HOOFDSTUK 1: ALGEMENE CONCEPTEN
DOEL VAN ONDERZOEKEN
- Het verzamelen van theoretische en praktische gegevens
- Kwalitatief en kwantitatief inzicht verwerven in de chemische samenstelling van de
materie
KWALITATIEVE ANALYSE
- Identificatie/detectie/aantonen van bepaalde bestanddelen (analieten) boven een
bepaalde concentratiegrens
- ‘is het bestanddeel aanwezig (in schadelijke concentratie) of niet?’
- Afhankelijk van methode
- Probleem: de aanwezigheid van bepaalde componenten onder de grens kan niet
aangetoond worden → sporenanalyse nodig
Voorbeeld: speekseltest
KWANTITATIEVE ANALYSE
- Informatie over de hoeveelheid (gehalte, concentratie) van bestanddelen in een staal
- ‘in welke concentratie zijn de bestanddelen aanwezig?’
- Meting van een fysische/fysicochemische grootheid (signaal) evenredig met de
hoeveelheid van het te doseren bestanddeel
Voorbeeld: speeksel analyse in labo door lichtabsorptie
BELANGRIJKE TERMEN
- Selectiviteit
• De analysemethode moet de belangrijke analieten kunnen onderscheiden van
de andere componenten in het monster
Voorbeeld: ion-selectieve elektroden in een bloedanalyse
- Specificiteit
• Methode waarbij ze enkel opgaat met het bestanddeel dat bepaald moet
worden
• Door aanpassing van de methodevoorwaarden kan de specificiteit opgevoerd
worden
Voorbeeld: methode specifiek voor Li+, maar niet voor Na+/K+
- Gevoeligheid
• De helling van de ijkcurve meetsignaal vs concentratie
• Signaal gemeten per eenheid van concentratie = rico
kalibratiecurve
1
,- Detectielimiet
• Van analytisch belang
• Naast signaalgrootte ook achtergrondruis in beschouwing genomen
• LOD (= limit of detection) wordt gedefinieerd als de concentratie die
aanleiding geeft tot signaal (S) / ruis (N) verhouding van 3/1
- Kwantificatielimiet
• Van analytisch belang
• Voor de meeste methode is deze limiet de rapporteringswaarde
• LOQ (= limit of quantification) wordt gedefinieerd als de concentratie die
aanleiding geeft tot signaal (S) / ruis (N) verhouding van 10/1
- Blanco
• Bepaling die van het totaalsignaal het gedeelte meet dat niet te wijten is aan
het te doseren bestanddeel
• Verschillende mogelijkheden
1. Kalibratieblanco (kalibratiecurve): y-interceptie van de ijklijn → berekenen
2. Reagerensblanco → meten
3. Combinatie van 1 en 2
Voorbeeld: absorptie-bijdrage van solvent en reagentia bij spectrofotometrie
- Precisie (belangrijk)
• Maat voor de reproduceerbaarheid van de meting
• Herhaalbaarheid → dezelfde dag (within-day)
• Intermediaire precisie → verschillende dagen (between-day)
• Waarde berekend als RSD (= relatieve standaard deviatie) of VC (=
variatiecoëfficiënt) in %
2
, - Accuraatheid (belangrijk)
• Maat voor de afwijking van de meting van de werkelijke waarde
• Absolute fout is een maat voor accuraatheid
• Accuraatheid kan gecontroleerd worden m.b.v. andere onafhankelijke
methoden, men stelt zelf bepaalde eisen (zoals > 90%)
• Gebruik maken van standaard materialen met gecertifieerde waarden voor het
te meten bestanddeel
Voorbeeld: drugs in bloed (enkel sommige bestanddelen hebben
gecertifieerde waarden)
- Validatie (belangrijk)
• Controle van een waarde/methode
• Alle specifieke delen van de methode moeten aan bepaalde criteria voldoen
Voorbeeld: precisie < 10%, bepaalde LOD-waarde, …
• Interlaboratorium testen zijn overall performantie van de methode getest door
externe instelling
INDELING VAN METHODEN
- Klassieke of chemische analyse methoden
- Biochemische (biologische) methoden
- Fysische/fysicochemische instrumentele methoden
• Optische methoden: materie en straling
• Chromatografische methoden: scheidingstechniek en detectie =
analysetechniek
• elektrochemische methoden: wisselwerking van chemische en elektrische
verschijnselen
• Radiochemische methoden: gebruik van radioisotopen in analyseproces of
induceren van radioactiviteit
→ Voordeel: analyse loopt snel, hoge gevoeligheid, betrouwbaar, …
→ Nadeel: continue kalibratie, duur, concentratiebereik beperkt, training, …
3
, CHEMISCHE ANALYSE: UITVOERING IN FASEN
- Fase 1: Definieer het probleem
• Welke precisie/accuraatheid vereist?
• Hoeveelheid/beschikbaarheid van staal? Hoeveel stalen per tijdseenheid?
• Verwachte concentratie van staal? Eigenschappen van staal?
• Interferenties mogelijk?
- Fase 2: Monstername
• Analyse op een klein deel van staal = representatief voor geheel
• Deel van staal bewaren voor tegenexpertise
• Manier van bewaring belangrijk (T, pH, vochtigheid, licht, …)
• Bij afname letten op homogeniteit, hoeveelheid en beschikbaarheid
- Fase 3: Analyse
• Bepaling van de concentratie van het analiet met de meest geschikte methode
(voldoende gevoeligheid, beschikbaarheid labo, goedkoop, …)
- Fase 4: Berekenen en kritisch evalueren van de resultaten
• Gebruik van statistiek
• Resultaten met gepaste eenheden, BC
- Fase 5: Een oplossing voorstellen
4