1. Analytische performantie, kwaliteitscontrole en kalibratie
1.1. Analytische performantie
❥ Kwalitatieve analyse beoogt de identificatie, detectie of het aantonen van bestanddelen in een sample of
staal
❥ Kwantitatieve analyse beoogt info over de relatieve hoeveelheid van 1 (gehalte, concentratie), meerdere
(partiële analyse) of alle bestanddelen (totaalanalyse) aanwezig in een materie
❥ Individuele analyse: kwantitatieve analyse van 1 specifiek component
❥ Groepsanalyse: kwantitatieve analyse van een aantal verwante componenten
❥ Fysische of fysicochemische grootheden worden gemeten welke rechtsreeks of onrechtstreeks evenredig
zijn met de hoeveelheid te doseren bestanddeel (volume, stroomsterkte, radioactiviteit,…)
❣ Vb. Lichtabsorptie is recht evenredig met glucose gehalte in staal
❥ Parameters om methoden op te evalueren om aan te tonen of de methode goed of niet is
❥ Specificiteit: reactie gaat enkel en alleen op met het te doseren bestanddeel = specifieke reactie
❥ Kan worden verbeterd door 1 of meerdere parameters aan te passen (pH; T,…)
❣ De ideale test 100% specifiek zijn (het signaal komt enkel en alleen van het analyt)
❥ Selectiviteit: test heeft voorkeur voor het te doseren bestanddeel maar kan alsnog positief reageren met een
aantal andere componenten = reactie is selectief
❥ Gevoeligheid (sensitiviteit): gemeten signaal tegenover de
concentratie analyt (vaak weergegeven in een ijkcurve)
❣ Meest gevoelige methode is niet altijd beste; vaak duurder en
bij veel analyt of analyt is groot is een mindere gevoelige test
voldoende (goedkoper)
❣ Karakteristieke concentratie: hoeveelheid (µg) van de analyt
die 1% abs geeft (0,0044) [µg/ml/1% of µg/g/1%]
❣ Vaak kunnen gepubliceerde gevoeligheidswaarden worden
gebruikt (via standaarden,…)
❣ Blancobepaling: bepaling van de fractie v/h totaalsignaal dat
niet afkomstig is van het analyt (achtergrondsignaal, is altijd aanwezig)
❥ Detectielimiet (LOD): de minimale concentratie van de
analyt die in staat is een signaal te veroorzaken die 2x zo
groot is als het achtergrondsignaal
❣ Concentratie die een signaal/ruis verhouding (S/N) van
2 geeft
❣ 3 x SDblanco signaal (standaardafwijking)
❣ Van groter belang dan de gevoeligheid omdat ook
achtergrondsignaal in rekening wordt gebracht
❣ Detectielimiet ≠ gevoeligheid
Pagina 1 van 84
,❥ Kwantificatielimiet (LOQ): laagste concentratie van de analyt die kwantitatief kan worden bepaald, ook wel
10 x SDblanco signaal
❥ Methode A heeft een grotere SD (amplitude van pieken zijn
groter, en liggen verder van de theoretische waarde
(stippellijn)) i.v.m. methode B.
❥ Hierdoor is detectielimiet B kleiner (en dus beter) dan die
van A.
❥ Het gemeten signaal tussen a en B is gemiddeld gelijk:
sensitiviteit A = sensitiviteit B.
❥ Accuraatheid: maat voor de afwijking van het experimenteel gevonden analyseresultaat t.o.v. de onbekende,
werkelijke waarde
❣ Hoe dicht liggen de gemeten waarde bij de werkelijke waarde die ik zou moeten bekomen?
❣ Vaak moet de accuraatheid binnen bepaalde normen zitten: bv. maximum 5% afwijking
❣ Vaak kan de accuraatheid worden bepaald d.m.v. standaardmonsters afgeleverd door standaardinstituten
te vergelijken met jouw eigen data en bekomen waarden
❥ Precisie: maat voor de reproduceerbaarheid van het analyseresultaat
❣ Krijg ik telkens dezelfde resultaat als ik het experiment herhaal?
❣ Intra-variatiecoëfficiënt: de gemiddelde afwijking t.o.v. het gemiddelde tijdens één dezelfde proef (dus
onder dezelfde condities)
❣ Inter-variatiecoëfficiënt: de gemiddelde afwijking t.o.v. de gemiddelde bij verschillende proeven (dus
onder verschillende condities; een dag erna, andere operator, andere loten van reagentia,…)
❣ De variatiecoëfficiënt (VC) (=imprecisie): de SD van de verschillende metingen van hetzelfde staal/
gemiddelde waarde (µ) van de verschillende metingen van de staal; VC= SD/µ (bij een hoge µ kan je je
permitteren dat SD ook hoog is, omdat je alsnog een lage VC krijgen)
❣ Precisie is niet altijd gelijk aan goede accuraatheid: als je altijd dezelfde fout maakt is je precisie goed
maar je accuraatheid is niet oké (je waarden wijken nog steeds af van de theoretische waarden)
❣ Dus: zowel precisie als accuraatheid bepalen van een analytische methode bij verschillende
concentraties
❥ Accuraat: alle waarden liggen dicht bij de theoretische waarden
❥ Precies: alle waarden van opeenvolgende proeven liggen dicht
bijeen
❥ Accuraat + precies: Alle waarden liggen dicht bijeen en ook dicht bij
de theoretische waarden
Pagina 2 van 84
,Pagina 3 van 84
, 1.2. Kwaliteitscontrole van de biochemische analyse
① Control charts
❥ Zwarte horizontale lijn = theoretische waarden (concentratie die je moet meten)
❥ Stippellijn = controle limiet, maximale afwijking van de waarde t.o.v. de theoretische waarde
1ste grafiek
❥ Boven zien we dat alle waarde mooi binnen de limieten vallen en dat het gemiddelde ongeveer ligt bij de
theoretische waarden.
❥ Beneden zien we dat alle waarden gemiddeld gezien dicht bij elkaar en de theoretische waarde zitten.
❥ Accuraat + precies!
2de grafiek
❥ Boven zien we dat alle waarden dicht bij elkaar liggen (curve heeft smalle basis), maar de top van de curve,
het gemiddelde) ligt niet bij de theoretische waarde. Daarbovenop zitten sommige metingen buiten de
controle limiet.
❥ Beneden zien het beter: de gemeten waarde zitten dicht bijeen, maar zitten ver van de theoretische waarde
en soms zelfs onder de controle limiet.
❥ Niet accuraat: gemeten waarde liggen gemiddeld gezien niet dicht bij theoretische waarden
❥ Precies: de gemeten waarden liggen dicht bijeen
3de grafiek
❥ Boven zien we dat de theoretische waarde redelijk dicht bij de gemeten waarden zitten (top van de grafiek ligt
op de zwarte lijn), maar de basis van de grafiek is enorm breed en valt buiten de controle limiet. Dit wil zeggen
dat de gemeten waarden niet dicht bij elkaar zitten.
❥ Beneden zien we het beter: de waarde liggen ver uiteen (grote amplitude) en sommige liggen buiten de
controle limiet.
❥ Accuraat: gemeten waarden liggen gemiddeld gezien relatief dicht bij de theoretische waarden
❥ Niet precies: gemeten waarden liggen ver uit elkaar
Pagina 4 van 84
1.1. Analytische performantie
❥ Kwalitatieve analyse beoogt de identificatie, detectie of het aantonen van bestanddelen in een sample of
staal
❥ Kwantitatieve analyse beoogt info over de relatieve hoeveelheid van 1 (gehalte, concentratie), meerdere
(partiële analyse) of alle bestanddelen (totaalanalyse) aanwezig in een materie
❥ Individuele analyse: kwantitatieve analyse van 1 specifiek component
❥ Groepsanalyse: kwantitatieve analyse van een aantal verwante componenten
❥ Fysische of fysicochemische grootheden worden gemeten welke rechtsreeks of onrechtstreeks evenredig
zijn met de hoeveelheid te doseren bestanddeel (volume, stroomsterkte, radioactiviteit,…)
❣ Vb. Lichtabsorptie is recht evenredig met glucose gehalte in staal
❥ Parameters om methoden op te evalueren om aan te tonen of de methode goed of niet is
❥ Specificiteit: reactie gaat enkel en alleen op met het te doseren bestanddeel = specifieke reactie
❥ Kan worden verbeterd door 1 of meerdere parameters aan te passen (pH; T,…)
❣ De ideale test 100% specifiek zijn (het signaal komt enkel en alleen van het analyt)
❥ Selectiviteit: test heeft voorkeur voor het te doseren bestanddeel maar kan alsnog positief reageren met een
aantal andere componenten = reactie is selectief
❥ Gevoeligheid (sensitiviteit): gemeten signaal tegenover de
concentratie analyt (vaak weergegeven in een ijkcurve)
❣ Meest gevoelige methode is niet altijd beste; vaak duurder en
bij veel analyt of analyt is groot is een mindere gevoelige test
voldoende (goedkoper)
❣ Karakteristieke concentratie: hoeveelheid (µg) van de analyt
die 1% abs geeft (0,0044) [µg/ml/1% of µg/g/1%]
❣ Vaak kunnen gepubliceerde gevoeligheidswaarden worden
gebruikt (via standaarden,…)
❣ Blancobepaling: bepaling van de fractie v/h totaalsignaal dat
niet afkomstig is van het analyt (achtergrondsignaal, is altijd aanwezig)
❥ Detectielimiet (LOD): de minimale concentratie van de
analyt die in staat is een signaal te veroorzaken die 2x zo
groot is als het achtergrondsignaal
❣ Concentratie die een signaal/ruis verhouding (S/N) van
2 geeft
❣ 3 x SDblanco signaal (standaardafwijking)
❣ Van groter belang dan de gevoeligheid omdat ook
achtergrondsignaal in rekening wordt gebracht
❣ Detectielimiet ≠ gevoeligheid
Pagina 1 van 84
,❥ Kwantificatielimiet (LOQ): laagste concentratie van de analyt die kwantitatief kan worden bepaald, ook wel
10 x SDblanco signaal
❥ Methode A heeft een grotere SD (amplitude van pieken zijn
groter, en liggen verder van de theoretische waarde
(stippellijn)) i.v.m. methode B.
❥ Hierdoor is detectielimiet B kleiner (en dus beter) dan die
van A.
❥ Het gemeten signaal tussen a en B is gemiddeld gelijk:
sensitiviteit A = sensitiviteit B.
❥ Accuraatheid: maat voor de afwijking van het experimenteel gevonden analyseresultaat t.o.v. de onbekende,
werkelijke waarde
❣ Hoe dicht liggen de gemeten waarde bij de werkelijke waarde die ik zou moeten bekomen?
❣ Vaak moet de accuraatheid binnen bepaalde normen zitten: bv. maximum 5% afwijking
❣ Vaak kan de accuraatheid worden bepaald d.m.v. standaardmonsters afgeleverd door standaardinstituten
te vergelijken met jouw eigen data en bekomen waarden
❥ Precisie: maat voor de reproduceerbaarheid van het analyseresultaat
❣ Krijg ik telkens dezelfde resultaat als ik het experiment herhaal?
❣ Intra-variatiecoëfficiënt: de gemiddelde afwijking t.o.v. het gemiddelde tijdens één dezelfde proef (dus
onder dezelfde condities)
❣ Inter-variatiecoëfficiënt: de gemiddelde afwijking t.o.v. de gemiddelde bij verschillende proeven (dus
onder verschillende condities; een dag erna, andere operator, andere loten van reagentia,…)
❣ De variatiecoëfficiënt (VC) (=imprecisie): de SD van de verschillende metingen van hetzelfde staal/
gemiddelde waarde (µ) van de verschillende metingen van de staal; VC= SD/µ (bij een hoge µ kan je je
permitteren dat SD ook hoog is, omdat je alsnog een lage VC krijgen)
❣ Precisie is niet altijd gelijk aan goede accuraatheid: als je altijd dezelfde fout maakt is je precisie goed
maar je accuraatheid is niet oké (je waarden wijken nog steeds af van de theoretische waarden)
❣ Dus: zowel precisie als accuraatheid bepalen van een analytische methode bij verschillende
concentraties
❥ Accuraat: alle waarden liggen dicht bij de theoretische waarden
❥ Precies: alle waarden van opeenvolgende proeven liggen dicht
bijeen
❥ Accuraat + precies: Alle waarden liggen dicht bijeen en ook dicht bij
de theoretische waarden
Pagina 2 van 84
,Pagina 3 van 84
, 1.2. Kwaliteitscontrole van de biochemische analyse
① Control charts
❥ Zwarte horizontale lijn = theoretische waarden (concentratie die je moet meten)
❥ Stippellijn = controle limiet, maximale afwijking van de waarde t.o.v. de theoretische waarde
1ste grafiek
❥ Boven zien we dat alle waarde mooi binnen de limieten vallen en dat het gemiddelde ongeveer ligt bij de
theoretische waarden.
❥ Beneden zien we dat alle waarden gemiddeld gezien dicht bij elkaar en de theoretische waarde zitten.
❥ Accuraat + precies!
2de grafiek
❥ Boven zien we dat alle waarden dicht bij elkaar liggen (curve heeft smalle basis), maar de top van de curve,
het gemiddelde) ligt niet bij de theoretische waarde. Daarbovenop zitten sommige metingen buiten de
controle limiet.
❥ Beneden zien het beter: de gemeten waarde zitten dicht bijeen, maar zitten ver van de theoretische waarde
en soms zelfs onder de controle limiet.
❥ Niet accuraat: gemeten waarde liggen gemiddeld gezien niet dicht bij theoretische waarden
❥ Precies: de gemeten waarden liggen dicht bijeen
3de grafiek
❥ Boven zien we dat de theoretische waarde redelijk dicht bij de gemeten waarden zitten (top van de grafiek ligt
op de zwarte lijn), maar de basis van de grafiek is enorm breed en valt buiten de controle limiet. Dit wil zeggen
dat de gemeten waarden niet dicht bij elkaar zitten.
❥ Beneden zien we het beter: de waarde liggen ver uiteen (grote amplitude) en sommige liggen buiten de
controle limiet.
❥ Accuraat: gemeten waarden liggen gemiddeld gezien relatief dicht bij de theoretische waarden
❥ Niet precies: gemeten waarden liggen ver uit elkaar
Pagina 4 van 84
