn chuẩn thiết bị - Các phép đo liên quan tới việc tạo chứng nhận chất chuẩn - Nghiên cứu phát triển 1.2 Lưu ý vài trường hợp cần thiết u cầu cần có thêm hướng dẫn Cụ thể giá trị chất chuẩn sử dụng phương pháp thoả thuận (bao gồm phương pháp phức tạp) không bao gồm việc sử dụng ước lượng độ KĐB phù hợp với tuyên bố diễn đạt sử dụng độ KĐB mức thấp yêu cầu có thêm hướng dẫn Độ KĐB liên quan tới hoạt động lấy mẫu không đề cập rõ ràng 1.3 Từ biện pháp đảm bảo chất lượng PTN giới thiệu số phần hướng dẫn EURACHEM phiên lần 2, minh họa liệu từ việc tuân theo thủ tục sử dụng để ước lượng độ KĐB: AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng - Đánh giá ảnh hưởng nguồn KĐB xác định kết phân tích thực phương pháp thủ tục đo [B.8] xác định PTN Các kết xác định từ thủ tục kiểm soát chất lượng PTN Kết so sánh liên phòng lực số PTN sử dụng phương pháp phân tích phê duyệt Kết chương trình thử nghiệm thành thạo sử dụng để đánh giá lực phân tích PTN 1.4 Giả thiết hướng dẫn tiến hành phép đo đánh giá việc thực thủ tục đo, hiệu biện pháp kiểm soát chất lượng đảm bảo chất lượng để đảm bảo qui trình đo ổn định kiểm sốt Biện pháp thơng thường sử dụng ví dụ trình độ nhân viên, hiệu chuẩn bảo trì thiết bị thuốc thử, sử dụng chuẩn thích hợp, thủ tục đo tài liệu hoá sử dụng chuẩn kiểm tra biểu đồ kiểm sốt thích hợp Tham khảo [H.6] cung cấp thêm thông tin thủ tục đảm bảo chất lượng phân tích Chú thích: Phần nhấn mạnh phương pháp phân tích đưa hướng dẫn thực qua thủ tục tài liệu hoá đầy đủ Bất tham khảo phương pháp phân tích áp dụng phù hợp với thủ tục có sẵn Đúng độ KĐB áp dụng cho kết dạng thủ tục dạng phương pháp đo [B.9] ĐỘ KHÔNG ĐẢM BẢO 2.1 Định nghĩa độ KĐB 2.1.1 Định nghĩa thuật ngữ độ KĐB sử dụng qui định lấy từ phiên từ vựng quốc tế Thuật ngữ chung đo lường học [H.4] là: “ Thông số kèm kết đo đặc trưng cho độ phân tán giá trị qui cho đại lượng đo cách hợp lý” Chú thích 1: Thơng số độ lệch chuẩn [B.23] (hoặc bội nó), độ rộng khoảng với mức tin cậy định Chú thích 2: Nói chung, độ không đảm bảo đo gồm nhiều thành phần Một số thành phần đánh giá phân bố thống kê kết dãy phép đo đặc trưng độ lệch chuẩn thực nghiệm Các thành phần khác, đặc trưng độ lệch chuẩn, đánh giá từ phân bố xác suất mô sở thực nghiệm thông tin khác Hướng dẫn ISO liên quan tới khác ước lượng loại A loại B tương ứng 2.1.2 Trong nhiều trường hợp phân tích hố học, đại lượng đo [B.6] nồng độ/hàm lượng phép phân tích Tuy nhiên phân tích hố học sử dụng phép đo định lượng khác ví dụ như: mầu, pH…và sử dụng thuật ngữ chung “ đại lượng đo” AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng 2.1.3 Định nghĩa độ KĐB đưa nhằm mục đích đưa khoảng giá trị phép phân tích mà chứa đại lượng đo 2.1.4 Nói chung từ độ KĐB liên quan tới khái niệm nghi ngờ Trong tài liệu từ độ KĐB không phụ thuộc vào thông số liên quan với định nghĩa giới hạn kiến thức giá trị cụ thể Độ KĐB đo không hàm ý nghi ngờ giá trị phép đo trái lại việc hiểu độ KĐB có nghĩa tăng mức độ tin cậy giá trị kết đo 2.2 Các nguồn độ KĐB 2.2.1 Thực tế độ KĐB kết nảy sinh từ nhiều nguồn bao gồm: định nghĩa chưa đầy đủ đại lượng đo, lấy mẫu, ảnh hưởng nhiễu nhiễu mẫu, điều kiện mơi trường, KĐB cân thiết bị dung tích, giá trị tham chiếu, kết hợp khơng xác phương pháp đo thủ tục biến đổi ngẫu nhiên (chi tiết nguồn độ KĐB trình bày phần 6.7) 2.3 Thành phần độ KĐB 2.3.1 Ước lượng tồn độ KĐB cần phải tính nguồn độ KĐB ước lượng nguồn riêng biệt để đạt phân bố từ nguồn Các phân bố độ KĐB coi thành phần độ KĐB Khi diễn đạt độ lệch chuẩn, thành phần độ KĐB biết đến độ KĐB chuẩn [B.13] Nếu có mối tương quan thành phần phải tính cách xác định hiệp phương sai Do đánh giá ảnh hưởng tổng hợp nhiều thành phần Việc giảm tồn cơng việc thành phần phân bố đánh giá khơng cần thiết phải tính đến tương quan 2.3.2 Với kết đo y, độ KĐB tổng, thuật ngữ độ không đảm bảo chuẩn tổng hợp [B.14] viết dạng uc(y) ước lượng từ độ lệch chuẩn tương đương dương bậc hai tổng phương sai thu từ tổng hợp thành phần độ KĐB, đánh giá sử dụng qui luật lan truyền độ KĐB (xem phần 8) 2.3.3 Hầu hết mục đích phân tích hố học sử dụng độ KĐB mở rộng [B.15] U, Độ KĐB mở rộng cung cấp khoảng mà giá trị đại lượng đo tin nằm với mức độ tin cậy cao U đạt cách nhân độ KĐB tổng hợp uc(y) với hệ số phủ [B.16] k Sự lựa chọn hệ số k dựa vào mức độ tin cậy mong muốn Đối với mức độ tin cậy xấp xỉ 95% hệ số k=2 Chú thích: Hệ số phủ k cần tuyên bố để chuyển lại thành độ KĐB chuẩn tổng hợp đại lượng đo tính tốn độ KĐB kết đo khác mà phụ thuộc vào độ KĐB chuẩn tổng hợp 2.4 Sai số độ không đảm bảo 2.4.1 Phân biệt sai số độ KĐB quan trọng Sai số [B.19] định nghĩa khác kết đo giá trị thực [B.3] đại lượng đo Do sai số giá AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng trị đơn Theo qui tắc giá trị sai số biết áp dụng số hiệu kết Chú thích: Sai số khái niệm lý tưởng sai số biết đến cách xác 2.4.2 Mặt khác độ KĐB đưa dạng khoảng thủ tục phân tích dạng mẫu xác định nên mơ tả để áp dụng để xác định Nói chung giá trị độ KĐB khơng sử dụng làm số hiệu kết đo 2.4.3 Để minh hoạ thêm khác nhau, kết phép phân tích sau hiệu có hội gần giá trị đại lượng đo bỏ qua sai số Tuy nhiên độ KĐB lớn thường người phân tích khơng đảm bảo biết mức độ gần giá trị thu giá trị đại lượng 2.4.4 Độ KĐB kết phép đo không nên diễn giải sai số sai số sau hiệu 2.4.5 Sai số liên quan đến hai thành phần có tên gọi thành phần ngẫu nhiên thành phần hệ thống 2.4.6 Sai số ngẫu nhiên [B.20] đặc thù nẩy sinh từ phương sai khơng đốn trước đại lượng ảnh hưởng Các ảnh hưởng ngẫu nhiên làm tăng lên phương sai lần quan trắc lặp lại đại lượng đo Sai số ngẫu nhiên kết phân tích khơng triệt tiêu giảm cách tăng số lần quan trắc lặp lại Chú thích: Độ lệch chuẩn thực nghiệm giá trị trung bình số học [B.22] trung bình cộng loạt quan trắc lặp lại sai số ngẫu nhiên trung bình dù có liên quan tới vài tài liệu độ KĐB Nó thay phép đo độ KĐB trung bình theo ảnh hưởng ngẫu nhiên Giá trị xác sai số ngẫu nhiên trung bình nẩy sinh từ ảnh hưởng 2.4.7 Sai số hệ thống [B.21] xác định thành phần sai số mà trường hợp số lần phân tích đại lượng, không thay đổi thay đổi theo hướng xác định Nó phụ thuộc vào số lần đo thực giảm cách tăng số lần phân tích điều kiện 2.4.8 Các sai số hệ thống thiếu sót chuẩn bị mẫu thử trắng phân tích khơng xác hiệu chuẩn điểm thiết bị không đổi cấp giá trị đo 2.4.9 Các ảnh hưởng mà thay đổi hệ thống có tính chất quan trọng qua hàng loạt phép phân tích nguyên nhân ví dụ kiểm sốt điều kiện thực nghiệm khơng thích hợp nẩy sinh sai số hệ thống khơng đổi Ví dụ: Tăng từ từ nhiệt độ loạt mẫu phân tích hố học dẫn tới thay đổi kết AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng Đầu dò máy dò mà để ảnh hưởng lão hố qua thời gian thực nghiệm có sai số hệ thống 2.4.10 Kết phép đo cần hiệu cho tất ảnh hưởng hệ thống đáng kể biết Chú thích: Thiết bị đo hệ thống đo thường hiệu chỉnh hiệu chuẩn sử dụng chuẩn đo lường mẫu chuẩn để hiệu sai số hệ thống Các độ KĐB liên quan với chuẩn mẫu chuẩn độ KĐB việc hiệu phải tính 2.4.11 Hơn dạng sai số sai số giả lầm tưởng Các sai số dạng khơng có giá trị đo nẩy sinh từ sai sót người cố thiết bị Chuyển số liệu từ hiệu hồ sơ, tập trung bọt khí dòng quang phổ qua pin nhiễm bẩn mẫu thử nghiệm ví dụ dạng sai số 2.4.12 Các phép đo mà sai số phát cần bảo vệ loại bỏ không xâm phạm, cần tạo kết hợp chặt chẽ sai số vào phân tích thống kê Do sai số chuyển số liệu hiệu chính, cụ thể chúng xuất chữ số đầu 2.4.13 Các sai số giả thường không rõ ràng số lượng phép đo lặp lại nhiều thường để áp dụng thử số lạc để kiểm tra có mặt thành viên tập liệu Bất kết xác thực thu từ dạng phép thử nghiệm cần cân nhắc cẩn thận tham chiếu ngược lại tới người thực để xác định Thông thường không dễ để loại bỏ giá trị trình thống kê 2.4.14 Các độ KĐB ước lượng sử dụng hướng dẫn khơng dự kiến tính đến khả có sai số giả/khơng biết ĐO LƯỜNG PHÂN TÍCH VÀ ĐỘ KHƠNG ĐẢM BẢO 3.1 Xác nhận hiệu lực phương pháp/ Phê duyệt phương pháp (Method validation) 3.1.1 Thực tiễn phù hợp mục đích sử dụng phương pháp phân tích áp dụng cho thử nghiệm thơng thường hầu hết phải đánh giá qua nghiên cứu xác nhận hiệu lực [H.7] Dữ liệu từ kết nghiên cứu tồn q trình nhân tố ảnh hưởng áp dụng để đánh giá độ KĐB liên quan với kết phương pháp sử dụng thông thường 3.1.2 Nghiên cứu xác nhận hiệu lực phương pháp dựa vào việc xác định tồn thơng số phương pháp Các thơng số đạt qua nghiên cứu xây dựng phương pháp so sánh liên phòng theo qui tắc xác nhận hiệu lực Các nguồn sai số độ KĐB nghiên cứu điển hình so sánh tới phép đo độ chụm sử dụng Điểm nhấn mạnh chủ yếu xác định loại bỏ (hơn hiệu chính) ảnh hưởng đáng kể Chỉ dẫn tình mà chủ yếu nêu nhân tố ảnh hưởng tiềm tàng đáng kể xác định, kiểm tra để so sánh với độ chụm không đáng kể Dưới AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng tình liệu có sẵn tới người phân tích chủ yếu không đổi số lần thực hiện, với chứng không đáng kể hầu hết ảnh hưởng vài phép đo ảnh hưởng đáng kể 3.1.3 Nghiên cứu xác nhận hiệu lực cho phương pháp phân tích định lượng xác định đặc trưng vài tất thông số sau: Độ chụm (Precision): Qui tắc đo độ chụm bao gồm độ lệch chuẩn lặp lại sr, độ lệch chuẩn tái lập sR (ISO 3534-1) độ chụm trung gian biểu thị szi với i biểu thị số nhân tố khác (ISO 5725-3:1994) Độ lặp lại sr sai khác quan sát phòng thử nghiệm thời gian ngắn sử dụng nhân viên thử nghiệm thiết bị…sr ước lượng PTN nhiều phòng thử nghiệm với Độ lệch chuẩn tái lặp PTN sR cho phương pháp cụ thể ước lượng trực tiếp từ nghiên cứu so sánh liên phòng khác thu PTN khác phân tích mẫu Độ chụm trung gian liên quan tới phương sai kết quan sát nhiều nhân tố thay đổi PTN thời gian, thiết bị nhân viên thử nghiệm; kết thu khác phụ thuộc vào nhân tố giữ không đổi Ước lượng độ chụm trung gian xác định PTN xác định nghiên cứu so sánh liên phòng Độ chụm quan sát thủ tục phân tích thành phần quan trọng độ KĐB tổng Hoặc xác định tổng hợp phương sai độc lập nghiên cứu tổng thể phương pháp phân tích Độ chệch (Bias): Độ chệch phương pháp phân tích thường xác định nghiên cứu mẫu chuẩn liên quan nghiên cứu mẫu thêm (spike) Sự xác định độ chệch với khía cạnh tới giá trị tương đương có liên quan quan trọng việc thiết lập Tính liên kết chuẩn [B.12] tới chuẩn thừa nhận (xem phần 3.2) Độ chệch diễn đạt hệ số thu hồi phân tích (giá trị thu thực tế chia cho giá trị dự kiến) Độ chệch khơng đáng kể để hiệu hai trường hợp độ KĐB liên quan với việc xác định độ chệch giữ lại thành phần ảnh hưởng quan trọng tới độ KĐB tổng Tính tuyến tính (Linearity): Tính tuyến tính đặc tính quan trọng phương pháp sử dụng để đo khoảng nồng độ Tính tuyến tính trả lời từ chuẩn tinh khiết mẫu thực xác định Tính tuyến tính thường khơng định lượng kiểm tra để xem xét sử dụng phép thử khơng tuyến tính Tính khơng tuyến tính đáng kể thường hiệu sử dụng chức hiệu chuẩn khơng tuyến tính loại trừ lựa chọn nhiều khoảng giới hạn hoạt động Bất độ lệch lại từ tính tuyến tính thường tính đến để độ chụm tổng hợp ước lượng bao gồm vài nồng độ độ KĐB liên quan với hiệu chuẩn (phụ lục E.3) Giới hạn phát (Detection limit): Qua xác nhận hiệu lực phương pháp giới hạn phát thường xác định để thiết lập giá trị nhỏ khoảng phát phương pháp AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng Qua độ KĐB gần giới hạn phát yêu cầu cân nhắc kỹ xử lý đặc biệt (phụ lục F), việc xác định giới hạn phát không liên quan trực tiếp tới ước lượng độ KĐB Sai số thô (Robustness or ruggedness): Nhiều qui định xây dựng xác nhận hiệu lực phương pháp yêu cầu độ nhậy thông số nghiên cứu trực tiếp Việc thường thực nghiên cứu phép thử thơ (ruggedness test) mà qua quan sát ảnh hưởng nhiều thông số thay đổi Nếu có đáng kể (so với độ chụm phép thử thơ) phải tiến hành nghiên cứu chi tiết để đo cỡ ảnh hưởng đưa khoảng cho phép Các liệu phép thử thơ cung cấp thơng tin ảnh hưởng thông số quan trọng Tính chọn lọc/tính đặc trưng (Selectivity/specificity): Dù xác định khơng chắn hai thuật ngữ liên quan tới mức độ mà trả lời phương pháp cho yêu cầu phân tích Nghiên cứu tính chọn lọc điển hình kiểm tra ảnh hưởng nhiễu tới mẫu trắng mẫu thêm quan sát trả lời Các kết thường sử dụng để chứng minh ảnh hưởng cụ thể không đáng kể Do từ nghiên cứu thay đổi hệ đo lường trả lời trực tiếp, sử dụng liệu để đánh giá độ KĐB liên quan với ảnh hưởng nhiễu tiềm tàng cung cấp hiểu biết khoảng nồng độ nhiễu 3.2 Tiến hành nghiên cứu thực nghiệm việc thực phương pháp 3.2.1 Thiết kế chi tiết thực việc xác nhận hiệu lực phương pháp nghiên cứu thực phương pháp nêu cụ thể tài liệu [H.7] khơng nhắc lại Do quy tắc liên quan ảnh hưởng nghiên cứu áp dụng ước lượng độ KĐB thẳng vào vấn đề cân nhắc 3.2.2 Tính đại diện cần thiết Nghiên cứu cần thực kỹ tốt để tiến hành cung cấp khảo sát đáng tin cậy số lượng phạm vi ảnh hưởng hoạt động qua việc sử dụng phương pháp đưa khoảng nồng độ dạng mẫu phạm vi phương pháp Khi thông số đại diện thay đổi qua nghiên cứu thực nghiệm độ chụm ví dụ ảnh hưởng nhân tố xuất trực tiếp lần quan sát khác không cần nghiên cứu thêm trừ cần tối ưu hoá phương pháp 3.2.3 Trong nội dung này, khác đại diện có nghĩa thơng số ảnh hưởng phải đưa phân bố giá trị tương đương độ KĐB thơng số Đối với thơng số cho phép phạm vi tuyên bố độ KĐB, nhân tố không nghiên cứu tiếp nhiễu mẫu, giới hạn trả lời tới khác dạng xác định dạng không xác định sử dụng phương pháp thơng thường Chú thích đại diện mở rộng không tới khoảng giá trị tới phân bố chúng 3.2.4 Khi lựa chọn thông số cho phương sai điều quan trọng để đảm bảo khác ảnh hưởng lớn Ví dụ khác ngày (có thể nảy sinh từ ảnh hưởng lặp lại) quan trọng để so sánh độ lặp lại, hai lần thử nghiệm cách ngày cung cấp giá trị ước lượng độ chụm trung gian tốt lần thử nghiệm ngày Mười thử AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng E.3 Độ khơng đảm bảo từ hiệu chuẩn bình phương tuyến tính E.3.1 Phương pháp phân tích thiết bị thường hiệu chuẩn quan sát kết y từ mức độ khác phân tích giá trị x Trong nhiều trường hợp mối quan hệ thể tuyến tính hàm: y = b o + b1 x Ct.E.3.1 Hiệu chuẩn đường tuyến tính thường sử dụng để thể nồng độ xpred phân tích từ mẫu với phương pháp quan sát kết yobs từ xpred = (yobs – b0)/b1 Ct.E.3.2 Thông thường để xác định số b1 b0 cân không cân tối thiểu hồi qui tập cặp n giá trị (xi,yi) E.3.2 Có nguồn độ KĐB cần cân nhắc nẩy sinh ước lượng nồng độ xpred; Phương sai ngẫu nhiên đo lường y ảnh hưởng tới kết tương ứng y phép đo yobs Kết ảnh hưởng ngẫu nhiên sai số giá trị tham chiếu xi Các giá trị xi yi phụ thuộc số khơng biết bù lại ví dụ nẩy sinh từ giá trị x thu từ lần pha loãng dung dịch Giả thiết tuyến tính khơng có giá trị Trên ảnh hưởng đáng kể thường gặp thực nghiệm phương sai ngẫu nhiên y phương pháp ước lượng độ KĐB cho cá nguồn nêu chi tiết Các nguồn trì thường tóm tắt để đưa số có sẵn cho phương pháp - E.3.3 Độ KĐB u(xpred, y) giá trị dự đoán xpred theo phương sai y ước lượng theo số cách: Từ tính tốn phương sai hiệp phương sai Nếu giá trị b1 b0 , phương sai var(b1), var(b0) phương sai chúng, hiệp phương sai covar(b1, b0) xác định phương pháp bình phương tối thiểu, phương sai x, var(x) thu sử dụng công thức chương công thức khác sau: var (xpred) = var( yobs ) + x pred ´ var(b1 ) + ´ x pred ´ cov ar (bo , b1 ) + var(b0 ) b1 độ KĐB liên quan u(xpred, y) = Ct.E.3.3 var(x pred ) Từ liệu hiệu chuẩn Từ cơng thức để tính var (xpred) viết theo qui tắc tâp hợp n điểm liệu, (xi, yi) sử dụng để xác định hàm hiệu chuẩn: AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : 75 Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng ( x pred - x) var( yobs ) S ổỗ var( x pred ) = + + 2 b1 b1 ỗố wi (ồ ( wi xi ) - (å wi xi ) / å wi ÷ ÷ ø Ct.E.3.4 Khi å w (y S= i i - yf i ) , ( yi - y fi ) n-2 điểm dư thứ i, n số lượng điểm liệu hiệu chuẩn, b1 ước lượng tốt gradient, wi khối lượng định yi khác xpred giá trị trung bình n giá trị xi, x2 Đối với liệu không khối lượng var (yobs) dựa vào phép đo p cơng thức E.3.4 trở thành: ( x pred - x) S ổỗ 1 ữ Ct.E.3.5 var( x pred ) = ´ + + 2 ç p n b1 è (å ( xi ) -(å xi ) / n) ÷ø Đây cơng thức mà sử dụng ví dụ với S xx = [å(x i ] ) - (å xi ) / n = å ( xi - x) Từ thông tin phân mềm sử dụng để dựng đường cong hiệu chuẩn Một vài phần mềm đưa giá trị S, phương sai mơ tả ví dụ sai số RMS sai số chuẩn lại Có thể sử dụng cơng thức E.3.4 E.3.5 Do vài phần mềm đưa độ lệch chuẩn s(yc) giá trị tính y so với đường chuẩn cho vài giá trị x sử dụng để tính var(xpred) với p=1 ( x pred - x) s ( yc ) = + + n (å ( xi ) - (å xi ) / n) so với công thức E.3.5 var(xpred)=[s(yc)/b1]2 Ct.E.3.6 E.3.4 Giá trị tham chiếu xi có độ KĐB liên quan với nẩy sinh thông qua kết cuối Thực tế, độ KĐB giá trị thường nhỏ so với độ KĐB hệ thống kết yi bị lờ Ước lượng thích hợp độ KĐB u(xpred, xi) giá trị dự đoán xpred theo độ KĐB giá trị tham chiếu xi cụ thể là: u(xpred,xi) » u(xi)/n n số giá trị xi sử dụng hiệu chuẩn Sự diễn đạt sử dụng để kiểm tra u(xpred,xi) AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : 76 Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng E.3.5 Độ KĐB nẩy sinh từ giả định tuyến tính quan hệ y x thường khơng đủ lớn để cần có u cầu ước lượng thêm Cung cấp phần lại khơng có độ lệch hệ thống đáng kể từ việc giả định tương quan, độ KĐB nẩy sinh từ giả định (thêm vào đo tăng kết phương sai y) bỏ qua Nếu phân lại hcỉ có xu hướng hệ thống cần thiết phải bao gồm giới hạn cao hàm hiệu chuẩn Các phương pháp tính toán var(x) trường hợp đưa văn chuẩn Nếu tạo điều chỉnh cỡ xu hướng hệ thống E.3.6 Các giá trị x y đối tượng cho số bù khơng biết (ví dụ nẩy sinh giá trị x thu từ nhiều lần pha loãng dng dịch làm việc với độ KĐB chứng giá trị) Nếu độ KĐB chuẩn y x từ ảnh hưởng u(y,const) u(x,const) độ KĐB giá trị nội suy xpred đưa dạng: u(xpred)2 = u(x,const)2 + (u(y,const)/b1)2 + var(x) Ct.E.3.8 E.3.7 Bốn thành phần độ KĐB mơ tả E.3.2 tính sử dụng công thức E.3.3 tới E.3.8 Độ KĐB tổng nẩy sinh từ tính tốn từ hiệu chuẩn tuyến tính tính tổng hợp bốn thành phần theo cách thông thường E.4 Độ KĐB phụ thuộc vào mức độ phân tích E.4.1 Giới thiệu E.4.1.1 Thường quan sát đo lường hoá học, phạm vi rộng mức độ phân tích, phân bố ưu để độ KĐB tổng số lượng tương đương thích hợp tới mức độ phân tíchđó u(x) µ x Trong nhiều trường hợp thường độ KĐB nhận biết độ lệch chuẩn tương đối hệ số phương sai %CV E.4.1.2 Khi độ KĐB không bị ảnh hưởng/thay đổi mức độ, ví dụ mức độ thấp khoảng giới hạn tương đối bao gồm mức độ phân tích, thường thích giá trị tuyệt đối độ KĐB E.4.1.3 Trong nhiều trường hợp số số hạng ảnh hưởng quan trọng Phần đề cập tiếp cận chung tới hồ sơ thông tin độ KĐB phương sai độ KĐB với mức độ phân tích cơng bố báo cáo hệ số đơn phương sai không tương ứng E.4.2 Cơ sở tiếp cận E.4.2.1 Số hạng độ KĐB giá trị số cần thiết với mức mà theo diễn đạt chung theo công thức: u ( x) = s0 + ( x ´ s1 ) [1] đó: u(x) độ KĐB tổng hợp kết x (khi độ KĐB diễn đạt độ lệch chuẩn) s0 phân bố số tới độ KĐB s1 giá trị số AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : 77 Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hoá học định lượng Diễn đạt dựa vào phương pháp thông thường tổng hợp hai phân bố tới độ KĐB, giả định phân bố (s0) số giá trị tới kết (xs1) bẳng E4.1 dạng diễn đạt Chú thích: Tiếp cận thực nghiệm tính tốn với số lượng lớn giá trị Khi nghiên cứu thực nghiệm thường không tiện thiết lập mối quan hệ theo đường parabon Trong trường hợp thích hợp tương đương thu đường tuyến tính hồi qui qua nhiều độ KĐB tổng hợp thu nồng độ phân tích Thủ tục thống với người sử dụng nghiên cứu độ tái lập lặp lại theo ISO5725 Diễn đạt liên quan u ( x) » s'0 + xs '1 E.4.2.2 A Đồ thị chia thành hai khu vực (A C đồ thị) Độ KĐB có ảnh hưởng giá trị s0 số thích hợp gần với s0 B Cả giá rị phân bố đáng kể; kết độ KĐB lớn đáng kể so với s0 xs1 độ cong nhận thấy rõ C Giá trị xs1 có ảnh hưởn; độ KĐB nẩy sinh tuyến tính thích hợp với tăng x gần xs1 E.4.2.3 Chú thích vài trường hợp thực nghiệm dạng hoàn chỉnh đường cong không rõ ràng Thường báo cáo khoảng mức độ phân tích chấp nhận phạm vi phương pháp đường dốc khu vực biểu đồ đơn; kết số trường hợp đặc biệt liên kết với chi tiết E.4.3.1 Nói chung, độ KĐB tài liệu hố dạng giá trị cho s0 s1 Các giá trị sử dụng để cung cấp ước lượng độ KĐB theo phạm vi phương pháp Thi giá trị cụ thể tính tốn cho phương pháp thuộc tính tốt thực hệ thống máy tính dạng cơng thức áp dụng thực độc lập giá trị tham số (một số – xem phần dưới) Chú ý chấp nhận trường hợp đặc biệt không phụ thuộc mạnh vào đường khơng tuyến tính*, độ KĐB tài liệu hố dạng biểu mẫu giá trị để thống giá trị đại diện s0 giá trị đại diện phương sai s1 E.4.4 Các trường hợp đặc biệt E.4.4.1 Độ KĐB không phụ thuộc vào mức độ phân tích (s0 có ảnh hưởng lớn) Độ KĐB ảnh hưởng độc lập quan sát nồng độ phân tích khi: Kết gần tới (ví dụ tuyên bố giới hạn phát phương pháp) Khu vực A bảng E.4.1 Một ví dụ quan trọng phụ thuộc khơng tuyến tính ảnh hưởng độ ồn thiết bị đo hấp thụ điểm hấp thụ cao gần giới hạn khả thiết bị Điều cụ thể tính tốn truyền (như quang phổ hồng ngoại) Dưới qui tắc đường ồn nguyên nhân lớn gây độ KĐB số hấp thụ cao độ KĐB nẩy sinh nhanh ước lượng tuyến tính đơn giản dự đốn Tiếp cận thơng thường giảm hấp thụ, pha loãng để đưa số hấp thụ tốt khu vực làm việc; dạng tuyến tính sử dụng thường tương đương Một ví dụ khác bao gồm trả lời dạng xichma phương pháp phân tích miễn dịch AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : 78 Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng Phạm vi kết (tuyên bố phạm vi phương pháp tuyên bố phạm vi để ước lượng độ KĐB) nhỏ so với mức độ quan sát Dưới qui tắc giá trị s1 báo cáo s0 thường tính độ KĐB chuẩn - E.4.4.2 Độ KĐB tồn vẹn khơng phụ thuộc vào phân tích (s1 ảnh hưởng lớn) Khi kết cách xa điểm (ví dụ giới hạn phát hiện) có chứng rõ ràng độ KĐB thay đổi tương ứng với mức độ phân tích cho phép phạm vi phương pháp, ảnh hưởng xs1 đáng kể (xem khu vực C bảng E.4.1) Dưới qui tắc phạm vi phương pháp không bao gồm mức độ phân tích gần s1 thường diễn đạt độ KĐB độ lệch chuẩn tương đối E.4.4.3 Phụ thuộc trung gian Trường hợp trung gian cụ thể tình phù hợp với khu vực B bảng E.4.1 hai cách tiếp cận áp dụng: a Áp dụng phương sai phụ thuộc Càng tiếp cận chung để xác định, hồ sơ sử dụng s0 s1 Ước lượng độ KĐB yêu cầu thực sở báo cáo kết Giữ lại khuyến nghị, ghi để tiếp cận áp dụng thực tế Chú thích: xem thích E.4.2 b Áp dụng qui định thích hợp Lựa chọn thay mà sử dụng thử nghiệm chung Sự phụ thuộc không mạnh (bằng chứng tương ứng yếu) Phạm vi kết mong đợi có mức độ / vừa phải/ hạn chế Hướng dẫn hai trường hợp tính độ KĐB mà khơng có giá trị nhiều 15% từ ước lượng độ KĐB trung bình thường lý để tính tốn ghi lại giá trị độ KĐB để sử dụng dựa vào giá trị trung bình kết mong đợi Đó Giá trị trung bình giá trị dạng x tính tốn để ước lượng độ KĐB sử dụng phạm vi ước lượng riêng lẻ Độ lệch chuẩn đơn công bố dựa vào nghiên cứu vật liệu bao gồm toàn khoảng mức độ phân tích (trong phạm vi ước lượng độ KĐB), có chứng để chứng minh giả định tỷ lệ/tương ứng Điều đạt trường hợp phụ thuộc độ lệch chuẩn tương đối báo cáo s0 E.4.5 Xác định s0 s1 E.4.5.1 Trong nhiều trường hợp mà giá trị ảnh hưởng, không hiệu sử dụng độ KĐB độ lệch chuẩn độ lệch chuẩn tương đối theo thứ tự giá trị s0 s1 Khi phụ thuộc rõ ràng cần xác định s0 s1 không trực tiếp từ hàng loạt ước lượng độ KĐB mức phân tích khác AGL 18 Lần ban hành : 2.08 Trang : 79 Hướng dẫn đánh giá độ KĐB phân tích hố học định lượng E.4.5.2 Đưa tính tốn độ KĐB tổng hợp từ thành phần khác vài thành phần phụ thuộc vào mức độ phân tích thành phần khác lại khơng phụ thuộc, thơng thường đánh giá phụ thuộc vào độ KĐB tổng thể cá mức độ phân tích mơ Thủ tục thực sau: Tính tốn (hoặc đưa độ KĐB thực nghiệm u(xi) cho 10 mức độ phân tích x1 bao gồm cho khoảng phân tích) Điểm u(xi)2 theo xi2 Bởi đường tuyến tính hồi qui, ước lượng thu m c cho đường u(x)2 = mx2 +c Tính s0 s1 từ s0 = c , s1 = m Hồ sơ lưu s0 s1 E.4.6 Báo cáo E.4.6.1 Tiếp cận ước lượng độ KĐB chuẩn cho kết đơn Trong qui tắc thông tin độ KĐB báo cáo, dngj [kết quả] ± [độ KĐB] độ KĐB độ lệch chuẩn tính tốn cần mở rộng (thường hệ số mở rộng 2) để tăng mức độ tin cậy Khi số kết báo cáo chấp nhận chấp nhận hồn hảo, đưa ước lượng độ KĐB áp dụng cho báo cáo tất kết E.4.6.2 Bảng E.4.1 đưa ví dụ Độ KĐB có chữ số cho danh mục phân tích khác sử dụng để liệt kê theo bảng theo qui tắc đơn giản Chú thích: giới hạn phát báo cáo giới hạn sử dụng để đưa kết dạng “