Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 1 / 1 KROM (Cr +6 ) ANALİZ YÖNTEMİ VALİDAYON RAPORU BELİRSİZLİK HESAPLARI
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 2 / 2 1. GİRİŞ Su ve atık sularda Krom (Cr +6 ) analiz yöntemi metod validasyon çalışmaları sırasında elde edilen veriler ve bu verilerin değerlendirilmesini ve belirsizlik miktarının hesaplanmasını kapsar. 2. METODUN KAPSAMI ve PRENSİBİ Bu metot su ve atıksularda 0,014-0,5 mg/lt aralığındaki Krom (Cr +6 ) tayinini kapsar. Krom tuzları genellikle endüstriyel proseslerde kullanılır. Ayrıca korozyon kontrollerinde soğutma suyunda da kromat bileşikleri kullanılmaktadır. Endüstriyel atıkların su kaynaklarına karışmasıyle içme sularında krom bulunabilir. Su kaynaklarında krom, +3 ve +6 halinde bulunmaktadır. Cr +3 haline içme suyunda çok az rastlanır. Doğal sularda ve arıtılmış sularda kolorimetrik yöntemle yalnızca Cr +6 tayini yapılmaktadır. Numune difenilkarbazit ile reaksiyona sokularak oluşturulan renkli kompleks 540 nm de spektrofotometrede okunur. Bu yöntemde dedeksiyon limiti 0.014mg/l dir. Metodun Kaynağı: Standard Methods for the examination of water and wastewater, 21 th Edn., 3500 Cr B Colorimetrik Method sayfa (3 67) 3. KULLANILAN REAKTİFLER ve HAZIRLANMASI Stok Krom Çözeltisi (500 µg/ml 500 ppm ) : 141.4 mg K 2 Cr 2 O 7 100 ml destile su ile çözülür. Standart Krom Çözeltisi (5 ppm) : 1 ml stok alın 100 ml ye seyreltin. Nitrik Asit : Derişik Sulfirik Asit : 18 N veya 6 N lik Sulfirik Asit 0,2N : 17 ml 6 N lik H 2 SO 4 alınır destile su ile 500 ml e seyreltilir. Fosforik Asit :Derişik Difenil Karbazit : 250 mg difenil karbazit 50 ml asetonda çözün. 1 N NaOH : 40 gr NaOH alınır destile su ile 1L ye tamamlanır. 4. KULLANILAN CİHAZLAR Spektrofotometre Analitik terazi (sıfırdan sonra 4 digit duyarlığa sahip) Mezür
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 3 / 3 Pipetler ph metre Balon jojeler 10 mm ölçüm kuveti 5. NUMUNE HAZIRLAMA - Numune bekletilmeden analiz edilmelidir. - Eğer sadece çözünmüş krom tayin edilecekse numune alındıktan sonra 0.45 µm lik membran filtre kağıdından süzülür ve derişik HNO 3 ile ph < 2 yapılır. Standardların Hazırlanması: 5 ppm lik standard Cr çözeltisinden aşağıda belirtilen miktarlarda hassas bir şekilde çekilerek 50 ml.ye tamamlanır. 5 ppm lik satandart Cr çözeltisinden 50 ml lik çözeltiler hazırlanır. M 1 x V 1 = M 2 x V 2 5 ppm x V 1 = 0,05 ppm x 50 ml V 1 = 0,5ml bulunur. Buradan tablodaki diğer çalışma standartlarıda aynı şekilde hesaplanır. C (ppm) 0.05 0.1 0,2 0,3 0,4 0,5 V (ml) 0,5 1 2 3 4 5 0.05 ppm lik standart hazırlamak için 5ppm lik standarttan 0.5 ml alınır 50 ml e tamamlanır.. Bir miktar deiyonize suya belirlenen hacimde 5 ppm lik Cr standart çözeltisinden alınır üzerine 1 ml (1/1 lik veya 0,2 N lik ) H 2 SO 4 ve 2 ml difenilkarbazit ardından da 0.25 ml (5 damla) H 3 PO 4 ilave ettikten sonra destile su ile hacmi 50 ml ye tamamlayarak 5-10 dak bekledikten sonra sırası ile standartların 540 nm de absorbans ölçümüleri yapılarak kalibrasyon grafiği oluşturulur. Blank ise aynı standartların hazırlandığı şekilde destile suya aynı işlemler uygulanarak hazırlanır. 6. DENEYİN YAPILIŞI - 25 ml Numuneye, 1 ml (1/1 lik) H 2 SO 4 ve 2 ml difenilkarbazit koyulur. - 0.25 ml (5 damla) H 3 PO 4 ilave edip 50 ml ye tamamlayın 5-10 dak bekletin. - 540 nm de absorbansı ölçün. - Sonucu 2 ile çarparak verin. (Numune hacminde seyreltme yapıldığı için )
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 4 / 4 7. HESAPLAMA Spektrofotometreden ölçümler direk olarak mg/l olarak okunur sonuçlar seyrelme faktörü ile çarpılarak sonuçlar kayıt altına alınır 8.METOT VALİDASYON PARAMETRELERİ Ölçüm Tekrarlanabilirliği Yeniden Üretilebilirlik Geri Kazanım Tayin Limiti (LOD) Ölçüm Limiti (LOQ) Çalışma Aralığı Lineerlik 8.1 Ölçüm Tekrarlanabilirliği Ölçüm tekrarlanabilirliğini belirlemek amacıyla Sertifikalı Krom Standardı (High Purity -1000± 3 mg/lt saflıkta) kullanılarak farklı konsantrasyonlarda standart çözeltiler hazırlanarak ölçümler yapılmıştır. Bu amaçla 0.1 mg/lt, 0.3 mg/lt ve 0.5 mg/lt konsantrasyon değerlerine sahip standart çözeltiler hazırlanmış olup bulunan sonuçlardan ölçüm tekrarlanabilirliği standart sapma ve %RSD olarak değerlendirilmiştir.
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 5 / 5 Tablo 1 Tekrarlanabilirlik Test Sonuçları (0.1 mg/lt, 0.3 mg/lt, 0.5 mg/lt) Konsantrasyonlar Numune No 0,1 mg/lt 0.3 mg/lt 0,5 mg/lt 1 0,105 0,319 0,459 2 0,105 0,276 0,470 3 0,106 0,311 0,478 4 0,107 0,296 0,486 5 0,107 0,317 0,509 6 0,103 0,311 0,522 7 0,108 0,308 0,505 8 0,106 0,309 0,519 9 0,105 0,280 0,507 10 0,105 0,295 0,501 ORT 0,106 0,302 0,496 STD 0,001 0,015 0,021 %RSD 1,338 4,930 4,272
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 6 / 6 8.2 Yeniden Üretilebilirlik Yeniden Üretilebilirlik Testi için 1.Operatör ve 2.operatörler paralel analizler yapmıştır. Bu sonuçlara F testi uygulanarak Operatörlerden kaynaklanan fark olup olmadığı değerlendirilmiştir. Tablo-2 Numune No 0,3 mg/lt için Yeniden Üretilebilirlik Paralel Çalışmaları 1.Operatör 2.Operatör 1 0,319 0,320 2 0,276 0,311 3 0,311 0,329 4 0,296 0,312 5 0,317 0,320 6 0,311 0,326 7 0,308 0,315 8 0,309 0,302 9 0,280 0,322 10 0,295 0,307 ORT 0,302 0,316 STD 0,015 0,008 %RSD 4,930 2,626 F Testi Operatörlerden kaynaklanan farkın etkisini görmek amacı ile tekrarlanabilirlik sonuçlarına F testi uygulanmıştır. 0,3 mg/lt F 0,097 F-kritik 4,026
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 7 / 7 8.3 Geri Kazanım Sertifikalı Krom Standardı (High Purity -1000± 3 mg/lt saflıkta) kullanılarak hazırlanmış olan değişik konsantrasyonlarda ve değişik operatörlerle yapılmış olan tekrarlanabilirlik çalışmalarının sonuçları Geri Kazanım değerlerinin hesaplanması için kullanılmış olup sonuçlar aşağıda verilmiştir. Konsantrasyon(Teorik) mg/lt 0,1 0,3 0,5 Ölçüm Sonucu Ortalama Değer 1.Operatör 1.Operatör 2.Operatör 1.Operatör 0,106 0,302 0,316 0,496 Geri Kazanım Yüzdesi 105,580 100.753 105.453 99.108 8.4 Tayin Limiti (LOD) Metodun tayin edebildiği en düşük konsantrasyon değerini (LOD) yi bulmak için ölçülebilen en düşük konsantrasyon değerinin tekrarlanabilirlik standart sapma değerinin 3 katı alınır. Metod validasyon çalışmalarında en düşük 0,1 mg/lt konsantrasyonu ile çalışılmıştır. Aşağıdaki Tablodan da görülebileceği gibi Standart sapması 0,0014 çıkmıştır. Numune No 1.Operatör 1 0,105 2 0,105 3 0,106 4 0,107 5 0,107 6 0,103 7 0,108 8 0,106 9 0,105 10 0,105 STD 0,0014
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 8 / 8 Böylece ; LOD = 3x0,0014 mg/lt LOD = 0,004 mg/lt olarak bulunmuştur. 8.5 Ölçüm Limiti (LOQ) Rapor edilebilecek en düşük Cr +6 değerini diğer bir deyişle ölçüm limitini (LOQ) tespit etmek için ölçülebilen en düşük konsantrasyon değerinin tekrarlanabilirlik standart sapma değerinin 10 katı alınır. Metot validasyon çalışmalarında en düşük 0,1 mg/lt konsantrasyon değeri ile çalışılmıştır.tekrarlanabilirlik standart sapması 0,0014 bulunmuştur.bu durumda; LOQ = 10x0,0014 mg/lt LOQ = 0,014 mg/lt dir. 8.6 Çalışma Aralığı Validasyon çalışmaları sonunda çalışma aralığı 0,014 mg/lt 0,5 mg/lt dir. Bunun üzerinde tahmin edilen Cr +6 değerleri için numune seyreltilerek analizler yapılır ve sonuç mg/lt olarak rapor edilir. 8.7 Lineerlik Cr +6 analizi kalibrasyon eğrisi 0,1-0,5 mg/lt konsantrasyon aralığında hazırlanmıştır. Kalibrasyon eğrisi, eğri denklemi ve regresyon katsayısı aşağıda verilmektedir.
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 9 / 9 Lineerlik Grafiği 0,600 0,500 y = 0,9972x R 2 = 0,9993 Ölçüm Sonucu 0,400 0,300 0,200 Doğrusal 0,100 0,000 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 Gerçek Değer 8.8 Kalite Kontrol Metod validasyon çalışması sonucu 0,25 mg /lt konsantrasyon değeri kalite kontrol değeri olarak belirlenmiştir. Metod validasyon çalışmaları sonucu uyarı limitleri ve kontrol limitleri belirlenerek kalite kontrol grafiği hazırlanmıştır. Kalite kontrol çalışmalarında 1000± 3 mg/lt Cr +6 içeren standart çözelti kullanılmıştır. Rutin analizler yapılırken standart Cr +6 çözeltisi kullanılarak hazırlanan 0,25 mg/lt lik kontrol çözeltisi numune gibi analiz edilerek bulunan sonuçlar kalite kontrol grafiğine işlenir. Bulunan sonuçlar kontrol limitleri dışında ise gerekli düzeltici faaliyetler yapılır. Kalite Kontrol analiz sonuçları kayıt altına alınır.
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 10 / 8.8.1. Kalite Kontrol Limitlerinin Hesaplanması 10 Limitlerin hesaplanması amacıyla 0,25 mg/l konsantrasyon değerine sahip 20 kalite kontrol çözeltisinin analizi yapılmıştır, ölçüm değerlerinden tekrarlanabilirlik standart sapma (s) hesaplanmıştır. Alt Uyarı Limiti (AUL) = Xort -2 s Üst Uyarı Limiti (ÜUL) = Xort +2 s Alt Kontrol Limiti (AUL) = Xort -3 s Üst Kontrol Limiti(ÜUL) = Xort+3 s AUL: Alt Uyarı Limiti = 0,236 mg/lt ÜUL: Üst Uyarı Limiti = 0,256 mg/l AKL: Alt Kontrol Limiti = 0,0231 mg/l ÜKL: Üst Kontrol Limiti = 0,261 mg/l
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 11 / 11 Tablo 8.8.1 Kalite Kontrol Verileri Analiz Sayısı Ölçüm değerleri (x) 0,25 mg/lt için Kalite Kontrol Değerleri Gerçek değer Xort S AUL ÜUL AKL ÜKL 1 0,231 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 2 0,241 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 3 0,241 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 4 0,237 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 5 0,245 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 6 0,245 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 7 0,250 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 8 0,249 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 9 0,252 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 10 0,246 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 11 0,245 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 12 0,245 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 13 0,249 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 14 0,246 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 15 0,250 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 16 0,249 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 17 0,246 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 18 0,248 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 19 0,244 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 20 0,253 0,25 0,246 0,005 0,236 0,256 0,231 0,261 Validasyon Çalışmasına Katılanlar 1.Operatör: Orhan DEMİRSU-Kimyager 2.Operatör: Hakan KARADAVUT-Kimyager
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 12 / 12 9. BELİRSİZLİK HESAPLARI: 9.1 Belirsizlik Kaynakları Stok Standart Saflık Belirsizliği Stok Standart Tartım Belirsizliği Stok Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği Difenil Karbazit Çözeltisi Ekleme Hacim Belirsizliği Numune Alma Hacim Belirsizliği Numune Seyreltme Hacim Belirsizliği Tekrarlanabilirlik Belirsizliği Kalibrasyon Eğrisi 9.1.1 Stok Standardı Safsızlık Belirsizliği U(P) Stok standardı olarak Krom Standardı (K 2 Cr 2 O 7 ) kullanılmıştır. K 2 Cr 2 O 7 standart safsızlık değeri, üretici firma tarafından hazırlanan sertifikasında ± 0,001 olarak verilmiştir. Saflıkla ilgili başka bilgi olmadığı için dikdörtgen dağılım uygulanır. up=0,001/ 3 =0,00058 Stok Standart Saflık Belirsizliği Belirsizlik bileşeni Değer Bel Tipi Faktör u(x) Kontrol Standardı 0,001 Dikdörtgen 1,73 0,00058 9.1.2 Stok Standart Tartım Belirsizliği Tartım belirsizliği hesaplanırken terazinin kalibrasyon verilerinden faydalanılmıştır. Terazinin sertifikasında ölçüm belirsizliğinin %95 güvenilirlik seviyesinde olduğu ve k=2 verilmiştir. Bu yüzden teraziden gelen belirsizlik hesaplanırken normal dağılım kabul edilmiştir. Stok standart çözelti hazırlamak için terazi iki defa kullanılmıştır. Bu iki tartım dikkate alınarak belirsizlik hesaplanmıştır.
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 13 / 13 Stok Tartımından Gelen Belirsizlik Belirsizlik Bileşeni Değer Belirsizlik Tipi Faktör u ts Kalibrasyon (mg) Sertifikası 0,0817 Normal 2 0,041 Terazide dara ve tartım için iki defa işlem yapıldığından u t = (0,041) 2 + (0,041) 2 alınmıştır. =0,0578 olarak 9.1.3 Stok Standart Seyreltme Hacmi Belirsizliği Balon Joje ( BJ-31) Hacim Belirsizliği U (V2) Standardın seyreltilmesi sırasında BJ-31 sertifika numarasına sahip balon joje kullanılmıştır. Tekrarlanabilirlik: Balon joje için doldur-boşalt test sonucu tekrarlanabilirlik standart sapma olarak 0,088 ml olarak bulunmuştur. Kalibrasyon: Kalibrasyon sertifika değeri % 95 güvenilirlik limiti ± 0,0242 ml, olarak verilmiştir. Normal dağılımla, belirsizlik değeri, 0,0242 / 2 = 0,0121 ml olarak bulunur. Sıcaklık: Laboratuardaki sıcaklık değişimi ±5 o C Sıcaklıkla suyun hacimsel genleşme katsayısı 2,1x10-4 / o C dir. Standart belirsizlik dikdörtgen dağılıma göre; (100x2,1x10-4 x5)/ 3=0,061 ml 100 ml Balon Joje (BJ-31) Belirsizlik bileşeni Değer Bel Tipi Faktör u(x) Kalibrasyon 0,0242 Normal 2,00 0,0121 Tekrarlanabilirlik 0,088 SD 1,00 0,088 Sıcaklık( 100x5x 2.1x10-4= 0.105 ml 0,105 Dikdörtgen 1,73 0,061 Birleşik Belirsizlik 0.1615
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 14 / 14 9.1.4 Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği 1. 1-10 ml lik Pipet Hacim Belirsizliği U (V1) Ana stok dan kullanılmıştır ara stok çözelti hazırlanması sırasında 4261644 seri numaralı 1-10 ml Pipet Tekrarlanabilirlik : Pipet için doldur-boşalt test sonucu tekrarlanabilirlik standart sapma olarak 0,00250 ml olarak bulunmuştur. Kalibrasyon : Pipetin Kalibrasyon sertifikasında belirsizlik değeri % 95 güvenilirlik limiti içerisinde ± 0,00072 ml olarak verilmiştir. Normal dağılımla, belirsizlik değeri, 0,00072/ 2= 0,00036 ml olarak bulunur. 1-10ml ml Pipet Belirsizlik bileşeni Değer Bel Tipi Faktör u(x) Kalibrasyon 0,00072 Normal 2 0,0004 Tekrarlanabilirlik 0,0025 SD 1 0,0025 Birleşik Belirsizlik 0,0025 2. 100 ml Balon Joje ( BJ-31) Hacim Belirsizliği U (V2) Standardın seyreltilmesi sırasında BJ-31 sertifika numarasına sahip balon joje kullanılmıştır. Tekrarlanabilirlik: Balon joje için doldur-boşalt test sonucu tekrarlanabilirlik standart sapma olarak 0,088 ml olarak bulunmuştur. Kalibrasyon: Kalibrasyon sertifika değeri % 95 güvenilirlik limiti ± 0,0242 ml, olarak verilmiştir. Normal dağılımla, belirsizlik değeri, 0,0242 / 2 = 0,0121 ml olarak bulunur. Sıcaklık: Laboratuardaki sıcaklık değişimi ±5 o C Sıcaklıkla suyun hacimsel genleşme katsayısı 2,1x10-4 / o C dir. Standart belirsizlik dikdörtgen dağılıma göre;
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 15 / 15 (100x2,1x10-4 x5)/ 3=0,061 ml 100 ml Balon Joje (BJ-31) Belirsizlik bileşeni Değer Bel Tipi Faktör u(x) Kalibrasyon 0,0242 Normal 2,00 0,0121 Tekrarlanabilirlik 0,088 SD 1,00 0,088 Sıcaklık( 100x5x 2.1x10-4= 0.105 ml 0,105 Dikdörtgen 1,73 0,061 Birleşik Belirsizlik 0.1615 9.1.5 Difenil Karbazit Çözeltisi Ekleme Hacim Belirsizliği 1-10 ml lik Pipet Hacim Belirsizliği U (V1) Difenil Karbazit çözeltisinin eklenmesi sırasında 4261644 seri numaralı 1-10 ml Pipet kullanılmıştır Tekrarlanabilirlik: Pipet için doldur-boşalt test sonucu tekrarlanabilirlik standart sapma olarak 0,00250 ml olarak bulunmuştur. Kalibrasyon: Pipetin Kalibrasyon sertifikasında belirsizlik değeri % 95 güvenilirlik limiti içerisinde ± 0,00072 ml olarak verilmiştir. Normal dağılımla, belirsizlik değeri, 0,00072/ 2= 0,00036 ml olarak bulunur. 1-10ml ml Pipet Belirsizlik bileşeni Değer Bel Tipi Faktör u(x) Kalibrasyon 0,00072 Normal 2 0,0004 Tekrarlanabilirlik 0,0025 SD 1 0,0025 Birleşik Belirsizlik 0,0025
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 16 / 16 9.1.6 Numune Hacim Belirsizliği 50 ml Mezür-2 U (V1) Numune hazırlama aşamasında MEZ-2 sertifika numaralı 50 ml lik Mezür kullanılmıştır. Tekrarlanabilirlik : Mezür için doldur-boşalt test sonucu tekrarlanabilirlik standart sapma olarak Mez-2 için 0,0235 ml olarak bulunmuştur Kalibrasyon : Kalibrasyon sertifika değeri % 95 güvenilirlik limiti içerisinde Mez-2 için ± 0,0589 ml olarak verilmiştir. Normal dağılımla, belirsizlik değeri, 0,0589 / 2 = 0,0295 ml olarak bulunur Sıcaklık : Laboratuvardaki sıcaklık değişimi ±5 o C Sıcaklıkla suyun hacimsel genleşme katsayısı 2,1x10-4 / o C dir. Standart belirsizlik dikdörtgen dağılıma göre ; (50 x2,1x10-4 x5)/ 3=0,0303 ml 50 ml Mezür (Mez-2) Belirsizlik bileşeni Değer Bel Tipi Faktör u(x) Kalibrasyon 0,0589 Normal 2 0,0295 Tekrarlanabilirlik 0,0235 direk 1 0,0235 Sıcaklık( 50x5x 2.1x10-4= 0.105 ml 0,0525 Dikdörtgen 1,73 0,0303 Birleşik Belirsizlik 0,0484 9.1.7 Numune Seyreltme Hacim Belirsizliği 50 ml Balon Joje ( BJ-20) Hacim Belirsizliği U (V2) Standardın seyreltilmesi sırasında BJ-20 sertifika numarasına sahip balon joje kullanılmıştır. Tekrarlanabilirlik: Balon joje için doldur-boşalt test sonucu tekrarlanabilirlik standart sapma olarak 0,0698 ml olarak bulunmuştur. Kalibrasyon: Kalibrasyon sertifika değeri % 95 güvenilirlik limiti ± 0,1990 ml, olarak verilmiştir. Normal dağılımla, belirsizlik değeri, 0,1990 / 2 = 0,0995 ml olarak bulunur.
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 17 / 17 Sıcaklık: Laboratuardaki sıcaklık değişimi ±5 o C Sıcaklıkla suyun hacimsel genleşme katsayısı 2,1x10-4 / o C dir. Standart belirsizlik dikdörtgen dağılıma göre; (50x2,1x10-4 x5)/ 3=0,0303 ml 50 ml Balon Joje (BJ-20) Belirsizlik bileşeni Değer Bel Tipi Faktör u(x) Kalibrasyon 0,1990 Normal 2,00 0,0995 Tekrarlanabilirlik 0,0698 SD 1,00 0,0698 Sıcaklık( 100x5x 2.1x10-4= 0.105 ml 0,0525 Dikdörtgen 1,73 0,0303 Birleşik Belirsizlik 0.1253 9.1.8 Ölçüm Tekrarlanabilirlik Belirsizliği Cr +6 parametresi için metot validasyonu çalışmaları 0.1, 0.3 ve 0,5 mg/lt konsantrasyon değerlerine sahip standart çözeltiler kullanılarak yapılmıştır. Tekrarlanabilirlik standart sapmaları ve RSD değerleri aşağıdaki tabloda verilmektedir. Tablo-9.1.6.1 Metod Validasyon Verilerinin Değerlendirilmesi Konsantrasyon Parametre 0.1 mg/l 0,3 mg/l 0,5mg/L Ölçüm Sayısı 10 10 10 ORT STD % RSD 0,106 0,302 0,496 0,001 0,015 0,021 1,338 4,930 4,272
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 18 / 18 9.1.9 Kalibrasyon Eğrisi Belirsizliği 0,05-0,5 mg/l konsantrasyon aralığında kalibrasyon eğrisi hazırlanmıştır. 0,40000 0,35000 y = 0,7567x + 0,0013 R 2 = 0,9999 0,30000 0,25000 0,20000 0,15000 0,10000 0,05000 0,00000 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 19 / 19 S 0,0011 Sxx 0,3042 Bo 0,0013 B1 0,7567 P 2 N 12 Co 0,2584 Cort 0,2583 S : Residual Standart Sapma kalibrasyon eğrisinden bulunan B1 : Kalibrasyon eğrisinin eğimi p : Örnek ölçümü için okuma sayısı n : Kalibrasyon için yapılan ölçüm sayısı Ci : i inci kalibrasyon standardının konsantrasyonu Co : Kalibrasyon standartlarının grafikten bulunan değerlerinin ortalaması S XX :Yukarıda verilen formüle göre hesaplanır. i : Kalibrasyon standardını gösteren indis j : Kalibrasyon grafiğini oluşturmak için yapılan ölçüm sayısını gösteren indeks cj :Kalibrasyon eğrisinden hesaplanan ölçüm sonucu Cort : Kalibrasyon standartlarının teorik ortalaması Kalibrasyon eğrisinden kaynaklanan belirsizlik değeri 0,0011 mg/l dir. 9.2 Toplam Belirsizlik Değerleri Tabloları Sertifikalı Krom Standardı (High Purity -1000± 3 mg/lt saflıkta) kullanılarak hazırlanmış 0.1, 0.3 ve 0.5 mg/l konsantrasyonlarında çözeltiler ile validasyon çalışmaları yapılmış ve belirsizlik değerleri hesaplanmıştır. Her bir konsantrasyon değeri için hazırlanmış belirsizlik hesaplama tabloları ve grafikleri aşağıda verilmiştir: Tablo 9.2.1 0,1 mg/l Cr+6 İçin Belirsizlik Hesaplama Tablosu
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 20 / 20 Parametre Değer u(x) u(x)/x Stok Standart Saflık Belirsizliği 1,00 0,0006 0,0006 Stok Standart Tartım Belirsizliği 141,40 0,0578 0,0004 Stok Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği Balon (BJ-31) 100,00 0,1615 0,0016 Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği 1-10 ml pipet 1,00 0,0025 0,0025 Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği 100 ml Balon (Bj-31) 100,00 0,1615 0,0016 Numune Alma Hacmi Belirsizliği (25 ml) 50 ml Mezür (Mez - 2) 25,00 0,0484 0,0019 DifenilKarbazid Çözeltisi Ekleme Hacim Belirsizliği 1-10 ml Pipet 2,00 0,0025 0,0013 Tekrarlanabilirlik Belirsizliği 1,00 0,0134 0,0134 Kalibrasyon eğrisi belirsizliği 0,2584 0,0011 0,0043 Toplam Birleştirilmiş Belirsizlik 0,0147 U(x) 0,0014 Genişletilmiş belirsizlik(k=2) % 95 Güven 0,0029 Relatif U(x), % 2,9309 0,1 mg/l Krom +6 İçin Belirsizlik Değerleri parametreler Toplam Belirsizlik Kalibrasyon eðrisi belirsizliði Tekrarlanabilirlik Belirsizliði DifenilKarbazid Çözeltisi Ekleme Hacim Belirsizliði 1-10 ml Pipet Numune Alma Hacmi Belirsizliði (25 ml) 50 ml Mezür (Mez - 2) Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 100 ml Balon (Bj-31) Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 1-10 ml pipet Stok Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 1000ml Balon - 2 Stok Standart Tartým Belirsizliði Stok Standart Saflýk Belirsizliði 0,000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014 0,016 u(x)/x Tablo 9.2.2 0,3 mg/l Cr+6 İçin Belirsizlik Hesaplama Tablosu
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 21 / 21 Parametre Değer u(x) u(x)/x Stok Standart Saflık Belirsizliği 1 0,0006 0,0006 Stok Standart Tartım Belirsizliği 141,40 0,0409 0,0003 Stok Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği Balon (BJ-31) 100 0,1615 0,0016 Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği 1-10 ml pipet 1 0,0025 0,0025 Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği 100 ml Balon (Bj-31) 100 0,1615 0,0016 Numune Alma Hacmi Belirsizliği (25 ml) 50 ml Mezür (Mez - 2) 25 0,0484 0,0019 DifenilKarbazid Çözeltisi Ekleme Hacim Belirsizliği 1-10 ml Pipet 2 0,0025 0,0013 Tekrarlanabilirlik Belirsizliği 1 0,0493 0,0493 Kalibrasyon eğrisi belirsizliği 0,2584 0,0011 0,0043 Toplam Birleştirilmiş Belirsizlik 0,0497 U(x) 0,0150 Genişletilmiş belirsizlik(k=2) % 95 Güven 0,030 Relatif U(x), % 9,93 0,3 mg/l Krom +6 İçin Belirsizlik Değerleri parametreler Toplam Belirsizlik Kalibrasyon eðrisi belirsizliði Tekrarlanabilirlik Belirsizliði DifenilKarbazid Çözeltisi Ekleme Hacim Belirsizliði 1-10 ml Pipet Numune Alma Hacmi Belirsizliði (25 ml) 50 ml Mezür (Mez - 2) Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 100 ml Balon (Bj-31) Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 1-10 ml pipet Stok Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 1000ml Balon - 2 Stok Standart Tartým Belirsizliði Stok Standart Saflýk Belirsizliði 0,000 0,010 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060 u(x)/x Tablo 9.2.3 0,5 mg/l Cr+6 İçin Belirsizlik Hesaplama Tablosu
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 22 / 22 Parametre Değer u(x) u(x)/x Stok Standart Saflık Belirsizliği 1 0,0006 0,0006 Stok Standart Tartım Belirsizliği 141,40 0,0409 0,0003 Stok Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği Balon (BJ-31) 100 0,1615 0,0016 Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği 1-10 ml pipet 1 0,0025 0,0025 Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliği 100 ml Balon (Bj-31) 100 0,1615 0,0016 Numune Alma Hacmi Belirsizliği (25 ml) 50 ml Mezür (Mez - 2) 25 0,0484 0,0019 DifenilKarbazid Çözeltisi Ekleme Hacim Belirsizliği 1-10 ml Pipet 2 0,0025 0,0013 Tekrarlanabilirlik Belirsizliği 1 0,0427 0,0427 Kalibrasyon eğrisi belirsizliği 0,2584 0,0011 0,0043 Toplam Birleştirilmiş Belirsizlik 0,0431 U(x) 0,0214 genişletilmiş belirsizlik(k=2) % 95 Güven 0,0428 Relatif U(x), % 8,63 0,5 mg/l Krom +6 İçin Belirsizlik Değerleri parametreler Toplam Belirsizlik Kalibrasyon eðrisi belirsizliði Tekrarlanabilirlik Belirsizliði DifenilKarbazid Çözeltisi Ekleme Hacim Belirsizliði 1-10 ml Pipet Numune Alma Hacmi Belirsizliði (25 ml) 50 ml Mezür (Mez - 2) Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 100 ml Balon (Bj-31) Ara Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 1-10 ml pipet Stok Standart Seyreltme Hacim Belirsizliði 1000ml Balon - 2 Stok Standart Tartým Belirsizliði Stok Standart Saflýk Belirsizliði 0,000 0,005 0,010 0,015 0,020 0,025 0,030 0,035 0,040 0,045 0,050 u(x)/x 9.3 Belirsizlik Değerleri Tablo-9.3.1 Belirsizlik Değerlerinin Karşılaştırılması
Doküman No: R.LAB.5.4.04 Rev.No/Tarih : 00/ Yayın Tarihi: 08.07.2011 Sayfa: 23 / 23 Belirsizlikler 0,1 mg/lt 0,3 mg/lt 0,5 mg/lt Toplam Standart Belirsizlik 0,0147 0,0497 0,0431 Birleştirilmiş Standart Belirsizlik 0,0014 0,0150 0,0214 Genişletilmiş belirsizlik(k=2) 0,0029 0,030 0,0428 Relatif U(x), % 2,9309 9,93 8,63 9.4 Raporlama Su Numunelerinde Cr +6 parametresi şu şekilde raporlanır: X 0,1 mg/lt X ± % 2,93 mg/l (k=2 % 95 güven aralığı içinde) 0,1 X 0,3 mg/lt X ± % 2,93 mg/l (k=2 % 95 güven aralığı içinde) 0,3 X 0,5 mg/lt X ± % 9,93 mg/l (k=2 % 95 güven aralığı içinde X 0,5 mg/lt X ± % 8,63 mg/l (k=2 % 95 güven aralığı içinde) 9.5 Kaynaklar 1-Eurachem /Laboratorty Guide to Method Validation and Related Topics 2-EURACHEM/CITAC Guide CG4 Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement 3-TS 5822-1 ISO 5725 1-6 Ölçme Metotlarının Doğruluğu(Gerçeklik ve Kesinlik)