ДСТУ ISO 8466-1-2001 Качество воды. Определение градуировочных характеристик методик количественного химического анализа. Часть 1. Статистическое оценивание линейной градуировочной характеристики (ISO 8466-1:...

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

Якість води

ВИЗНАЧАННЯ ГРАДУЮВАЛЬНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТОДИК
КІЛЬКІСНОГО ХІМІЧНОГО АНАЛІЗУ
Частина 1. Статистичне оцінювання лінійної градуювальної характеристики

(ISO 8466-1:1990, IDT)
ДСТУ ISO 8466-1-2001

Київ
ДЕРЖСТАНДАРТ УКРАЇНИ
2002

ПЕРЕДМОВА

1 ВНЕСЕНО Українським науково-дослідним інститутом екологічних проблем Мінекоресурсів України

2 НАДАНО ЧИННОСТІ наказом Держстандарту України від 28 грудня 2001 р. № 657 з 2003-01-01

3 Стандарт відповідає ISO 8466-1:1990 Water quality — Calibration and evaluation of analytical methods and estimation of performance characteristics — Part 1: Statistical evaluation of the linear calibration function. (Якість води. Визначання градуювальної характеристики методик кількісного хімічного аналізу. Частина 1. Статистичне оцінювання лінійної градуювальної характеристики) Ступінь відповідності — ідентичний (IDT)

Переклад з англійської (еп)

4 ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ

5 ПЕРЕКЛАД І НАУКОВО-ТЕХНІЧНЕ РЕДАГУВАННЯ: О. Васюков (науковий керівник), канд. хім. наук; М. Коваленко; С. Лачин

ЗМІСТ

Національний вступ

Вступ

1 Сфера застосування

2 Визначення понять

2.1 Методика кількісного хімічного аналізу (МКХА)

2.2 Інструкція з градуювання

2.3 Інструкція з оцінювання

2.4 Виміряні значення

2.5 Залишковий середній квадратичний відхил

2.6 Середній квадратичний відхил методики

2.7 Коефіцієнт варіації методики

2.8 Робочий діапазон МКХА

2.9 Однорідність дисперсій

2.10 Чутливість аналітичного методу

2.11 Проба, яку вимірюють

3 Позначення

4 Порядок градуювання

4.1 Вибір робочого діапазону

4.1.1 Підготовка до градуювання

4.1.2 Перевірка однорідності дисперсій

4.1.3 Перевірка на лінійність

4.2 Градуювання і характеристика МКХА

4.3  Оцінювання

5 Приклад

5.1 Вибір робочого діапазону

5.1.1 Перевірка однорідності дисперсій

5.1.2 Перевірка на лінійність

5.2 Градуювання і характеристика МКХА

5.3 Оцінювання

5.3.1 Одиничне визначання

5.3.2 Аналіз за декількома паралельними вимірюваннями

Додаток А Бібліографія

Додаток НА Таблиця F-розподілу для довірної ймовірності 0.99

НАЦІОНАЛЬНИЙ ВСТУП

Цей стандарт ідентичний переклад ISO 8466-1:1990 Water quality — Calibration and evaluation of analytical methods and estimation of performance characteristics — Part 1: Statistical evaluation of the linear calibration function (Якість води. Визначання градуювальної характеристики методик кількісного хімічного аналізу. Частина 1. Статистичне оцінювання лінійної градуювальної характеристики).

Технічний комітет, відповідальний за цей стандарт, є ТК 82 «Охорона навколишнього природ­ного середовища та раціональне використання ресурсів України». Стандарт містить вимоги, які відповідають чинному законодавству.

До стандарту внесено такі редакційні зміни:

а) слова «цей міжнародний стандарт» замінено на «цей стандарт»;

б) визначення термінів надано згідно з ДСТУ 2861-91 «Метрологія. Терміни та визначен­ня» та ГОСТ 8.010-90 «Методики выполнения измерений», а саме:

— слово та словосполучення «калібрування та калібрувальна функція» замінено на «гра­дуювання та градуювальна характеристика»;

— словосполучення «стандартний розчин» замінено на «градуювальний розчин»;

— термін «стандартний відхил» замінено на «середній квадратичний відхил»;

— словосполучення «аналітичний метод» (методика) замінено на «методика кількісного хімічного аналізу»;

— посилання на літературне джерело з F-розподілу замінено на національний інформаційний додаток А «таблиця F-розподілу для довірної ймовірності 0,99»;

— одиниці фізичної величини об’єму «л» замінено на «дм³» відповідно до міжнародної системи одиниць SI.

Структурні елементи стандарту: «Обкладинку», «Національний вступ», «Передмову», «Зміст», — оформлено згідно з ДСТУ 1.5-93; ДСТУ 1.7-2001.

Відсутнє в стандарті ISO 8466-1 посилання на таблицю 3 включено в 5.1.

Надання чинності ДСТУ ISO 8466-1-2001 не передбачає відміну чинних в Україні ДСТУ чи ГОСТ.

ВСТУП

ISO 8466-1 є однією частиною групи стандартів з градуювання та розрахування робочих харак­теристик методик.

Стандарти ISO 8466 складаються з таких частин під загальною назвою «Якість води. Виз­начання градуювальної характеристики методик кількісного хімічного аналізу»:

— Частина 1. Статистичне оцінювання лінійної градуювальної характеристики;

— Частина 2. Принцип оцінювання нелінійної градуювальної характеристики другого по­рядку;

— Частина 3. Метод стандартної добавки;

— Частина 4. Розрахування межі виявлення та межі визначання основних аналітичних методик;

Додаток А в цій частині ISO 8466 наведено лише як довідковий.

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

ЯКІСТЬ ВОДИ
ВИЗНАЧАННЯ ГРАДУЮВАЛЬНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТОДИК
КІЛЬКІСНОГО ХІМІЧНОГО АНАЛІЗУ
Частина 1. Статистичне оцінювання лінійної градуювальної характеристики

КАЧЕСТВО ВОДЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАДУИРОВОЧНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕТОДИК
КОЛИЧЕСТВЕННОГО ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА
Часть 1. Статистическое оценивание линейной градуировочной характеристики

WATER QUALITY
CALIBRATION AND EVALUATION OF ANALYTICAL METHODS AND ESTIMATION
 OF PERFORMANCE CHARACTERISTICS
Part 1. Statistical evaluation of the linear calibration function

Чинний від 2003-01-01

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

У цьому стандарті описано способи, за допомогою яких можна оцінювати статистичні харак­теристики лінійної градуювальної характеристики, стосовно методики, що вимагає градуювання. У інших частинах цього стандарту буде описано визначання межі виявлення і межі визначання, вплив перешкод і інших робочих характеристик.

Стандарт призначений, головним чином, для оцінювання методики кількісного хімічного ана­лізу і для розрахування робочих характеристик градуювальної характеристики.

Щоб одержати результати аналізу, які можна порівнювати і для використання методики як основи, для аналітичного контролювання, градуювання й оцінювати методики кількісного хімічно­го аналізу треба всюди однаково.

2 ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

У цьому стандарті застосовують такі визначення:

2.1 методика кількісного хімічного аналізу (МКХА) (analytical method)

МКХА складається з інструкцій: з пробоготування, процедури вимірювання, градуювання і оцінювання якості результату (див. рисунок 1).

Інструкції щодо вимірювання розробляють спеціально для кожної МКХА і тому вони є об’єктом уніфікування в даному методі, а інструкції з градуювання і оцінювання можна застосовувати до будь-якої МКХА, що вимагає градуювання.

2.2 інструкція з градуювання (calibrating instruction)

Описує підхід до визначання градуювальної характеристики за значеннями величин, що вимірюють у₍., для даних градуювальних концентрацій х_ґ Нахил градуювальної характеристики, Ь, як міра чутливості даної аналітичної методики і середній квадратичний відхил методики, s_xo, є характеристиками якості, одержаними в результаті градуювального експерименту.

Середній квадратичний відхил, s_xo, дозволяє порівнювати незалежні МКХА.

Під час використання методики ці характеристики дають критерії для внутрішньолаборатор- ного контролю якості.

2.3 інструкція з оцінювання (evaluating instruction)

Керівництво з розрахування для одержання значень концентрацій за величинами, що вимірю­ють, із застосовуванням градуювальної характеристики. Крім того, довірний інтервал дозволяє об’єктивно оцінювати похибку даного результату аналізу [2].

2.4 виміряні значення (measured values)

Первинні значення вимірювальної системи, що залежать від концентрації (наприклад, екстинкція). Примітка. Інформаційне значення і вимірюване значення є синоніми.

2.5 залишковий середній квадратичний відхил (residual standard deviation), s_y

Описує розкид значень величин, що вимірюють, навколо розрахованої лінії регресії. Воно є показником якості, що описує точність градуювання.

У рамках цього стандарту поняття середній квадратичний відхил методики означає середній квадратичний відхил градуювання.

2.6 середній квадратичний відхил методики (standard deviation of the method), s_xo Відношення залишкового середнього квадратичного відхилу, s_y , до чутливості градуювальної

характеристики, Ь, є показник якості МКХА і є справедливий в межах робочого діапазону (рівняння 13).

У рамках даного стандарту середній квадратичний відхил методики означає середній квад­ратичний відхил градуювання.

2.7 коефіцієнт варіації методики (coefficient of variation of the method), V_x0 Відношення середнього квадратичного відхилу методики s_xo до відповідного середнього, що є центром робочого діапазону (див. 2.5 і 2.6).

2.8 робочий діапазон МКХА (working range (of an analytical method))

Експериментально встановлений і статистично перевірений (за даними градуювання) інтер­вал між найнижчою і найвищою концентрацією. Найнижча можлива межа робочого діапазону є межею виявлення МКХА.

2.9 однорідність дисперсій (homogeneity of variances)

Однорідність дисперсій узагальнених даних, одержаних, наприклад, із повторного аналізу на різних рівнях концентрації, є підтвердженою, якщо ці розкиди не надто зв’язані з відповідними їм концентраціями.

2.10 чутливість аналітичного методу (sensitivity of the analytical method)

Нахил градуювальної характеристики методики, що включає всі процедурні стадії, передба­чені методикою, у межах даного робочого діапазону.

2.11 проба, яку вимірюють (реакційна проба) (measuring sample (reaction sample))

Проба, яку можна вимірювати безпосередньо з метою виявлення кількості даної речовини.

Пробу, яку вимірюють, звичайно одержують доданням потрібних реагентів до проби, що аналізу­ють. Очевидно, що проба, яку вимірюють, і проба, яку аналізують, ідентичні, якщо в останню не добавляли реагенти.

БІБЛІОГРАФІЯ

[1] Vonderheid, C.m Damman, V., Durr, W., Funk, W. and Krutz, H., Statistical methods and performance characteristics for the assessment and comparison of analytical procedures. An approach to standardization, Vom Waser 57, (1981), pp. 59—74.

[2] Mandel, J., The statistical analysis of experimental data, Interscience Publ., J. Wiley & Sons, (1964), New York.

[3] Gottschalk, G., Standardization of quantitative analytical procedures, Z. Anal. Chem. 275, (1975), pp. 1—10.

[4] Franke J.P., de Zeew, R.A. and Hakkert, R., Evaluation and optimization of the standard addition method for atomic absorption spectrometry and anodic stripping voltammetry, Anal. Chem. 50, (1978), pp. 134—1380.

[5] Graf, U., Henning, H.J. and Stange, K., Formulae and tables of mathematical statistics, 2^nd Edition, Springer Verlag, (1966), Berlin, Heidelberg, New York.

[6] Sachs, L. Methods for statistical evaluation, 3^rd Edition, Springer Verlag, (1971), Berlin, Heidelberg, New York.

[7] Brownlee, K.A., Statistical theory and methodology in science and engineering, J.Wiley & Sons, (1967), New York.

[8] Doerffel, K., Statistic in chemical analysis, VEB-Verlag fur die Grundstoffindustrie, (1966), Leipzig.

[9] Wagner, R., Evaluation of BOD-dilution series — Prentation of a computer program, Vom Wasser 58, (1982), pp. 231—255.

[10] Commissariat a lenergie atomique, Statistique appliquee a lexploitation des mesures, tome 2, Masson, (1978), pp. 345—379.