Dr. Posta József
Hallgatói Információs Központ
Egy módszer érvényesítése (validálása) az a tevékenység, amely rendszerezett vizsgálatok segítségével bizonyítja, hogy a módszer teljesítményjellemzői kielégítik az analitikai módszerrel szemben támasztott követelményeket. Ez azt jelenti, hogy ha egy új módszert dolgozunk ki, akkor úgy lehet bevezetni, ha az alábbi teljesítményjellemzőket meghatározzuk.
Szelektivitás és specifitás (Selectivity and specificity)
Tartomány (Range)
Linearitás (Linearity)
Érzékenység (Sensitivity)
Kimutatási határ (Limit of detection)
Meghatározási határ (Limit of quantitation)
Zavartűrés (Ruggedness)
Pontosság (Accuracy)
Precizitás (Precision)
Egy módszer szelektivitása arra vonatkozik, hogy a módszer milyen mértékben képes adott alkotók meghatározására egyéb zavaró komponensek jelenlétében. Azt a módszert, amely a meghatározandó alkotók egy csoportjára tökéletesen szelektív; specifikusnak nevezzük. A szelektivitás mértékének megállapítása céljából az elemzéseket különböző mintákkal, a tiszta standard oldatoktól a komplex mátrixokig, el kell végezni. Minden esetben meg kell határozni a kérdéses alkotó(k) meghatározásának elérhető mértékét és meg kell állapítani a feltételezett zavaró hatásokat. (A módszer alkalmazhatóságára vonatkozó bármilyen korlátozást a módszer dokumentációjában rögzíteni kell).
Méréstartomány: A mennyiségi elemzés céljára a módszer méréstartományát az alkotót különböző koncentrációban tartalmazó minták elemzésével, a válaszjel meghatározásával kell megállapítani, kijelölve azt a munkatartományt, amelyre az adott feladatnál kielégítő helyesség és precizitás érhető el. Az analitikai mérőgörbét az alkotót különböző koncentrációban tartalmazó minta elemzési eredményeiből regresszióval számíthatjuk ki, általában a legkisebb négyzetek módszerének alkalmazásával. A komponens válaszjele és a koncentráció között nem kell feltétlenül lineáris összefüggésnek lennie, hogy a módszer hatékonyan alkalmazható legyen. A jó linearitású módszerek esetén 5 különböző pont (plusz a vak) általában elégséges az analitikai mérőgörbe elkészítéséhez. Nem-linearitás esetén több standard alkalmazására van szükség. Amennyiben a linearitás nem teljesül egy adott eljárás során, a számítás megfelelő algoritmusát meg kell határozni.
Az analitikai mérőgörbe linearitásán azt értjük, hogy a mérőgörbe adott tartományában, az ún. lineáris tartományban, adott megbízhatósággal egyenesnek tekinthető. A linearitást a méréstartományt lefedő koncentrációjú minták elemzésével határozzuk meg. Az eredményekből a legkisebb négyzetek módszerével számítjuk ki a regressziós egyenest az alkotó koncentrációja függvényében. Előnyös, ha a módszer az alkalmazni kívánt munkatartományban lineáris, de ez nem feltétlenül követelmény.
Az érzékenység az analitikai mérőgörbe meredeksége, azaz a mért analitikai válaszjelnek a koncentráció vagy az anyagmennyiség szerinti deriváltja. (Egységnyi koncentrációváltozásra eső válaszjelváltozás.)
Egy alkotó kimutatási határa az a koncentráció, vagy anyagmennyiség, amelyhez tartozó válaszjel értéke megegyezik a vak minta közepes válaszjelének (σ), és a vak minta válaszjel háromszoros tapasztalati szórásának összegével (3σ). A minőségi elemzésben elterjedt, hogy több különböző koncentrációjú minta elemzésével határozzák meg a kimutathatóság pontos határát.
A meghatározási határ az a legkisebb koncentráció, vagy anyagmennyiség, amely még elfogadható pontossággal és precizitással határozható meg. A meghatározási határ megfelelő standard minta segítségével állapítható meg. Általában ez az analitikai mérőgörbe legalsó értékelhető pontja. Extrapolációval történő meghatározás nem fogadható el. A meghatározási határ megadásakor fel kell tüntetni az ehhez elfogadott helyességi és precizitási követelményt is.
Zavartűrés (Eszköz- és környezetállóság). Ha különböző laboratóriumok ugyanazt a módszert alkalmazzák, akkor elkerülhetetlenül jelentkeznek olyan apró eltérések, amelyeknek esetleg számottevő hatásuk lehet a módszer teljesítményére. A módszer zavartűrését úgy vizsgáljuk, hogy szándékosan változtatásokat eszközölünk a módszer paramétereiben és vizsgáljuk azok következményeit. Számtalan tényezőt kellene vizsgálni, de mivel többségüknek a hatása elhanyagolhatóan kicsi, több tényező együttes vizsgálatára is lehetőség van. A zavartűrést általában először a módszerfejlesztő laboratórium vizsgálja meg, mielőtt más laboratóriumok közreműködésére sor kerülne.
A módszer pontossága a méréstartomány torzítatlanságának (valódiságának) a mértéke. Egy módszer annál pontosabb, minél kisebb a várható érték és a valódi érték különbsége. Meghatározása megfelelő és megbízható referenciaanyag elemzésével történhet. Ha megfelelő referenciaanyag nem áll rendelkezésre, a helyesség becslése úgy is elvégezhető, hogy a mintához kémiai standard anyag ismert mennyiségét adjuk és meghatározzuk az addíció előtti és utáni analitikai válaszjelértékeket. Az addíció érvénye korlátozott, a helyesség meghatározására csak a hozzáadást követő koncentrációszakaszra alkalmas. A helyességet egy (standard) elfogadott módszer vagy több eljárás eredményeivel történő összehasonlítás és/vagy laboratóriumok közötti körvizsgálatok segítségével is meghatározhatjuk.
A módszer precizitása (szorossága) a kölcsönösen független megismételt vizsgálatok eredményei közötti egyezés mértéke, rendszerint a tapasztalati szórással kifejezve. Értéke általában függ a komponens koncentrációjától, ezért ezt a koncentrációfüggést meg kell határozni és dokumentálni kell. A precizitás különböző módon adható meg, attól függően, hogy meghatározása milyen körülmények között történt. Az ismételhetőség a precizitás azon fajtája, amely ismételhető körülmények között elvégzett kísérletekre vonatkozik, vagyis: azonos módszer, azonos anyag, azonos műszer, azonos kezelő, azonos laboratórium. A reprodukálhatóság a precizitás azon fajtája, amely reprodukálható körülmények között elvégzett kísérletekre vonatkozik, vagyis: azonos módszer, különböző műszer, különböző kezelő, különböző laboratórium.