Stanovení nominální hodnoty koncentrace analytu a její nejistoty ve vodných kalibračních roztocích prvků plamenovou AAS (AES)

Je hodnocena schopnost metody AAS (bracketing technique) stanovit nominální hodnotu koncentrace a její přijatelnou nejistotu 0,2-0,5 % (rel.) u jednoprvkových kalibračních vodních roztocích. Nejistoty byly vypočteny jak z Kragtenových diagramů, tak z validačních parametrů (bias, opakovatelnost). Výsledky ukázaly, že hlavní podíl na celkové kombinované nejistotě koncentrace analytu má opakovatelnost měřeného signálu (absorbance, koncentrace, emisní signál) na spektrometru AAS.

Bohužel i při pečlivě optimalizovaných podmínkách měření a použití referenčního materiálu s nejnižší dostupnou nejistotou pro kalibraci přístroje jsou získané rozšířené nejistoty u většiny testovaných analytů nad požadovanou hodnotou ≤ 0,5 % (rel.).

Úvod

Moderní AAS spektrometry jsou schopny měřit (za pečlivě optimalizovaných podmínek a při použití tzv. "bracketingové techniky" vyhodnocování) s precizností hluboko pod 1% (rel.) měřeného signálu. Hlavním cílem této studie bylo zjistit, zda je AAS v současné době použitelná pro stanovení hlavní složky v jednoprvkových vodných kalibračních roztocích s přijatelnou rozšířenou nejistotou ≤ 0,5% (rel.). Pozitivní odpověď by totiž měla nesmírný význam pro stanovení analytů ve směsných víceprvkových kalibračních roztocích, kde je AAS díky své selektivitě bezkonkurenční, zatímco gravimetrie resp. titrační analytické metody jsou prakticky (díky své neselektivitě) ve většině případů nepoužitelné.

Velká pozornost byla věnována výběru optimálních podmínek stanovení včetně výběru vhodných analytických čar, které předurčují úroveň koncentrace, na které se příslušný analyt stanovuje, a příslušných kalibrantů. Nejistoty byly počítány jak pomocí Kragtenových diagramů tak z validačních dat (vychýlení a jeho nejistota, výběrová směrodatná odchylka stanovení). Příklady výsledků stanovení pro některé kalibrační roztoky jsou uvedeny v Tabulce 1

ANALYTIKA: Tabulka 1. Příklady stanovení hmotnostní koncentrace a její nejistoty vybraných analytů v jednoprvkových vodných kalibračních roztocích pomocí AAS (AES)

Dosavadní získané výsledky ukazují, že dominantním příspěvkem k celkové rozšířené nejistotě hmotnostní koncentrace analytu je výběrová směrodatná odchylka opakovatelnosti měřeného signálu (absorbance, koncentrace, emisního signálu), kterou lze velmi obtížně snížit na potřebnou úroveň. Bohužel, i za velmi pečlivě optimalizovaných podmínek měření a při použití referenčních materiálů s nejnižší dostupnou hodnotou nejistoty deklarované koncentrace pro kalibraci, většina zjištěných rozšířených nejistot (viz Tabulka 1) u dosud testovaných analytů překračuje požadovanou hodnotu ≤ 0,5% (rel.).