Отчет по метрологической практике. Отчет По метрологической практике исполнитель Тылькович В. С. студент бгту 3 курса 5 группы
 Скачать 1.23 Mb.
|
|
Повторяемость и воспроизводимость Повторяемость, это когда образец (или идентичные образцы) проанализированы несколько раз одним человеком в одной лаборатории, и тем же самым прибором. В таких условиях расхождение результатов, полученных аналитиком будет наименьшим. Воспроизводимость, это когда образец проанализирован, используя тот же самый аналитический метод при изменении условий, например, когда анализы выполнены в разное время, несколькими операторами, с различными инструментами, и в различных лабораториях. Внутрилабораторная прецизионность будет находиться между этими двумя крайними случаями. Смещение Смещение - это, когда результаты имеют тенденцию быть всегда большими или меньшими, чем рекомендованное значение. Вариации смещения могут произойти в течение времени из-за изменений в приборе или лабораторных условий. Для небольших изменений часто трудно сказать, являются ли эти эффекты случайными или систематическими. Некоторые типичные источники систематических эффектов: нестабильность образцов в промежутке между отбором и анализом; неспособность определять все необходимые формы аналита; интерференции (помехи): Характеристика для другого вещества в матрице также вызовет эффект этого типа. Если наклон кривой градуировки отличен для градуировочных растворов и природных образцов, это также систематический эффект; • смещенная градуировка: Если образцы и градуировочные стандарты обработаны по-разному или если матрица отлична, это может представлять потенциально серьезный источник погрешности. Примесь материала, используемого для приготовления градуировочного раствора, конечно другая потенциальная причина систематического эффекта так же, как если кривая градуировки, которая должна быть линейной в концентрационном диапазоне, на самом деле не такая; • поправка на холостой опыт слишком высока или слишком низка. Принципы построения контрольных карт Составление контрольных карт - мощный и простой инструмент для ежедневного контроля качества обычной аналитической работы. В основе лежит то, что лаборатория анализирует эталонные образцы вместе с обычными образцами в аналитическом цикле (Рис. 4). Материалом эталонных образцов может быть стандартный раствор, обычный реальный образец, холостой образец, внутренний материал контроля качества и сертифицированный стандартный образец.  S0-S2 Стандартные растворы BL Холостые пробы QCОбразцы Контроля качества Tl... Испытываемые образцы Рисунок 4 - Пример анализа двух контрольных образцов в аналитическом цикле Сразу после того, как аналитический цикл закончен, контрольные значения наносятся на контрольную карту. При подготовке контрольных значений рекомендуется: представлять на одну значащую цифру больше, чем в обычных результатах представлять значения ниже предела обнаружения(LOQ) сообщать об отрицательных значениях  Центральная линия (CL) на контрольной карте представляет собой среднее значение результатов измерений котрольных образцов или аттестованное значение сертифицированного стандартного образца. Вдобавок к центральной линии на контрольной карте еще имеются четыре линии. Две из них – так называемые границы предупреждения, расположены на расстоянии 2 сигма от центральной линии (CL2s). Предполагается, что если результаты нормально распределены, то 95 % результатов находятся внутри этих границ. Две другие линии расположены на расстоянии 3 сигма от центральной линии (CL3s). Эти линии называются границами действия и 99,7 % нормально распределенных данных лежат внутри этих границ. Статистически только три из 1000 измерений лежат за пределами границ действия. Если контрольное значение лежит за границами действия, то велика вероятность, что анализ ошибочен. Пределы предупреждения и действия могут быть установлены либо, как показано выше, на основании характеристиках метода, статистические контрольные границы либо, используя независимые качественные критерии - целевые контрольные границы. Используя контрольные карты, мы сможем быть предупреждены, если контрольные значения находятся вне пределов предупреждения или показывают тренды (тенденции). Если значения находятся вне пределов действия, о результатах анализа не сообщают. Типы контрольных карт Следующие типы контрольных карт наиболее важные, используемые для внутреннего контроля качества химических анализов: X-карты Карты размаха, R или r% X-карты X-карта имеет центральную линию, верхние и нижние границы предупреждения и верхние и нижние границы действия. Один из самых старых и самых простых типов контрольной карты - X-карта (или карта средних), которая основана на распределении контрольных значений вокруг "истинного" или ожидаемого значения. Она может использоваться для мониторинга комбинации систематических и случайных эффектов для контрольного значения и основана на единичных результатах или на среднем значении нескольких анализов. Используя стандартный образец, подобный обычному образцу в качестве контрольного образца, можно контролировать смещение, сравнивая среднее значение контрольного образца в течение длительного времени с его аттестованным значением. Карты размаха Карта размаха (Randr%) имеет центральную линию, верхнюю границу предупреждения и верхнюю границу действия. X-карта показывает, насколько хорошо контрольные значения (средние значения нескольких анализов или единичные значения) располагаются в пределах контрольных границ. Карта размаха служит прежде всего цели контроля повторяемости. Размах определяется как разность между наибольшим и наименьшим результатом для двух или больше отдельных образцов. Для практических применений в аналитических лабораториях карта размаха R главным образом применяется только в ее самой простой форме, повторные определения образцов в каждой серии анализов. Лучшие образцы, которые могут использоваться для R-карт - это образцы для испытаний, выбранные среди образцов, которые будут анализироваться в данном аналитическом цикле. Однако концентрации могут изменяться от цикла к циклу. Размах обычно пропорционален концентрации образца (при уровнях много больше предела обнаружения), и поэтому более правильно использовать контрольную карту, где контрольное значение представляется в относительном виде r %. Если образцы для испытаний измеряются по одному разу, контрольные значения для карты размаха должны быть основаны на разности между единичными определениями двух (или больше) аликвот образца. Если, с другой стороны, образцы для испытаний анализируются в двойном экземпляре, мы рекомендуем, чтобы контрольное значение было основано на среднем значении двойных определений двух различных аликвот образца. Установление контрольных границ Контрольные границы могут быть установлены согласно характеристик аналитического метода – статистические контрольные границы. Этосамый общий метод для установки границ. Альтернативный вариант начинается с аналитических требований или предназначенного использования результатов. Из требования внутрилабораторной прецизионности оцениваются и затем устанавливаются контрольные границы – целевые контрольные границы. Во многих случаях бывает трудно получить специфические требования, тогда рекомендуется использовать статистические контрольные границы. Установление контрольных границ и центральной линии для Х-карт Контрольные границы могут быть установлены, основываясь на характеристиках метода – статистические контрольные границы или согласно требованию по внутрилабораторной прецизионности – целевые контрольные границы.
Центральная линия в контрольной карте может являться рассчитанным средним контрольных значений или аттестованным значением контрольного образца. В большинстве случаев используется центральная линия, полученная по рассчитанному среднему.
Установление контрольных границ для R-карт и r%-карт Для карты размаха (R-карты) имеются только верхние границы и они всегда положительны. Контрольные границы могут быть основаны на рабочих характеристиках метода - статистические контрольные границы или согласно аналитическому требованию - целевые контрольные границы.Статистические контрольные границы вычисляются из измеренного среднего размаха. Целевые контрольные границы устанавливаются из стандартного отклонения повторяемости.
Интерпретация контроля качества В практике работы любой лаборатории при проведении контроля качества необходимо регистрировать всю информацию, которая может быть значимой для интерпретации контрольных данных. Для лаборатории радиационного контроля это может быть информация о заправке детектора жидким азотом, о дезактивации детектора и защитного домика, об изменении фоновых показателей спектрометра, об изменениях температуры и влажности в измерительном помещении и др. Таким образом, если вся информация должным образом зарегистрирована, то в более позднее время можно проверить условия в случае неконтролируемых ситуаций. Ежедневная интерпретация При ежедневной интерпретации результатов контроля качества измерений могут наблюдаться три случая: Метод является подконтрольным. В данный момент метод является подконтрольным, но долговременная оценка показывает, что метод вышел из-под статистического контроля. Метод вышел из-под контроля. Рассмотрим каждый случай в отдельности. 1. Метод является подконтрольным, если: контрольное значение находится внутри границ предупреждения; контрольное значение находится между границами предупреждения и действия, но два предыдущих контрольных значения находятся внутри границ предупреждения. В этом случае лаборатория может выдавать результаты испытаний текущих проб заказчику. 2. Метод является подконтрольным, но может быть расценен, как вышедший из-под статистического контроля, если все контрольные значения находятся в пределах границ предупреждения (максимум одно из последних трех находится между границей предупреждения и границей действия) и если: семь контрольных значений расположены в последовательном порядке, постепенно увеличивающемся или уменьшающемся; 10 из 11 последовательных контрольных значений лежат по одну из сторон центральной линии. В этом случае лаборатория может выдать результаты анализа текущих проб заказчику, но проблема может развиваться дальше. Поэтому важно как можно раньше обнаружить любые тренды, чтобы избежать проблем в будущем. Таким трендом может оказаться случай, когда большая часть контрольных значений находится далеко от центральной линии, но все еще в границах предупреждения. Каждый аналитик должен сам решать, как решать проблему тренда. 3. Метод является вышедшим из-под контроля, если: контрольное значение вышло за границы действия; контрольное значение находится между границами предупреждения и действия и, по крайней мере, одно из двух предыдущих контрольных значений также находится между границами предупреждения и действия – правило двух «выбросов» из трех. В этом случае лаборатория не выдает результат анализа заказчику. Все анализы, начиная с даты последнего контрольного значения должны быть повторены. Действия аналитика в случае неконтролируемых ситуаций Опыт и здравый смысл аналитика имеют решающее значение при выборе корректирующих действий. Совершенно точно можно сказать, что если происходит выход из-под контроля на контрольных образцах, то наиболее вероятно, что есть проблемы и в анализе обычных образцов для испытаний. Из общих соображений можно предложить, что если имеет место выход из-под контроля, то необходимо сделать еще несколько (по крайней мере, два) контрольных анализа. Если новые контрольные значения расположатся в пределах границ предупреждения, то обычные образцы могут быть повторно проанализированы. Если же контрольные значения снова окажутся за пределами границ предупреждения, то серийные анализы должны быть остановлены и должны быть предприняты корректирующие мероприятия для обнаружения и устранения причины несоответствия. Проблемы и их решение должны быть зарегистрированы. Анализы, которые были выполнены, начиная с последнего приемлемого контрольного значения, должны быть по возможности повторены. Долговременная оценка данных контроля качества Задача долговременной оценки данных контроля качества ответить на вопросы: какие случайные или систематические эффекты наблюдаются в лаборатории? Изменились ли эти эффекты за длительное время? являются ли контрольные границы и центральная линия все еще оптимальными для того, чтобы обнаружить выход измерительного процесса из-под контроля? В конце года изучаются контрольные границы и средняя центральная линия. Для R-карты размахов считают количество случаев, когда результаты находятся вне пределов границ предупреждения. Если это количество больше, чем 6 или меньше, чем 1, то есть ясное доказательство (для 60 точек данных), что значение размаха изменилось. Для Х-карты средних вычисляют лабораторное смещение т.е. разницу между средним годовым значением и аттестованным значением контрольного образца. Смещение вычисляют в % и, в принципе, на следующий год это значение может быть учтено при выполнении контроля качества даже с другим контрольным образцом, а также при выполнении рутинных измерений.  Рис. 3 Контрольная карта (Х-карта) с учетом смещения (обозначена крестиками), полученного за 2008 год Если больше чем одна неконтролируемая ситуация существует в 60 рассмотренных точках, есть серьезное основание, чтобы тщательно исследовать всю аналитическую процедуру, чтобы отыскать причину повторных неконтролируемых ситуаций. Для осуществления контроля качества в лаборатории исследовательского отдела радиационной метрологии используются следующие средства измерения, применяемые для определения удельной активности цезия-137 и удельной эффективной активности естественных радионуклидов в пищевых продуктах и сырье, строительных материалах и других объектах окружающей среды: гамма-радиометр РКГ-АТ 1320, Canberra, МКС-АТ 1315, шестикристальный гамма-спектрометр «Припять». |