Методика поверки «Хромато-масс-спектрометры газовые GCMS-QP2020» (МП-242-2018-2016)
УТВЕРЖДАЮ
Директор ФГУП
.В.Гоголинский
Хромато-масс-спектрометры газовые
GCMS-QP2020
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП-242-2018-2016
Руководитель отдела
Старший научный сотрудник
2016 г.
Настоящая методика поверки распространяется на хромато-масс-спектрометры газовые -GCMS-QP2020 (далее — хромато-масс-спектрометры) и устанавливает методы и средства их первичной поверки (до ввода в эксплуатацию или после ремонта) и периодической поверки в процессе эксплуатации. Интервал между поверками 1 год.
1. Операции поверки1.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в табл. 1. Таблица 1- Операции поверки
N п/ и |
Наименование операций |
Номер пункта методики |
Обязательность Проведения | |
до ввода в эксплуатацию и после ремонта |
в эксплуатации | |||
1. |
Подготовка к поверке |
5 |
да |
да |
2. |
Внешний осмотр и опробование |
6.1 |
да |
да |
3. |
Проверка соответствия ПО |
6.2 |
да |
да |
4. |
Определение метрологических характеристик. |
6.3 |
да |
да |
-
2.1. При проведении поверки используются следующие средства измерений, вспомогательное оборудование, вещества:
Средства измерений:
-
- весы лабораторные высокой точности по ГОСТ 53228 с максимальной нагрузкой 20 или 200 г;
-
- микрошприцы «Газохром-101», объемом Г10'3 см3, ТУ 25.05-2152-751; микрошприцы МШ-10М, объемом ЮТО'3 см3, ТУ 2.833.1061;
-
- колбы мерные типа 2-50-2, 2-100-2, 2-250-2, 2-500-2, 2-1000-2 (ГОСТ 1770-74);
-
- пипетки типа 6-2-1, 6-2-2 6-2-5 (ГОСТ 29227-91);
Стандартные образцы для приготовления поверочных растворов:
-
- стандартный образец состава гексахлорбензола ГСО 9106-2008;
-
- стандартный образец бензофенона ГСО 7894-2001.
Растворитель:
-
- гексан-н кв. не ниже «хч» по ТУ 2631-158-44493179-13.
-
2.2. При проведении поверки допускается использовать другие аналогичные ГСО, растворители, вспомогательные средства поверки и средства измерений с метрологическими характеристиками не хуже вышеприведенных, допущенные к применению в РФ в установленном порядке.
-
3.1. К проведению поверки допускаются лица, имеющие техническое образование, изучившие Руководство по эксплуатации хромато-масс-спектрометра (далее — РЭ) и методику поверки и имеющие удостоверение поверителя. Для снятия данных при поверке допускается участие операторов, обслуживающих хромато-масс-спектрометр (под контролем поверителя).
'допускается применение шприцов других производителей с аналогичными параметрами.
4. Условия поверкиПри проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
-
4.1. Температура окружающего воздуха от плюс 18 до плюс 25°С.
-
4.2. Относительная влажность окружающего воздуха (при 25°С) не более 70%.
-
4.3. Атмосферное давление от 84 до 106 кПа.
-
4.4. Напряжение питания 230±5%, В В.
-
4.5. Частота переменного тока 50 ±1 Гц.
-
5.1. Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
приготовлены поверочные растворы согласно указаниям п. 6.3.3.2 и 6.3.4.1 настоящей методики;
проведена проверка герметичности газовых линий хромато-масс-спектрометра согласно РЭ.
6. Проведение поверки-
6.1. Внешний осмотр и опробование
-
6.1.1. При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:
-
отсутствие механических повреждений корпуса; целостность показывающих приборов;
четкость маркировки.
-
6.1.2. Опробование (самотестирование прибора) проводится в автоматическом режиме после включения питания. В случае успешного прохождения тестирования на дисплее появляется стартовое окно программы управления прибором.
-
6.2. Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
6.2.1. Подтверждение соответствия программного обеспечения заключается в проверке номера версии программного обеспечения.
-
6.2.1.1. Проверка номера осуществляется следующим образом:
-
-
- в главном окне программы в строке команд щелкнуть мышью на команде «Help» (Помощь). В открывшемся окне щелкнуть мышью по строке «About» (О программе), в результате чего откроется окно, в котором приведены идентификационное название ПО и номер версии. Копия экрана с окном «About» с номером версии программного обеспечения приведена на рисунке 1 .
About GCMS Analysis I ■ <1
JjjQ LabSolutions 0 OK %
I nJiS —
GCMSsolution Veision 4.42
Copyright (C) 1999-2016 Shimadzu Corporation
This Product is licensed to:
GCMS SEG
Additional Information:
The Program Built 3/3/201610:10:50 AM MS ROM Version: 2.00 GC ROM Veision: 2.1070
i Autosampler ROM Version: 2.10
Рисунок 1 - Окно «About» (О программе)
-
6.2.1.2. Хромато-масс-спектрометр считается прошедшим поверку по п. 6.2.1, если номер версии ПО не ниже 4.30.
-
6.3. Определение метрологических характеристик
-
6.3.1. Определение выполняется при параметрах прибора, указанных в таблице 2.
-
Таблица 2- Параметры прибора
Параметр |
Ионизация | ||
Электронный удар |
Положительная химическая |
Отрицательная химическая | |
Газ-носитель |
Гелий | ||
Режим потока газа |
Постоянный поток | ||
Расход газа-носителя |
50 мл/мин | ||
Температурная программа термостата колонки |
Для режима «электронный удар» и «отрицательная химическая ионизация»: 50 °C - 1 мин, нагрев до температуры 200 °C со скоростью нагрева 40 °С/мин, затем нагрев от температуры 200°С до температуры 250 °C со скоростью нагрева 15 °С/мин Для режима «положительная химическая ионизация»: 80 °C -2 мин, нагрев до температуры 280 °C со скоростью нагрева 30 °С/мин, затем выдержка при температуре 280 °C в течение 5 мин | ||
Температура испарителя |
250 °C | ||
Режим работы испарителя |
Splitless | ||
Температура источника |
200 °C | ||
Температура интерфейса |
250 °C | ||
Г аз-реагент |
- |
Метан, изо-бутан | |
Давление газа-реагента |
- |
Изо-бутан 80 кПа (0, 75 bar) Метан 300 кПа | |
Режим работы масс-спектрометра (Scan Туре) |
Scan | ||
Диапазон сканирования m/z |
От 200 до 300 |
От 100 до 250 |
От 200 до 300 |
Время сканировния (Scan time) |
200 мс |
600 мс |
200 мс |
Используемая хроматографическая колонка: |
Rtx-5MS (30 м/0,25мм/0,25мкм) |
-
- время отсечки растворителя (solvent cut time) - 3 минуты;
-
- выбор области шума - ручной; на плоской части линии шума не имеющей выбросов.
-
- область шума - не более 0,5 минуты;
-
- алгоритм расчета шума - RMS;
-
- сигнал - высота пика;
-
- для источников ионов с химической ионизацией определение проводится с одним газом-реагентом, используемым в текущий период эксплуатации прибора.
-
- объем вводимой пробы - 1 мм3.
-
6.3.2. Основной порядок действий с программным обеспечением прибора указан в приложении Б к настоящей методике.
-
6.3.3. Определение отношения сигнал/шум
6.3.3.1 Определение отношения сигнал/шум проводится после прогрева прибора и проведения автоматической настройки МСД.
-
6.3.3.2. Для определения отношения сигнал/шум используются следующие поверочные растворы:
-
- гексахлорбензол в гексане 10 пг/мкл. Используется для детектора с источником ионизации электронным ударом и источником с отрицательной химической ионизацией.
-
- бензофенон в гексане 100 пг/мкл. Используется для детектора с источником с положительной химической ионизацией.
Методика приготовления поверочных растворов приведена в приложении А.
-
6.3.3.3. Ввести пробу в инжектор микрошприцом (допускается использовать авто дозатор) сохранить файл результата измерения. При использовании программы обработки результатов GCMSsolution postrun с помощью команд Tools=>Calculate S/N определить отношение сигнал/шум:
-по иону m/z 284 для гексахлорбензола;
-по иону m/z 183 для бензофенона.
Результат определения будет выведен в таблице на экране. Порядок действий при определении указан в приложении Б к настоящей методике.
-
6.3.3.4. Действия, указанные в п. 6.3.3 3, выполнить еще 2 раза.
-
6.3.3.5. За значение отношения сигнал/шум принимают наименьшее значение из ряда значений, полученных при выполнении п. 6.3.3.3 и п. 6.3.3.4.
-
6.3.3.6. Результаты поверки по п.6.3.3 считаются положительными, если отношение сигнал/шум, определенное в п. 6.3.3.5, не менее указанного в таблице 3.
Таблица 3- Наименьшее допускаемое отношение сигнал/шум.
№п/п |
Источник ионов |
Наименьшее допускаемое отношение сигнал/шум (контрольное вещество, масса пробы) |
1 |
Электронный удар |
500 (гексахлорбензол, 10 пг) |
2 |
Положительная химическая ионизация (газ реагент метан) |
300 (бензофенон, 100 пг), |
3 |
Положительная химическая ионизация (газ реагент изо-бутан) |
300 (бензофенон, 100 пг), |
4 |
Отрицательная химическая ионизация (газ реагент метан) |
2000 (гексахлорбензол, 10 пг) |
5 |
Отрицательная химическая ионизация (газ реагент изо-бутан) |
2000 (гексахлорбензол, 10 пг) |
6.3.4. Определение относительного СКО выходного сигнала.
-
6.3.4.1. Определение СКО проводят по следующим поверочным растворам:
-
- гексахлобензол в гексане с массовой концентрацией гексахлорбензола 100 пг/мкл. Используется для детектора с источником ионизации электронным ударом и с источником с отрицательной химической ионизацией (газ реагент метан или изо-бутан).
-
- бензофенон в гексане с массовой концентрацией бензофенона 100 пг/мкл. Используется для детектора с источником с отрицательной химической ионизацией (газ реагент метан или изобутан).
Методика приготовления поверочных растворов приведена в приложении А.
-
6.3.4.2. Параметры прибора при которых проводится определение указаны в п. 6.3.1.
-
6.3.4.3. Ввести пробу в инжектор микрошприцом (допускается использовать автодозатор), зафиксировать время удерживания и площадь пика контрольного вещества, соответствующего источнику ионизации. Повторить операцию несколько раз до получения пяти достоверных измерений. При этом недостоверные результаты измерений, которые можно оценить как выбросы (см. ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002, п. 3.21 и ГОСТ Р 8.736-2011), отбраковываются и не учитываются в расчетах. В случае обнаружения выбросов проводят необходимое дополнительное число измерений. С помощью программного обеспечения результаты измерений записать в виде файлов.
-
6.3.4.4. С помощью программного обеспечения прибора или таблиц EXCEL вычислить относительное СКО выходного сигнала по площади пика и времени удерживания.
-
6.3.4.5. Возможно провести расчет с помощью СКО вручную по формуле:
7 = 1__________________
(1)
где: N- среднее арифметическое результатов п- измерений;
Ht - k-e значение результата измерений;
п - число измерений.
-
6.3.4.6. Результаты испытаний по п.6.3.4 считают положительными, если значение относительного СКО выходного сигнала не превышает 7,0 % по площади пика и 0,4 % по времени удерживания для источников ионов с электронным ударом и с отрицательной химической ионизации и 10 % по площади пика и 0,4 % по времени удерживания для источника ионов с положительной химической ионизацией.
-
7.1. По результатам поверки оформляется протокол, рекомендуемая форма которого указана в Приложении В.
-
7.2. Хромато-масс-спектрометры, удовлетворяющие требованиям настоящей методики поверки, признаются годными.
-
7.3. При положительных результатах поверки оформляется свидетельство о поверке установленной формы.
-
7.4. Хромато-масс-спектрометры, не удовлетворяющие требованиям настоящей методики, к дальнейшей эксплуатации не допускаются и на них выдается извещение о непригодности.
Методика приготовления поверочных растворов
-
1. Средства измерений, материалы и реактивы
-
1.1. Стандартный образец состава гексахлорбензола ГСО 9106-2008.
-
1.2. Стандартный образец бензофенона ГСО 7894-2001.
-
1.3. Гексан кв. «хч» по ТУ 2631-158-44493179-13.
-
1.4. Весы аналитические, специального класса точности, с пределом взвешивания от 20 до 210 г, погрешность взвешивания ± 0,0005 г.
-
1.5. Колбы мерные вместимостью 100 и 1000 см3 с притертой пробкой 2-ого класса точности по ГОСТ 1770-74.
-
1.6. Пипетки вместимостью 1,0 и 10,0 см3 2-го класса точности по ГОСТ 29228-91, ГОСТ 29169-91.
-
-
2. Процедура приготовления поверочных растворов
-
2.1. Приготовление раствора 10 мг/л ( раствор «А»)
-
2.1.1 Раствор готовят объемно-весовым способом.
-
2.1.2. На аналитических весах взвешивают 10 мг гексахлорбензола (или бензофенона).
2.1.3 Навеску переносят в колбу вместимостью 1000 мл (2 кл., ГОСТ 1770) заполненную приблизительно на 700 мл гексаном.
-
2.1.4. Доводят объём смеси в колбе до метки гексаном.
-
2.1.5. Полученный раствор “А” имеет массовую концентрацию контрольного вещества 10 мг/л.
-
2.1.6. Раствор «А» с массовой концентрацией 10 мг/л гексахлорбензола используется для приготовления поверочных растворов 10 мкг/л (10 пг/мм3) и 100 мкг/л методом последовательного объемного разбавления гексаном (при необходимости в два этапа).
-
2.1.7. Количество растворителя, необходимое для получения раствора требуемой концентрации, вычисляют используя следующую формулу:
(А.1)
где. Со/ - |
действительное значение концентрации компонента в растворе, используемом в качестве исходного для разбавления мг/дм3. |
VOI- VK- Сн |
объем раствора, используемом в качестве исходного для разбавления, общий объем приготовленного раствора (1000 см3). - расчетная (требуемая) концентрация компонента в поверочном растворе. |
Основной порядок действий при работе с программой GCMSsolution real time:
1. Открыть метод (или создать метод при его отсутствии)
2.Заполнить окно паспорта пробы
-
3. Установить образец в авто дозатор (или подготовить шприц с пробой)
-
4. Нажать кнопку «Start».
-
5. После окончания измерений сохранить результат в файле.
-
6. Для расчета отношения сигнал шум открыть файл с результатом измерения в программе обработки GCMSsolution post run и использовать для расчетов встроенный в программу калькулятор (Tools=>Calculate S/N ).
-
7. Для расчета СКО выходного сигнала использовать электронные таблицы EXCEL или программное обеспечение к прибору.
ПРОТОКОЛ
Хромато-масс-спектрометр газовый GCMS-QP2020
ЗАВ.№_____
Принадлежит__________________ ИНН_________
Поверка проведена по
Методике поверки________________________________________________________________
Средства поверки__________________________________________________________________
Условия поверки________________________________________________________________
Температура окружающего воздуха, °C
Относительная влажность окружающего воздуха
Атмосферное давление, кПа
Внешний осмо т р_______________________________________________________
Опробовани е____________________________________________________________
Проверка соответствия ПО_______________________________________________
Определение отношения сигнал/шум
№ измерения |
Результат определения предела отношения сигнал/шум |
Допускаемое значение отношения сигнал/шум, не менее |
1. | ||
2. | ||
3. | ||
4. | ||
5. |
Определение относительного СКО выходного сигнала (Sr)
№ измерения |
Время удерживания (t) |
Площадь пика (S) |
1. | ||
2. | ||
3. | ||
4. | ||
5. |
Результаты расчета относительного СКО выходного сигнала (по площади пика)
Допускаемое значение (Sr), %, не более |
Результат определения значения (Sr), % |
Результаты расчета относительного СКО выходного сигнала (по времени удерживания)
Допускаемое значение (Sr), %, не более |
Результат определения значения (Sr), % |
Вывод____________________________________________
Поверитель_____________________________________________
Дата___________________________________________________
10