Analitinių sitemų metrologinis įvertinimas

Laboratorins darbas Nr.1 Analitinių sitemų metrologinis įvertinimas Atliko: Darbo tikslas: Atlikti metrologinį gliukozės analizatoriaus „Eksan-G" įvertinimą. Priemonės: • Gliukozės analizatorius EKSAN–G; • 0,01 mol/L fosfatinis buferis pH 7,2 ÷7,4 su 0,1 mol/L KCl ir 1 mmol/L EDTA; • 0,1 mol/L gliuokzės buferinis tirpalas (bazinis); • Kraujo serumas; • Mėgintuvėliai; • 10mL ir 1mL talpos graduotos pipetės, bei pipetmanai (20-200µL) Darbui naudojamas gliukozės analizatorius „Eksan-G". Analizatoriaus schema yra pateikta 1 pav. 1 pav. Gliukozės analizatoriaus „Eksan-G" principinė veikimo schema. 1 - elektrocheminė gardelė, kurios tūris 1 mL; 2 - poliarografinis H2O2 elektrodas; 3 - dviejų kanalų peristaltinis siurblys; 4 - atliekų surinkimo indas; 5 - magnetinis maišiklis; 6 — pagalbinis titaninis elektrodas; 7 — fermentinė membrana Gliukozės analizatoriaus veikimo principas. Peristaltiniu siurbliu (1 pav.) elektrocheminė gardelė praplaunama buferiniu tirpalu. Siurbliui sustojus, gardelė lieka pripildyta buferinio tirpalo. Jos tūris visą laiką išlieka pastovus (1 mL). Į gardelę įpilama 50 µL tiriamo tirpalo, 20 kartų praskiedžiama ir magnetine maišykle išmaišoma. Terpėje esanti gliukozė ir kitos mažos molekulės difunduoja į fermentinės membranos vidų. Geliniame membranos sluoksnyje imobilizuota gliukozooksidazė katalizuoja tokią reakciją: Susidarantis vandenilio peroksidas difunduoja prie platinos elektrodo, kurio paviršiuje vyksta elektrocheminis vandenilio peroksido oksidavimas: Platinos elektrodo anodinio signalo dydis tiesiog proporcingas gliukozės koncentracijai tiriamame pavyzdyje. Gliukozės analizatorius „Eksan-G" turi būti iš anksto, bent prieš valandą, paruoštas darbui, t. y. ant elektrodo uždėta fermentinė membrana, gardelė pripildyta buferinio tirpalo ir analizatorius sugraduotas. Darbo eiga: 1) Reagentų paruošimas Buferinį tirpalą galima ruošti patiems arba įsigyti jo sauso pakuotėse. 1 pakelį reikia ištirpinti 1 litre distiliuoto vandens. Paruošto buferio vartojimo trukmė − 1 savaitė. Gliukozės bazinis tirpalas ruošiamas bent prieš parą iki eksperimento pradžios. Šio laiko reikia, kad nusistovėtų gliukozės α ir β anomerinių formų pusiausvyra tirpale. Bazinis gliukozės tirpalas ruošiamas pagal tokią metodiką. Gliukozė išdžiovinama džiovinimo krosnyje 105 °C temperatūroje iki pastovaus svorio. 1,8016 g išdžiovintos gliukozės supilama į 100 mL matavimo kolbutę, užpilama 50-60 mL buferinio tirpalo ir ištirpinama kambario temperatūroje. Kai visa gliukozė ištirpsta, į kolbutę iki žymės pripilama buferinio tirpalo. Paruoštas bazinis gliukozės tirpalas laikomas šaldytuve gerai užkimštas ne ilgiau kaip mėnesį. Jei gliukozės tirpalas laikomas nešvariuose induose arba naudojamasi nešvariomis pipetėmis, į tirpalą gali patekti mikroorganizmų, dėl jų veiklos atsiranda drumzlių ir keičiasi gliukozės koncentracija. Toks gliukozės tirpalas tolesniam darbui netinka. Laboratoriniams darbams tinka ir žmogaus, ir galvijų kontrolinis kraujo serumas. Galima naudoti kitus kontrolinius serumus. Laboratoriniam darbui atlikti reikia 7 mL serumo. a) tirpalų paruošimas 3 užduočiai: Iš bazinio giukozės tirpalo pasigaminame mažesnės koncetracijos tirpalus, (duomenys pateikti lentelėje Nr.1) Lentelė 1. Mėg. Nr. Gliukozės tirpalo konc., mmol/L Bazinio gliukozės tirpalo tūris, mL Fosfatinio buferio Tūris, mL 1 2 0,2 9,8 2 5 0,5 9,5 3 10 1,0 9,0 4 15 1,5 8,5 5 20 2,0 8,0 6 25 2,5 7,5 7 30 3,0 7,0 b) tirpalų paruošimas 4 užduočiai: Iš serumo ir bazinio gliukozės tirpalo paruošiame serumo pavyzdžius su didėjančia gliukozės koncentracija juose.naudojame pastovų tūrį (0,9 mL) serumo, ir gaminame 1mL tirpalus su diedėjančia (2; 4; 6; 8; 10 mmol/L) gliukozės koncentracija. (duomenys pateikti lentelėje Nr.2) Lentelė 2. Mėg. Nr. Gliukozės tirpalo konc., mmol/L Bazinio gliukozės tirpalo tūris, µL Fosfatinio buferio Tūris, µL Serumo tūris, µL 1 2 20 80 900 2 4 40 60 900 3 6 60 40 900 4 8 80 20 900 5 10 100 – 900 c) tirpalų paruošimas 5 užduočiai: Iš bazinio giukozės tirpalo pasigaminame mažesnės koncetracijos tirpalus (duomenys pateikti lentelėjeNr.3) Lentelė 3. Mėg. Nr. Gliukozės tirpalo konc., mmol/L Bazinio gliukozės tirpalo tūris, mL Fosfatinio buferio Tūris, mL 1 10 1,0 9,0 2 20 2,0 8,0 3 30 3,0 7,0 4 40 4,0 6,0 5 50 5,0 5,0 6 80 8,0 2,0 7 100 10,0 – d) tirpalų paruošimas 6 užduočiai: Iš bazinio gliukozės tirpalo pasigaminame mažesnės koncetracijos tirpalus (duomenys pateikti lentelėje Nr.4) Lentelė 4. Mėg. Nr. Gliukozės tirpalo konc., mmol/L Bazinio gliukozės tirpalo tūris, µL Fosfatinio buferio Tūris, µL 1 2 200 9800 2 1,5 150 9850 3 1,0 100 9900 4 0,5 50 9950 5 0,2 20 9980 6 0,1 10 9990 2) Analizės tikslumas Naudojamos formulės: 1- vidurkis, 2 – standartinis nuokrypis, 3 – variacijos koeficientas, 4 – standartinė paklaida, 5 – tikroji reikšmė (patikimumo intervalas). Eksperimento rezultatai apdoroti kompiuterine programa „ SIGMA PLOT“, duomenys pateikti lentelėje Nr.5. Lentelė 5. 10– ies matavimų prietaiso parodymai, mmol/L Vidurkis, mmol/L Standartinis nuokrypis, s Variacijos koeficientas, CV(%) Standartinė paklaida, S Patikimumo ribos (0.95), mmol/L 10,2; 10,1; 10,6; 9,8; 9,9; 10,0; 10,3; 8,8; 10,4; 9,6. 9,97 0,5056 5,07 0,1599 ±0,36 Atlikus 10 matavimų, esant patikimumo lygiui 95%, Stjudento koeficientas yra t=2,23. Skaičiuojame patikimumo intervalą pagal (5) formulę: čia sjtudento koeficientas ne toks, paziurekit lenteleje Koreliacijos koeficientą skaičiuojame pagal (3) formulę: 3) Analizės teisingumas Atlikus seriją tirpalų matavimų gauname tokius rezultatus (lentelė Nr.6);lentelėse dvitaskiu nereikia naudoti Lentelė 6. Gliukozės konc. (mmol/L) Prietaiso parodymai I-as matavimas:(mmol/L) Prietaiso parodymai II-as matavimas:(mmol/L) Prietaiso parodymai III-as matavimas:(mmol/L) Vidurkis (mmol/L) 2 1,7 2 1,7 1,800 5 4,7 4,6 4,9 4,733 10 9,5 9,4 9,6 9,500 15 14,5 14,3 14,6 14,467 20 19,6 20 19,8 19,800 25 24,2 24,3 23,9 24,133 30 29,5 28,9 29 29,133 Duomenys apdoroti kompiuterine programa „ SIGMA PLOT“, pateikiami lentelėje Nr.7; Lentelė 7. Tiesės y=ax+b parametrai Koeficientai Standartinė paklaida,S Variacijos koef, CV(%) Koreliacijos koef., r b -0,1598 0,1432 8,962 0,9998 a 0,9784 0,0079 0,811 Gauname pirmojo laipsnio regresinę tiesės lygtį:rasydami tiesės lygtį, apvalinkit skaičius iki 0,00  Paveikslėlyje nr.1 pateikiamas kompiuterine programa „ SIGMA PLOT“ nubrėžtas grafikas, kuriame pavaizduota gliukozės analizatoriaus rodmenų priklausomybė nuo gliukozės koncetracijos: Pav. 1 Išvados: iš lentelėje nr.7 duomenų galime teigti, jog analizė yra pakankamai teisinga, nes pirmo laipsnio regresinės tiesės koreliacijos koeficientas beveik vienetas (0,9998), tiesės nuolinkio kampo koeficientas a taip pat beveik vienetas (0,97). Jei šis koeficientas yra 1, tiesė yra 45º kampu , tada y tampa tiesiogiai proporcingas x. Pažiūrėjus į b variacijos koeficientą (8,962%), jis šiek tiek per didelis, patikimų laboratorijų CV neturi viršyti 5%. 4) Gliukozės nustatymas kraujo serume priedų metodu. Atlikus seriją serumo tirpalų matavimų gauname tokius rezultatus (lentelė Nr.8); Lentelė 8. Gliukozės konc. Kraujo serume (mmol/L) Prietaiso parodymai I-as matavimas:(mmol/L) Prietaiso parodymai II-as matavimas:(mmol/L) Prietaiso parodymai III-as matavimas:(mmol/L) Vidurkis (mmol/L) 2 6,9 7,1 6,9 6,967 4 8,9 8,8 8,9 8,867 6 10,2 10,5 10,4 10,367 8 12,0 12,2 12,3 12,167 10 13,6 13,6 13,7 13,633 Duomenys apdoroti kompiuterine programa „ SIGMA PLOT“, pateikiami lentelėje Nr.9; Lentelė 9. Tiesės y=ax+b parametrai Koeficientai Standartinė paklaida,S Variacijos koef, CV(%) Koreliacijos koef., r b 5,410 0,134 2,472 0,9991 a 0,832 0,020 2,424 Gauname pirmojo laipsnio regresinę tiesės lygtį: čia as gliukoze sakiciavau pagal tieses lygti, prilygines y nuliui, bet tai yra teisinga, jei koeficientas a labai arti vieneto. Iš šios lygties galime apskaičiuoti tikrąją gliukozės koncentraciją kraujo serume. Tai bus tokia y reikšmė, kai x=0: Paveikslėlyje nr.2 pateikiamas kompiuterine programa „ SIGMA PLOT“ nubrėžtas grafikas, kuriame pavaizduota gliukozės analizatoriaus rodmenų priklausomybė nuo pridėtos gliukozės koncetracijos į kraujo serumą: Pav. 2 Išvados: atlikus ekperimentą, nustatėme, jog gliukozės koncetracija kraujo serume yra 5,410±0,134 mmol/L, o šio metodo patikimumas yra geras, nes CV(%)=2,472, o tiesės koreliacijos koeficientas yra 0,9991. 5) Gliukozės analizatoriaus gradavimo tiesės ribų nustatymas. Atlikus seriją tirpalų matavimų gauname tokius rezultatus (lentelė Nr.10); Lentelė 10. Gliukozės konc. (mmol/L) Prietaiso parodymai I-as matavimas:(mmol/L) Prietaiso parodymai II-as matavimas:(mmol/L) Prietaiso parodymai III-as matavimas:(mmol/L) Vidurkis (mmol/L) 10 9,4 9,4 9,3 9,367 20 19,6 20,0 19,8 19,800 30 29,9 28,9 29,0 29,267 40 35,7 35,5 35,5 35,567 50 42,0 41,6 41,8 41,800 80 49,0 49,0 48,9 48,967 100 48,4 49,0 48,9 48,767 – į tiesinę dalį neįeinantys rezulatai Duomenys apdoroti kompiuterine programa „ SIGMA PLOT“, pateikiami lentelėje Nr.11; Lentelė 11. Tiesės y=ax+b parametrai Koeficientai Standartinė paklaida,S Variacijos koef, CV(%) Koreliacijos koef., r b 13,5600 4,5910 33,8700 0,9164 a 0,4201 0,0821 19,5400 b1 -0,4222 0,6028 142,8000 0,9996 a1 0,9950 0,0279 2,8050 – netinkami rezulatai Atmetus rausvuose langeliuose gautus duomenis, gauname pirmojo laipsnio regresinę tiesės lygį: Vertindami tiesinę dalį atsižvelgiame į tokius parametrus: tiesės lygties nuolinkio kampo koeficientą, laisvąjį narį, bei koreliacijos koeficientą. Laisvasis narys turi artėti į nulį, nuolinkio kampo koeficientas bei koreliacijos koeficientas į vienetą. Mūsų atveju b1=–0,422, a1=0,995, o r=0,9996. Taigi tiesinei daliai priklauso taškai, kai gliukozės koncentracija yra nuo 10 iki 30 mmol/L. Viršutines matavimo ribos visiškai pakanka matuoti gliukozės kiekį žmogaus kraujyje, nes didesnė koncetracija yra mirtina. Paveikslėlyje nr.3 pateikiamas kompiuterine programa „ SIGMA PLOT“ nubrėžtas grafikas, kuriame pavaizduota gliukozės analizatoriaus rodmenų priklausomybė nuo pridėtos gliukozės koncetracijos. Taip pat yra įvertinta tiesinė dalis: Pav. 3 5) Gliukozės analizatoriaus gradavimo tiesės ribų nustatymas. Atlikus seriją tirpalų matavimų gauname tokius rezultatus, taip pat apskaičiuojame standartinius nuokrypius bei variacijos koeficientus (lentelė Nr.10); Lentelė 12. Gliukozės konc.,mmol/L 0,1 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 1 matavimas 0 0,1 0,4 1 1,6 2,2 2 matavimas 0 0,1 0,4 0,9 1,5 2,2 3 matavimas 0 0,1 0,4 1 1,5 2,1 4 matavimas 0 0,1 0,4 1 1,5 2,2 5 matavimas 0 0,1 0,4 0,9 1,6 2,1 Vidurkis 0 0,1 0,4 0,96 1,54 2,16 Standartinis nuokrypis, s 0 0 0 0,04899 0,04899 0,04899 CV(%) – 0 0 5,10 3,18 2,27 Paveikslėlyje nr.4 pateikiamas kompiuterine programa „ SIGMA PLOT“ nubrėžtas grafikas, kuriame pavaizduota CV(%) priklausomybė nuo gliukozės koncetracijos: Pav. 4 Naudodami šį metodą, negalime tiksliai nustatyti apatinės analizatoriaus gradavimo ribos, nes yra tokiu taškų , kai gliukozės koncentracija (0,1; 0,2; 0,5; 1,5; 2,0 mmol/L), o CV

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!