Metodeudvikling og -validering kationiske detergenter

3 Metodevalidering

3.1 Analyseprogram og resultater for metodevalideringen

Metodevalideringen blev gennemført efter "Håndbog i Metodevalidering for Miljølaboratorier" /13/ og gav et mål for linearitet, præcisionen, rigtigheden og analysedetektionsgrænsen. Til udregningerne blev programmet MetVal (VKI, Version 1.1, 16/7-99) benyttet. Dette program benytter teorien fra Håndbog i Metodevalidering for Miljølaboratorier" /13/. Til metodevalideringen blev metodeudkastet i Bilag A benyttet.

3.1.1 Analyseprogram og resultater for linearitetsundersøgelsen

Målet med metoden er et lineært område fra detektionsgrænsen og op til 200 μg/L. Derfor blev følgende undersøgelse gennemført. Ideelt skal lineariteten undersøges for mindst 6 punkter med dobbeltbestemmelse samt et punkt over det ønskede måleområde. På grund af begrænsninger i metodens kapacitet er 100 μg/L kun udført som enkeltbestemmelse.

  Niveau
(μg/L ADMBAC)
Duplikater Resultater
(absorbans)
Syntetisk prøve 0 2 0,029 / 0,038
Syntetisk prøve 20 2 0,103 / 0,043
Syntetisk prøve 50 2 0,264 / 0,240
Syntetisk prøve 100 1 0,540
Syntetisk prøve 150 2 0,802 / 0,812
Syntetisk prøve 200 2 1,046 / 0,966
Syntetisk prøve 250 1 1,295

Tabel 3.1-1 Absorbanser fundet ved linearitetsundersøgelsen.

Som det fremgår af linearitetsplottet og af testen med MetVal (begge vist i bilag S), kunne linien antages at være lineær. Endvidere viste testen foretaget i MetVal, at 0 var indeholdt i konfidensintervallet for skæringen. Punktet for 250 μg/L blev medtaget for at kontrollere, om kurven var lineær ud over det ønskede interval fra detektionsgrænsen til 200 μg/L. Dette var tilfældet, og det må derfor forventes, at metoden er lineær ud over det ønskede interval. Men da koncentrationerne i renset spildevand hovedsageligt ligger væsentligt under 200 μg/L, blev et større interval ikke undersøgt. Hvis en prøve skulle være uden for det ønskede interval må den genanalyseres, hvor der tages en mindre prøvemængde i arbejde end de 500 mL, der foreskrives i metoden.

Når residualplottene afbilledes som funktion af den sande værdi med MetVal, var der ingen systematik (se Bilag S).

Konklusionen var derfor, at metoden var lineær i det mindste i intervallet fra 0 til 200 μg/L, men formentlig også i et større interval.

3.1.2 Analyseprogram for undersøgelse af præcision, rigtighed og detektionsgrænse

Til fastlæggelse af præcisionen, rigtigheden og analysedetektionsgrænsen blev et analyseprogram bestående af 5 analyseserier udført i perioden fra 30. august til 20. september 2002 benyttet. I Tabel 3.1-2 ses det benyttede forsøgsdesign.

Formålet var at dække hele måleområdet for forskellige matricer. Her var spildevand 1 (Hårslev renseanlæg (Fyn), afløb) og spildevand 2 (Havndal renseanlæg i Mariager, afløb). Begge blev filtreret med 0,45 μm membranfilter inden spikening og analyse. NVOC er undersøgt i de benyttede spildevand og er henholdsvis 7,2 mg/L C og 8,2 mg/L C for spildevand 1 og 2.

Prøve Spiket af Stamopløsning ADMBAC (ml) A) Bestemmelser/serie Forventet niveau

(μg/L) B)

Milli-Q vand (blind) 0 2 0
Milli-Q 2,5 2 50
Spildevand 1 5,0 2 100
Spildevand 2 1,5 2 30
Spildevand 2 7,5 2 150

Tabel 3.1-2 Oversigt over serierne i valideringsprogrammet.

A) Milli-Q vand eller spildevandsprøver fyldes op til 500 mL efter tilsætning de angivne mængder 10,0 mg/L ADMBAC standardopløsning i vand.
B) Indledende forsøg viste (ikke medtaget her), at bidraget fra spildevand 1 og 2 var negligibelt, således at den spikede værdi var identisk med den forventede værdi.

3.1.3 Resultater for undersøgelsen af præcision, rigtighed og detektionsgrænse

Resultaterne og udregningerne for de forskellige analyseserier kan findes i bilag T og betegnes her som serie A, B, C, D og E. Metodevalideringsrapporten, som blev udregnet med programmet MetVal, er vist i bilag U.

Tabel 3.1-3 viser en opsummering af resultaterne i bilag T til U for detektionsgrænse, repeterbarhed, reproducerbarhed og genfinding af tilsat spike.

  Resultater
Detektionsgrænse beregnet ud fra blindprøven (μg/L) 2,7
Detektionsgrænse beregnet ud fra den syntetiske prøve (50 μg/L) (μg/L) 4,1
Detektionsgrænse beregnet ud fra spildevand 2 (30 μg/L) (μg/L) 13A) (29)
Repeterbarhed (%) 1,6-14,8
Repeterbarhed for resultater >5*DL (%) 1,6-10,1
Reproducerbarhed (%) 6,6-67,7
Reproducerbarhed for resultater >5*DL (%) 7,7-12,2
Den relative totale standardafvigelse for resultater >5*DL (%) 8,2-12,5 B)
Genfindingsinterval (%) 67-182
Genfindingsinterval for resultater >5*DL (%) 67-112
Blind (μg/L) 5,1 ± 3,3
Syntetisk kontrol (50 μg/L) 43,8 ± 5,2 (87,6 %) C)
Spildevand 1 (spike til 100 μg/L) 90 ± 13 (90,0 %) C)
Spildevand 2 (spike til 30 μg/L) 39 ± 6,3 (130%) C)
Spildevand 2 (spike til 150 μg/L) 137 ± 14 (91,3%) C)

Tabel 3.1-3 Nøgletal for metodevalideringen.

A) I parentes er detektionsgrænsen inklusiv alle analyseresultaterne. For detektionsgrænsen på 13 μg/L er resultat 54,7 μg/L udelukket.
B) Beregnet på baggrund af standardafvigelserne for reproducerbarheden (sr) og repeterbarheden (sb)
C) Genfinding af spike.

Detektionsgrænseberegningerne viste, som det fremgår af Tabel 3.1-3, at målsætningen om, at metoden skal have en detektionsgrænse på 10 μg/L, blev overholdt både for blindprøve og for den syntetiske prøve, der var 5 gange den forventede detektionsgrænse. Hvis detektionsgrænsen blev udregnet på baggrund af spildevand 1 spiket med 30 μg/L (altså kun 3 gange den forventede detektionsgrænse), blev der fundet en detektionsgrænse på 13 μg/L. Altså tæt på den ønskede detektionsgrænse. Da detektionsgrænserne for de syntetiske prøver var henholdsvis 2,7 og 4,1 μg/L, må det antages, at en detektionsgrænse på 10 μg/L er realistisk.

For at metoden kunne opfylde kravene i kvalitetsklasse 3 i bekendtgørelse 637 /2/, blev der også krævet en total relativ standardafvigelse på højest ± 7%. Det fremgik, at den totale relative standardafvigelse var mellem 8,2 og 12,5 %. Dette krav bygger i bekendtgørelse 637 på mere end 20 kontrolprøvepar. Da der i denne undersøgelse kun indgik 4-5 prøvepar, vil dette tal formentligt falde, når antallet af målinger stiger.

Kvalitetsklasse 3 kræver også, at en genfinding af middelværdien for kontrolprøver højest må variere ± 5% (for prøver 5 gange detektionsgrænsen). Resultaterne fra valideringsforsøgene viste, at vi generelt fandt 8,7% til 12,6% mindre end det forventede. Dette gør, at det må overvejes, om man skal korrigere for dette tab enten ved at spike en af prøverne eller ved at medanalysere en syntetisk prøve. Den endelige beslutning kan dog vente til efter metodeafprøvningen. Hvis der i denne generelt genfindes for lidt, og resultaterne fra laboratoriernes kontrolprøver viser, at man kan korrigere for det med den medanalyserede kontrol eller spikede prøve, bør denne ændring gennemføres i metoden.

I hver analyseserie måtte mindst ét resultat udelukkes, fordi analyseresultatet var gået tabt. Derfor indgik kun mellem 8 og 10 analyseresultater i udregningen af resultaterne i metodevalideringen. Det var ikke været muligt at identificere, hvorfor analyserne mislykkedes. Den efterfølgende metodeafprøvning vil vise, om denne tendens også ses på andre laboratorier.

 



Version 1.0 Marts 2004, © Miljøstyrelsen.