Стандартизация подходов к выполнению анализа. Принципы добросовестной лабораторной практики (GLP)

Метрологические характеристики аналитической процедуры. Цель и задачи метрологического обеспечения в биохимическом анализе. Основные метрологические характеристики.

Методика химического анализа имеет своей задачей извлечение информации о веществе с использованием тех или иных средств измерений.

Метрология:

1. Законодательная;

2. Фундаментальная;

3. Практическая.

Практическая метрология:

Основной химической величиной является количество вещества (n), а основной единицей ее измерения – моль. Наряду с количеством вещества широко используют и производные от него величины. Важнейшая из них - концентрация (c), представляющая собой количество вещества в единице объема V.

Существует множество физических величин, вполне доступных прямым измерениям и функционально связанных с содержанием вещества. Например, масса (m) любого чистого вещества пропорциональна его количеству При титровании количество определяемого вещества связано с объемом стандартного раствора титранта VТ концентрации cТ:

В окрашенных растворах существует связь между концентрацией светопо-глощающего вещества и оптической плотностью A: A = εlc (основной закон светопоглощения).

Аналитическийм сигнал (y) – величина, которую мы определяем. Функцио-нальную связь между аналитическим сигналом и содержанием можно представить как y = f(c) . Функция f, связывающая содержание и аналитический сигнал, называется градуировочной функцией.

Общая схема измерения содержания вещества состоит в следующем.

1. Установление градуировочной функции f.

2. Измерение аналитического сигнала анализируемого образца y.

3. Нахождение по величине y с помощью функции f содержания определяемого компонента c.

Абсолютные методы( не нуждаются в экспериментальном определении градуировочной функции) и относительные( нуждаются в экспериментальном определении градуировочной функции).

Цели и задачи метрологии

· Создание общей теории измерений;

· образование единиц физических величин и систем единиц;

· разработка и стандартизация методов и средств измерений, методов определения точности измерений, основ обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений (так называемая «законодательная метрология»);

· создание эталонов и образцовых средств измерений, поверка мер и средств измерений. Приоритетной подзадачей данного направления является выработка системы эталонов на основе физических констант.

Все средства измерений обладают рядом общих свойств, необходимых для выполнения ими их функционального назначения. Технические характеристики, описывающие эти свойства и оказывающие влияние на результаты и на погрешности измерений, называются метрологическими характеристиками: градуировочная функция, цена деления, погрешность.

Стандартизация подходов к выполнению анализа. Принципы добросовестной лабораторной практики (GLP).

Для некоторых методов анализа точный вид градуировочной функции известен из теории(гравиметрия). В большинстве случаев необходимо устанавливать градуировочную функцию экспериментально. Процедура экспериментального построения градуировочной функции - градуировка. Для осуществления градуировки необходим прежде всего набор образцов с надежно установленным содержанием определяемого компонента (ОС). Среди ОС следует особо выделить класс, называемый стандартными образцами (СО - это специально приготовленный материал, состав которого надежно установлен и юридически удостоверен).

Величины аналитических сигналов (соответственно, конкретный вид градуировочной функции) могут зависеть от условий измерения. Важнейшее требование к процессу градуировки обеспечение максимально точного соответствия условий градуировки и последующего анализа образца( анализ следует выполнять на одном и том же приборе, при одних и тех же значениях инструментальных параметров, а временной интервал должен быть как можно короче, если на величины аналитических сигналов влияют посторонние компоненты образца (его матрица) или его физическое состояние, то ОС, используемые для градуировки, должны как можно больше соответствовать анализируемому образцу с точки зрения этих параметров).

Применяют и специальные приемы градуировки, обеспечивающие максимальную адекватность ее условий условиям анализа:

1) Способ внешних стандартов. Простой и распространенный. Берется ряд ОС с содержанием определяемого компонента c₁ ─ c_n, проводят с ними все необходимые согласно методике аналитические процедуры и измеряют их аналитические сигналы у соответственно. По полученным парам экспериментальных значений (c_i, y_i) строят зависимость y от с(алгебраическая функция либо графическ). Подбирая такие условия анализа, чтобы эта зависимость была линейной. Затем анализируют неизвестный образец, измеряют его аналитический сигнал y_x и с использованием полученной градуировочной функции находят соответствующее ему значение c_x.

2) метод ограничивающих растворов. Приготавливают два стандартных раствора с концентрациями С и Сг так, чтобы оптическая плотность первого из них А₁ была бы меньше оптической плотности Ах исследуемого раствора, а оптическая плотность А₃ второго стандартного раствора была бы, наоборот, больше, чем Ах.

3) Метод внутренних стандартов. Анализируют смесь неизвестного количественного состава, в которую введено известное количество не содержащегося в ней вещества — внутреннего стандарта. Внутренний стандарт должен быть инертен по отношению к компонентам анализируемой смеси, стабильным при температуре опыта, физико-химические свойства его должны быть близки к свойствам большинства компонентов анализируемой смеси.

Добросовестная лабораторная практика (GLP, Good Laboratory Practice) –система норм, правил и указаний, направленных на обеспечение согласованности и достоверности результатов лабораторных исследований.

Главная задача GLP — обеспечить возможность полного прослеживания и восстановления всего хода исследования. Контроль качества призваны осуществлять специальные органы.

GLP устанавливает очень строгие требования к ведению и хранению документации — более жесткие, чем европейские стандарты. Сферы применения норм GLP устанавливаются законодательно. Это относится к разработке новых химических веществ, получению и использованию токсичных веществ и к здравоохранению. Наиболее известные и подробные системы GLP в области биомедицинских и фармакологических исследований реализованы в законодательном порядке в США и Великобритании. Система является утвержденным национальным стандартом РФ с 2010 года.