Методика поверки «ГСИ. Хроматографы ионные Dionex ICS-6000» (651-19-040 МП)

УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель генерального директора -

по научной работе

А.Н. Щипунов

2020 г.

Государственная система обеспечения единства измерений Хроматографы ионные Dionex ICS-6000

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

651-19-040 МП

р.п. Менделеево

2020 г.

• 1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 3. УСЛОВИЯ

ПОВЕРКИ

• 4. ПРОВЕДЕНИЕ

ПОВЕРКИ

• 5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Настоящая методика распространяется на хроматографы ионные Dionex ICS-6000 (далее -хроматографы), изготавливаемые компанией «Thermo Fisher Scientific Inc.», США и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 1 год.

• 1.1 При проведении поверки выполнить операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 1.2 Допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов, которые используются при эксплуатации по соответствующим пунктам настоящей методики поверки. Соответствующая запись делается в эксплуатационных документах и свидетельстве о поверке на основании решения эксплуатирующей организации.

• 2.1 При проведении поверки необходимо применять средства, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

• 2.2 Все средства измерений и эталоны, применяемые при поверке, должны иметь действующие свидетельства о поверке установленного образца, а испытательное оборудование - действующие аттестаты установленного образца. Сроки годности СО не должны превышать заявленных.

• 2.3 Допускается применять аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик поверяемого хроматографа с требуемой точностью.

• 3.1 При проведении поверки необходимо соблюдать следующие условия:

  - температура окружающего воздуха - относительная влажность - атмосферное давление	(20 ± 5) °C; от 30 до 80 %; от 84 до 106,7 кПа; (от 630 до 800 мм рт. ст.)
  - напряжение сети - частота	(230 ±23) В; (50 ± 1)Гц.

• 3.2 Подготовительные работы выполнить в соответствии с руководством по эксплуатации хроматографа.

• 3.3 Перед проведением поверки приготовить контрольные растворы, назначение и содержание анализируемых компонентов в которых приведены в таблице 3.

• 3.4 Процедура приготовления контрольных растворов приведена в приложении А.

Таблица 3 - Контрольные растворы для поверки

4 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 4.1.1 При внешнем осмотре установить:

• - соответствие комплектности хроматографа паспортным данным;

• - четкость маркировки;

• - исправность механизмов и крепежных деталей

• - отсутствие протечек жидкостного тракта хроматографа.

• 4.1.2  Результаты внешнего осмотра считать положительными, если хроматограф соответствует п. 4.1.1. В противном случае хроматограф браковать и отправлять в ремонт.

• 4.2.1 Проверить идентификационные параметры программного обеспечения (ПО)

При проверке идентификационных параметров ПО проверять идентификационное наименование ПО, номер версии (идентификационный номер). Идентификационные сведения о программе располагаются по следующему пути:

Help -> About Chromeleon.

Функционирование программного обеспечения идентифицировать отображением на экране возможности редактирования доступных областей данных.

Идентификационные данные ПО должны соответствовать таблице 4.

Таблица 4 - Идентификационные данные ПО

• 4.2.2 Для кондуктометрических, электрохимических и фотометрических детекторов провести определение уровня флуктуационных шумов и дрейфа нулевого сигнала. Для масс-селективных детекторов определить чувствительность (отношение сигнал/шум) в режиме «электроспрей» положительная ионизация. Для сбора данных использовать OQ/PQ шаблоны ПО Chromeleon или использовать процедуры автоматизации отчета (см. приложение Б).

Опробование производить при условиях, указанных в таблице 4, в соответствии с руководством по эксплуатации хроматографа.

Измерения проводить при отключенной колонке и подавителе (если имеется). Для этого между инжектором и детектором установить капилляр с внутренним диаметром 0,25 мм длиной 6 м. Необходимо исключить колонку из жидкостного тракта при поверке, ввиду несовместимости некоторых колонок к указанным элюентам. Необходимо отключить подавитель от электропитания и исключить из жидкостного тракта на время поверки. Включение подавителя в жидкостной тракт при поверке приводит к выходу его из строя.

Для имитации рабочего давления хроматографа между насосом и инжектором установить капилляр с внутренним диаметром 0,075 длинной не более 1 м. Для капиллярных систем установить капилляр с внутренним диаметром 0,001 длинной не более 0,4 м.

Значения дрейфа нулевого сигнала принять равным смещению нулевого сигнала в течение 1 часа.

Для электрохимических детекторов: установить Au-сменный или полируемый электрод, режим интегрированная амперометрия, волна AAA, (pH, Ag/AgCl референсный электрод).

После выхода хроматографа на режим записать в течение часа нулевой сигнал детектора.

Уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала (Ах) принять равным максимальному значению амплитуды повторяющихся колебаний нулевого сигнала с периодом не более 20 сек (пример настройки расчета шума представлен на рисунке 4 приложения Б).

Значения дрейфа нулевого сигнала принять равным смещению нулевого сигнала в течение 1 часа.

Таблица 5 - Условия, при которых проводится опробование

• 4.2.3 Значения уровня флуктуационных шумов нулевого сигнала не должны превышать значений из таблицы 6.

  Таблица 7 - Значения дрейфа нулевого сигнала, не более

  Детектор	Характеристика
  Кондуктометрический	20-10'9См/ч
  Электрохимический	60-10’9 Кл/ч
  Фотометрический	200 Ю^Б/ч

  4.2.5 Определение чувствительности (отношения сигнал/шум) для масс-селективного детектора в режиме «электроспрей» положительная ионизация.

Таблица 6 - Значения уровня флуктуационных шумов нулевого сигнала, не более

4.2.4 Значения дрейфа нулевого сигнала не должны превышать значений из таблицы 7.

Контрольным веществом является резерпин. Определение проводить в соответствии с условиями таблицы 5.

Установить инжекционную петлю в инжекционный вентиль. Выбрать петлю, вместимость которой равна объему вводимой пробы, указанному в таблице 5. Установить скорость потока элюента согласно таблице 5 и задать режим сканирования масс-спектрометрического детектора. Включить регистрацию масс-спектрометрических данных. С помощью шприца заполнить петлю контрольным раствором и выполнить ввод содержимого петли в поток элюента из хроматографа.

Отношение сигнал/шум определить с помощью системы обработки данных (см. п. 3 приложения Б).

Значения отношения сигнал/шум для масс-селективного детектора должно быть не менее 500:1.

4.2.6 Результаты опробования считать положительными, если выполняются требования п.п. 4.2.1,4.2.3. 4.2.4, 4.2.5. В противном случае хроматограф браковать и отправить в ремонт.

• 4.3.1 Определение относительного среднего квадратического отклонения выходного сигнала

Измерения проводить после процедур опробования и выхода хроматографа на режим. Условия выполнения измерений должны соответствовать п.3.1.

• 4.3.1.1 Контрольный раствор (таблица 3) вводить в хроматограф не менее 10 раз, измерить значения выходного сигнала с помощью программы Chromeleon™ (времени удерживания и площади пика), далее вычислить среднее арифметическое значение выходного сигнала (Ху.Хп).

• 4.3.1.2 Относительное среднее квадратическое отклонение выходного сигнала рассчитать по формуле:

X V п-\

где Ay(n)i - i-oe значение параметра выходного сигнала (площади пика, времени удерживания).

• 4.3.1.3 Результаты поверки считать положительными, если значения относительного среднего квадратического отклонения выходного сигнала (Sy, Sn) не более норм, приведенных в столбцах 2, 3 таблицы 7. В противном случае хроматограф браковать и отправить в ремонт.

• 4.3.2 Определение относительного изменения выходного сигнала за 8 часов непрерывной работы

Условия измерений аналогичны, описанным в п.3.1. Провести повторно операции по п.4.3.1.1.

• 4.3.2.1 Относительное изменение выходного сигнала (времени удерживания и площади пика) за 8 часов непрерывной работы хроматографа рассчитать по формуле:

где X_ty(ri) - среднее арифметическое значение выходного сигнала через 8 часов непрерывной работы.

• 4.3.2.2 Результаты поверки считать положительными, если значения относительного изменения выходного сигнала не превышают норм, приведенных в столбце 4 таблицы 7. В противном случае хроматограф браковать и отправлять в ремонт.

Таблица 7 - Значения относительного среднего квадратического отклонения выходного

сигнала и относительного изменения выходного сигнала за 8 часов

5 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 5.1 Результаты поверки хроматографов занести в протокол (пример протокола в Приложении В).

• 5.2 При положительных результатах поверки хроматограф признается годным, при отрицательных результатах поверки хроматограф к дальнейшей эксплуатации не допускается.

• 5.3 Результаты поверки хроматографов подтверждаются сведениями о результатах поверки средств измерений, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. По заявлению владельца хроматографа или лица, предоставившего его на поверку, на хроматограф выдается свидетельство о поверке (при положительных результатах поверки) или извещение о непригодности к применению (при отрицательных результатах поверки).

  Начальник НИО-6

  

  Добровольский В.И.

Начальник лаборатории 630 НИО-6

Прокунин С.В.

Методика предназначена для приготовления контрольных растворов кофеина, нитрат-иона, натрий-иона, раствора глюкозы.

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ПОСУДА, РЕАКТИВЫ

А. 1.1 ГСО 7793-2000 состава нитрат-иона, массовая концентрация нитрат-ионов 1,00 г/дм³, границы допускаемых значений относительной погрешности аттестованного значения СО±1 %;

А. 1.2 ГСО 7775-2000 состава ионов натрия, массовая концентрация ионов натрия 1,00 г/дм³, границы допускаемых значений относительной погрешности аттестованного значения СО±1 %;

А. 1.3 МСО 0389:2002 состава раствора глюкозы, концентрация глюкозы 10,00 ммоль/дм³;

А. 1.4 Кофеин по ФС 42-0249-07 (1,3,7-Триметил-1Н-пурин-2,6(ЗН.7Н)-дион, C8H10N4O2, М.м. 194,19, содержание основного вещества не менее 99 %)

А. 1.5 Аттестованные смеси (растворы) резерпина (фармакопейная статья ФС 423267-96)

А. 1.6 Ацетонитрил для жидкостной хроматографии, ТУ 6-09-14-2

А.1.7 Весы лабораторные по ГОСТ 24104-01, с верхним пределом взвешивания 200 г.

А. 1.8 Мера массы (гири), 2-01 класс точности, ГОСТ 7328.

А. 1.9 Колбы мерные наливные 2-100-2 по ГОСТ 1770-74

АЛЛО Пипетки градуированные 1-2-2-0,5по ГОСТ 29227 (I)

А.1.11 Стаканы В-1-50ТС по ГОСТ 25336

А.1.12 Вода деионизированная, ГОСТ 25661-83;

А.1.13 Гидроксид натрия марка РМ-А по ГОСТ Р 55064-2012;

А.1.14 Муравьиная кислота ч.д.а по ГОСТ 5848-73.

А.2.1 Приготовление контрольного раствора нитрат-ионов с массовой концентрацией 10 мг/дм³.

1 см³ раствора ГСО с массовой концентрацией нитрат-ионов 1 г/дм³ пипеткой, вместимостью 1 см³ внести в мерную колбу вместимостью 100 см³ и довести содержимое колбы до метки деионизированной водой.

Относительная погрешность аттестованного значения массовой концентрации нитрат-ионов в растворе не более 1,2 %.

Контрольный раствор использовать для определения метрологических характеристик кондуктометрических детекторов.

А.2.2 Приготовление контрольного раствора натрий-ионов с массовой концентрацией 10 мг/дм³

1 см³ раствора с массовой концентрацией натрий-ионов 1 г/дм’’ пипеткой, вместимостью 1 см³ внести в мерную колбу вместимостью 100 см³ и довести содержимое колбы до метки деионизированной водой.

Относительная погрешность аттестованного значения массовой концентрации натрий-ионов в растворе не более 1,2 %.

Контрольный раствор использовать для определения метрологических характеристик кондуктометрических детекторов, в случае, если нет ГСО нитрат-иона.

А.2.3 Приготовление контрольного раствора кофеина с массовой концентрацией 10 мг/дм³

А.2.3.1 Приготовление исходного раствора кофеина

Взвесить в стакане около 200 мг кофеина, добавить в стакан 25 см³ деионизированной воды, перемешать. Полученный раствор перенести в мерную колбу вместимостью 100 см³. Ополоснуть стакан деионизованной водой, перенести остатки в мерную колбу, довести до метки деионизированной водой, перемешать.

А.2.3.2 Приготовление контрольного раствора кофеина с массовой концентрацией 10 мг/дм³.

1 см³ исходного раствора кофеина перенести пипеткой вместимостью 1 см³ в мерную колбу, вместимостью 200 см³. Довести деионизированной водой до метки, перемешать.

Контрольный раствор использовать для определения метрологических характеристик фотометрических детекторов

А.2.4 Приготовление контрольного раствора с массовой концентрацией глюкозы 10 мг/дм³

0,55 см³ раствора глюкозы пипеткой вместимостью 1 см³ перенести в мерную колбу вместимостью 100 см^? и довести содержимое колбы до метки деионизированной водой.

Относительная погрешность приготовления контрольного раствора ± 1,5 %.

Контрольный раствор использовать для определения метрологических характеристик электрохимических детектора.

А.2.5 Приготовление контрольного раствора резерпина с массовой концентрацией 1,0 мг/дм³

А.2.5.1 Приготовление исходного раствора резерпина с массовой концентрацией 1,0 мг/дм³

Взвесить в стакане 10,0 мг резерпина, добавить 25 см³ ацетонитрила, перемешать. Полученный раствор перенести в мерную колбу вместимостью 1000 см³. Ополоснуть стакан ацетонитрилом, раствор перенести в мерную колбу, довести до метки ацетонитрилом, перемешать.

А.2.5.2 Приготовление раствора резерпина с массовой концентрацией 0,1 мг/дм³

1 см³ раствора, приготовленного по 2.5.1, перенести в мерную колбу вместимостью 100 см³ и довести до метки ацетонитрилом.

А.2.5.3 Приготовление контрольного раствора резерпина с массовой концентрацией 0,001 мг/дм³ (1 мкг/дм³)

1 см³ раствора, приготовленного по 2.5.2, перенести в мерную колбу вместимостью 100 см³ и довести до метки ацетонитрилом.

Погрешность приготовления контрольного раствора ± 5 %.

Данное приложение предназначено для упрощения и автоматизации процедуры расчета метрологических характеристик.

Б. 1.1 Для сбора данных для расчета шума и дрейфа создать последовательность (sequence) с одной пробой в списке образцов. Хроматографирование производить без инжекции, для этого в программе Chromeleon в последовательности установить тип образца Blank (Бланк). В программе управления прибором установить соответствующую скорость потока элюента и длительность сбора данных сигнала детектора- 60 мин, прочие установки соответствующего детектора по таблице 3.

Б. 1.2 Запустить последовательность

Б. 1.3 После окончания работы последовательности, двойным кликом по хроматограмме, по которой ведется расчет шума и дрейфа, открывается отчет. Выбрать вкладку Summary и

Б. 1.4 Во всплывшем окне в параметре Formula выбрать характеристики для расчета дрейфа, нажав «...», в Categories выбрать «Chromatogram», в Variables - «Signal Drift», кликнуть «Parameters», выбрать диапазон времени, нажать «ОК» в обоих окнах, согласно рисунку Б2.

Б. 1.5 В рассчитываемые таким образом значения дрейфа для CD детектора по умолчанию будут в pS/мин. Для получения результата в pS/час, можно добавить множитель 60, как показано на рисунке БЗ. Для других детекторов значения шума и дрейфа приводить в единицах, указанных в методике поверки.

, ■ ■ ■■ ■                                         .            — "t.'?,<■ : ......... —- ....... ' ■■■ " 'Д'                                               q

Рисунок БЗ - Множитель для пересчета в pS/час

Б. 1.6 Аналогично п.2.1, добавить колонку для расчета шума с окном 20 секунд (рисунок

Рпилм Soman Та»

« X

Озосла

Г У f

ЯкмЕапШЬЕМг

Рисунок Б4 - Настройка расчета шума с окном 20 секунд

Б. 1.7 Для получения значимых данных в поле Format следует выбрать значение с

Б5

максимальным количеством

после запятой, согласно

Рисунок Б5 - Настройка формата данных

Б. 1.8 Полученные данные можно распечатать или сохранить в формате Excel.

Для удобства последующего использования при периодических поверках, желательно сохранить настройки, нажав на «хромелеона» в левом верхнем углу, Save - Save All, согласно рисунку Б6.

Рисунок Б6 - Сохранение настроек

Б.2.1 Для сбора данных для расчета СКО выходного сигнала создать последовательность (sequence) с не менее 10-ю пробами в списке образцов. В последовательности установить тип образца Unknown (неизвестная проба). В программе управления прибором установить соответствующую скорость потока элюента, длительность сбора данных сигнала детектора-обычно 3 мин, прочие установки соответствующего детектора по таблице 5.

Б.2.2 Запустить последовательность

Б.2.3 После окончания работы последовательности, сочетанием клавиш Ctrl и левой клавишей мыши выделить хроматограммы, по которым ведется расчет СКО, нажимаем правую клавишу мыши, открывается меню, выбрать Compare (сравнить), канал детектора (например, CD_1). Открывается отчет. Выбрать вкладку Summary.

Б.2.4 Полученные данные можно распечатать или сохранить в формате Excel.

Б.3.1 Для расчета отношения сигнал/шум использовать последовательность (sequence) для расчета СКО выходного сигнала.

Б.3.2 В последовательности, двойным кликом по хроматограмме, по которой ведется расчет отношения сигнал/шум, открывается отчет. Выбрать вкладку Summary и добавить новую колонку, нажав правую кнопку мыши и Append Column (рисунок Б7).

Рисунок Б7 - Добавление колонки

Б.3.3 Во всплывшем окне в параметре Formula (рисунок Б8) выбрать характеристики для расчета отношения сигнал/шум, нажав «...», в Categories выбрать «Peak Results», в Variables -«Signal-to-Noise Ratio» (рисунок Б9), кликнуть «Parameters» (рисунок Б10), выбрать метод для расчета шума (Method of noise calculation) - «Root of mean squares», выбрать диапазон времени для расчета шума (Time range for noise calculation) - «Minimum noise for number of points», выбрать количество точек (Number of points) - «50» и нажать «ОК» в обоих окнах, согласно рисунку Б10.

Рисунок Б8 - параметр Formula

■ СЖаи.'Ю яа К uv»,ifc«<T»

ыйонм^мсШЗ

7 fell ЙОДОМ tkenrtwCMfB S*Ux«x<Ke5pK» И ^!<каог. b« " ItrantfrUnoM fc«o

Шняа     IkMKiSfwri

■ кдооакм dMSCompoano

* «ЗА ►до» -  > ГСлдо<

о

V.

0

4-«

Рисунок Б9 - Соотношение сигнал/шум («Signal-to-Noise Ratio»)

<* ы

fcU«$<au« jMSComptwrt» "ГгиикИнЬМ^и

Рисунок Б10 - Parameters

Б.3.4 Нажать «Close», чтобы закрыть окно «Properties Summary Table» (рисунок Б11).

Рисунок Б11 - закрытие окна «Properties Summary Table»

Б.3.5 Полученный результат - отношение сигнал/шум можно посмотреть во вкладке «Summary», в столбце «S/N» (рисунок Б12).

Рисунок Б12 - Полученные результаты

Б.3.6 Полученные данные можно распечатать или сохранить в формате Excel.

Для удобства последующего использования при периодических поверках, желательно сохранить настройки, нажав на «хромелеона» в левом верхнем углу, Save - Save All, согласно рисунку Б6.

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРИМЕР ПРОТОКОЛА ПОВЕРКИ

Определение среднеквадратического отклонения выходного сигнала

1 серия

Шум

Определение среднеквадратического отклонения выходного сигнала

2 серия

21