Методика поверки «ГСОЕИ. Хроматографы жидкостные Acquity» (009-29-20 МП)
Н.В. Иванникова
2021 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
Хроматографы жидкостные Acquity
Методика поверки
009-29-20 МП
Москва
2020 г.
-
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Настоящая методика распространяется на хроматографы жидкостные (далее-хро-матографы) Acquity с детекторами:
-
- ультрафиолетовый с переменной длиной волны Acquity TUV;
-
- на диодной матрице Acquity PDA;
-
- флуоресцентный Acquity FLR;
-
- рефрактометрический Acquity RI;
-
- испарительного светорассеяния Acquity ELS,
и устанавливает методику их первичной и периодических поверок.
Интервал между поверками 1 год.
Используемые средства поверки обеспечивают прослеживаемость хроматографов к эталонам единиц массы и объема, что обеспечивается посредством использования поверенных средств измерений: весов и мерных колб через неразрывную цепь поверок в соответствии с ГПС для СИ массы, утвержденной приказом Госстандарта №2818 от 29.12.2018 и ГПС для СИ массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расхода жидкости, утвержденной приказом Госстандарта №256 от 07.02.2018.
Метод поверки основан на ГОСТ Г 8.772-2011 и включает применение средств измерений и стандартных образцов утвержденных типов, приготовление контрольных растворов с известной концентрацией, определение уровня флуктуационных шумов, дрейфа нулевого сигнала, пределов детектирования и отношения сигнал/шум для каждого детектора; определение относительного среднего квадратического отклонения выходного сигнала. Гассчитанные на основании полученных данных метрологические характеристики сравниваются с нормированными в Описании типа. В случае их соответствия средство измерений признается поверенным.
-
2 ПЕГЕЧЕНЬ ОПЕГАЦИЙ ПОВЕГКИ
-
2.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в табл. 1
-
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики |
При первичной поверке |
При периодической поверке |
Внешний осмотр |
7 |
Да |
Да |
Опробование: |
8.4 |
Да |
Да |
- проверка идентификационных данных программного обеспечения |
9 |
Да |
Да |
- определение уровня флуктуационных шумов нулевого сигнала и дрейфа нулевого сигнала |
8.4.1-8.4.4 |
Да |
Да |
- определение предела детектирования |
8.4.5 |
Да |
Нет |
Определение метрологических характеристик: |
10 |
Да |
Да |
квадратического отклонения выходного сигнала | |||
- определение относительного изменения выходного сигнала за 4 часа непрерывной работы |
10.4 |
Да |
Да |
Возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов для меньшего числа величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений для данных СИ не предусматривается.
-
3 ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ПОВЕРКИ
-
3.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:
от 25 до 25
от 84 до 106,7
от 20 до 80
-
-
- температура окружающего воздуха, °C
-
- атмосферное давление, кПа
-
- относительная влажность воздуха, %
-
4 ТРЕБОВАНИЯ К СПЕЦИАЛИСТАМ, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩИМ ПОВЕРКУ
К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица, владеющие методом анализа, знающие принцип действия, конструкцию и правила эксплуатации хроматографов.
-
5 МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ПОВЕРКИ
-
5.1 При проведении поверки применяют следующие основные и вспомога-
-
тельные средства поверки:
№ п/п |
Основные и вспомогательные средства поверки |
Метрологические и технические требования |
1 |
лабораторные весы класса точности 1 - специальный. |
ГОСТ OIML R 76-1-2011, с верхним пределом взвешивания 200 |
2 |
Колбы мерные наливные |
ГОСТ 1770-74, 2-100-2, 2-250-2, 2-500-2, 2-1000-2 |
3 |
Дозаторы медицинские лабораторные с варьируемым объемом |
ГОСТ 28311-89 на 1000 см3, 5000 см3 |
4 |
цилиндры |
ГОСТ 1770-74,2-100-2,2-500-2,2-1000-2 |
5 |
ГСО 8749-2006 раствора антрацена в ацетонитриле |
с аттестованным значением массовой концентрации 200 мкг/см3 |
6 |
ацетонитрил для ВЭЖХ |
ТУ 6-09-14-2167-84 или Фишер Оптима для ВЭЖХ |
7 |
кофеин |
ФС 42-0249-07 с содержанием основного вещества не менее 98 % |
8 |
вода дистиллированная |
ГОСТ 6709-72 или Бейкер для ВЭЖХ |
9 |
метанол для ВЭЖХ |
ТУ 20.14.22-003-62112778-2020 Метанол химически чистый, сухой и особо чистый |
для газовой хроматографии, жидкостной хроматографии, УФ-спектроскопии, препаративной и градиентной ВЭЖХ | ||
10 |
ACQUITY UPLC колонка С18 |
(2,1 х 50 мм, 1,7 мкм, номер 186002350) |
и |
бутыль 1 л |
- |
12 |
Стаканы В-1-50ТС по |
ГОСТ 25336-82 |
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
-
6 ТРЕБОВАНИЯ (УСЛОВИЯ) ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ
Все токоведущие части должны быть защищены от случайного прикосновения.
Металлические нетоковедущие части, которые могут вследствие повреждения изоляции оказаться под электрическим напряжением опасной величины, должны быть заземлены по ГОСТ 12.2.007.0-75.
Подаваемое напряжение питания должно соответствовать указанному на заводской бирке прибора. Аварийный выключатель напряжения питания должен быть четко обозначен и расположен вблизи прибора.
Эксплуатация оборудования, имеющего повреждения, не допускается.
Устранение любых неисправностей должно выполняться только специально обученным персоналОхМ соответствующей квалификации.
-
7 ВНЕШНИЙ ОСМОТР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
При внешнем осмотре устанавливают:
-
- соответствие комплектности хроматографа паспортным данным;
-
- четкость маркировки;
-
- исправность механизмов и крепежных деталей.
-
8 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ И ОПРОБОВАНИЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы.
-
8.1 Приготовление подвижной фазы
-
8.1.1 Для обеспечения требуемой чувствительности хроматографов жидкостных Acquity и детекторов применяют растворители и воду в соответствии с 2.1. Все растворители фильтруют через мембранный фильтр непосредственно перед использованием.
-
Для предотвращения загрязнений изделия из стекла и мерную посуду не моют моющими средствами. Посуду промывают растворителями, которые будут использоваться при поверке.
-
8.1.2 Приготовление раствора А
В мерный цилиндр вместимостью 100 см3 вносят 100 см3 ацетонитрила, а затем переносят ацетонитрил в мерный цилиндр вместимостью 1 дм3.
В другой мерный цилиндр вместимостью 1 дм3 вносят 900 см3 воды. Затем переносят примерно 700 см3 воды в цилиндр с ацетонитрилом, перемешивают. Оставляют смесь на несколько минут до восстановления температуры смеси до комнатной, доливают до метки водой, перемешивают. Переливают полученный раствор в бутыль вместимостью 1 дм3 и закрывают крышкой.
На бутыль наклеивают этикетку «Раствор А - ацетонитрил : вода = 10 : 90».
-
8.2 Перед проведением поверки готовят контрольные растворы, содержание анализируемых компонентов в которых приведены в таблице 2. Относительная погрешность приготовления не более 5 %. Процедура приготовления контрольных растворов приведена в приложении 1.
'аблица 2
Контрольный раствор
Массовая концентрация, мг/дм3
Объем пробы, мкл
Элюент
Скорость потока элюента, см3/мин
Детектор
Антрацен в
ацетонитриле
2,5
10
Ацетонитрил : вода
= 80 :20
0,4
TUV
Антрацен в
ацетонитриле
2,5
10
Ацетонитрил : вода = 80 :20
0,4
PDA
Антрацен в
ацетонитриле
0,01
5
Ацетонитрил : вода
= 80 :20
0,4
FLR
Кофеин в ацетонитриле
160
10
Ацетонитрил : вода = 10:90
0,4
ELS
Кофеин в ме
таноле
1000
4
Метанол : вода= 15,5 : 84,5
1,4
RI
-
8.3 Хроматографы готовят к работе в соответствии с разделом 3 руководства по эксплуатации.
-
8.3.1 Капилляры для подачи растворителей от подающих головок А1 и В2 насоса, капилляры «Seal Wash», «Weak Wash» и «Strong Wash» опускают в резервуар с раствором А; капилляры от подающих головок А2 и В1 - в резервуар со 100 % ацетонитрилом.
-
Промывают систему подачи растворов, насос, автоинжектор и иглу следующим образом:
-
- капилляры системы подачи растворителей промывают указанными выше растворами в течение 10 минут со скоростью 2 мл/мин;
-
- насос промывки плунжеров промывают несколько минут раствором А;
-
- раствором А промывают иглу;
-
- автоинжектор промывают не менее 5 раз.
Виалы с контрольными растворами помещают в термостатируемое отделение для анализируемых образцов.
-
8.3.2 Промывка системы
Промывают капилляры системы подачи растворителей от подающих головок А1 и В1, используя смесь от подающих головок А1и В1 состава А1:В1=50:50 со скоростью потока 2 мл/мин в течение 10 минут. Повторяют промывку для капилляров системы подачи растворителей А2 и В2 в тех же условиях.
10 мкл раствора А вводят 10 раз. После каждого ввода промывают систему раствором А объемом 2000 мкл.
-
8.3.3 Подсоединяют колонку с колоночным фильтром в соответствии с руководством по эксплуатации. Следят за правильным подсоединением во избежание выхода из строя ячейки детектора. Помещают колонку в термостат колонки.
Перед присоединением выхода колонки к детектору колонку промывают 100 % ацетонитрилом со скоростью потока 0,1 мл/мин не меньше 1 часа.
После присоединения колонки, хроматограф выдерживают 1 час (до уравновешивания всех процессов, протекающих в колонке) до момента записи шума и дрейфа нулевой линии.
8.4 Опробование
При опробовании проводят идентификацию данных программного обеспечения, определяют уровень флуктуационных шумов, дрейф нулевого сигнала и предел детектирования.
-
8.4.1 Уровень флуктуационных шумов, дрейф нулевого сигнала и отношение сиг-нал/шум определяют при условиях, указанных в таблице 3, после выхода детектора на режим.
Таблица 3
Устанавливае-мые параметры |
Детектор | |||
TUV, PDA |
FLR |
ELS |
RI | |
Элюент |
ацетонитрил : вода = 80 : 20 |
ацетонитрил: вода = 80 :20 |
Ацетонитрил: вода = 10 : 90 |
метанол: вода = 15,5 : 84,5 |
Длина волны, нм |
254 |
246 (возбуждения) 402 (эмиссии) |
- | |
Скорость потока, см3/мин |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
1,4 |
Постоянная времени, с |
1 |
1 |
Fast |
- |
-
8.4.2 Уровень флуктуационных шумов и дрейф нулевого сигнала измеряют в течение 30 мин на наиболее чувствительной шкале в координатах оптическая плотность (ток, напряжение) - время.
Уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала (АХ) принимают равным амплитуде (h) повторяющихся колебаний нулевого сигнала с периодом не более 20 секунд
Значения дрейфа нулевого сигнала принимают равным смещению нулевого сигнала в течение 1 часа.
-
8.4.3 Значение уровня флуктуационных шумов нулевого сигнала (peak to peak) не должно превышать значений, приведенных ниже:
-TUV 6-Ю"5 е.о.п.;
-PDA 8-10“5 е.о.п.;
-
- FLR 5 мВ;
-RI 2Т0'8 ед. рефр.;
-
- ELS 0,5 ед. светорассеивания.
-
8.4.4 Значение дрейфа нулевого сигнала не должно превышать значений, приведенных ниже:
-TUV 6-10^ е.о.п/ч.;
-PDA 1-Ю"2 е.о.п./ч.;
-FLR ЮмВ/ч.;
-
- RI 1 • 10‘5 ед. рефр./ч;
-
- ELS 1 ед. светорассеивания/ч
-
8.4.5 Предел детектирования определяют с использованием контрольных веществ и условий, указанных в таблице 2.
В хроматограф водят пробу контрольного вещества, определяют высоту и ширину пика на половине его высоты (//0 5 )
Предел детектирования рассчитывают по формуле:
с
мин.
-----------или , й-Ао.5-^ S-V
где G - масса вещества, г; G=CV (С - массовая концентрация контрольного ве
щества, мг/дм3, V - объем дозы, дм3)
V - скорость элюента, см3/мин;
/Ло 5 - ширина пика на половине высоты, мин;
Ay - уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала, определенный до ввода контрольного вещества;
h - высота пика контрольного вещества;
Ах и h - измеряют в мм, условных единицах, мВ, е.о.п., ед. рефр., ед. светорассе-ивания в зависимости от детектора;
S - площадь пика, усл. ед. -с; мВ-c, е.о.п. с, ед. рефр.-с, ед. светорассеива-
ния с в зависимости от детектора.
Полученные результаты не должны превышать приведенных ниже значений предела детектирования:
-
- TUV по антрацену, 254 нм, при объеме пробы 0,2 мм3 1 • 10-8 г/мл
-
- PDA по антрацену, 254 нм, при объеме пробы 1 мм3 2-10-8 г/мл
-
- FLR по антрацену, 254 нм, при объеме пробы 0,2 мм3 5-10-10 г/мл
-
- ELS по кофеину, при объеме пробы 0,7 мм3 2-1 О'4 г/мл
-
- RI по кофеину, при объеме пробы 0,1 мм3 4-10‘7 г/мл
-
9 ПРОВЕРКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
При запуске хроматографа на мониторе отображается идентификационное название ПО и номер версии,
С помощью предустановленной программы по вычислению контрольной суммы, вычисляется контрольная сумма. Результаты должны соответствовать приведенным в таблице 4.
Таблица 4
Идентификационные данные |
Значение |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
Empower |
Empower |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
FR4 |
FR5 |
Цифровой идентификатор ПО |
5801195F |
1A139F9A |
Алгоритм вычисления идентификатора ПО |
CRC32 |
CRC32 |
-
10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
-
10.1 Определение относительного среднего квадратического отклонения выходных сигналов.
-
Измерения проводят после выхода хроматографа на режим. Условия выполнения измерений должны соответствовать приведенным в разделе 3.
-
10.2 Контрольный раствор (таблица 2) вводят в хроматограф не менее 6 раз, измеряют значения выходных сигналов (времен удерживания и площадей пиков) вычисляют среднее арифметическое значение выходных сигналов (X ).
-
10.3 Определение относительного изменения выходных сигналов за 4 часа непрерывной работы.
Условия измерения аналогичны описанным в разделе 3. Проводят операции по 10.2. Через 4 часа непрерывной работы повторяют измерения по 10.2.
-
11 ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ
-
11.1 Относительное среднее квадратическое отклонение выходных сигналов, полученных по процедуре п.10.2 рассчитывают по формуле:
-
где X - среднее арифметическое значение параметра выходного сигнала (площади пика, времени удерживания).
Значения относительного среднего квадратического отклонения выходных сигналов не должны превышать по времени выхода 1 % и по площади пика 1,5 %.
-
11.2 Относительное изменение выходного сигнала по площади пика за 4 часа непрерывной работы, полученные по п.10.3 хроматографа рассчитывают по формуле: IZ-^I
£ = ! _ '-100
X
Значения относительного изменения выходных сигналов не должны превышать 3%.
-
12 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
12.1 Положительные результаты поверки хроматографа оформляют в соответствии с приказом Минпромторга № 2510 от 20.11.2020.
-
12.2 Хроматографы, не удовлетворяющие требованиям настоящих рекомендаций, к эксплуатации не допускаются. Хроматографы изымаются из обращения, свидетельство о поверке изымают и оформляют извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с приказом Минпромторга № 2510 от 20.11.2020.
-
-
12.4 После ремонта хроматографы подвергают поверке.
Начальник лаборатории
Ведущий инженер
Е.В. Кулябина
О.Н. Мелкова
Приложение 1 МЕТОДИКА ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ РАСТВОРОВ
Методика предназначена для приготовления контрольных растворов антрацена и кофеина.
1 ПРОЦЕДУРА ПРИГОТОВЛЕНИЯ
1.1 Приготовление контрольного раствора антрацена с массовой концентрацией 200 мг/дм3.
Взвешивают в стакане объемом 25 мл около 20 мг антрацена, добавляют в стакан 25 мл раствора А, перемешивают. Полученный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Ополаскивают стакан раствором А, переносят его в мерную колбу, доводят до метки, перемешивают.
Содержание антрацена в исходном растворе (Со, мг/дм3) рассчитывают по форму
ле
(1)
Р100-10-3 0,1 ’
где т - масса антрацена, мг
И100 - вместимость мерной колбы, V = 100 см3.
-
1.2 Приготовление раствора антрацена в ацетонитриле с массовой концентрацией
-
2,5 мг/дм3
-
1,25 см3 ГСО состава антрацена или контрольный раствор антрацена (2.1) в ацетонитриле с массовой концентрацией 200 мг/дм3 помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3.
Рассчитывают количественное содержание по формуле (2) массовая концентрация - 2,5 мг/дм3.
(2)
где Со - количественное содержание антрацена в растворе ГСО или растворе полученном в п 2.1;
Vn - объем отобранного раствора, Vn = 1,25 см3;
V - вместимость мерной колбы, 100 см3.
-
1.3 Приготовление раствора антрацена в ацетонитриле с массовой концентрацией 0,01 мг/дм3
1,0 см3 контрольного раствора антрацена в ацетонитриле с массовой концентрацией 2,5 мг/дм3 (2.2) помещают в мерную колбу вместимостью 250 см3.
Рассчитывают количественное содержание по формуле (3) массовая концентрация = 0,01 мг/дм3.
С2= c‘-v”
(3)
где С/ - количественное содержание антрацена в растворе полученном в п 2.2. Ел - объем отобранного раствора, Vn = 1,0 см3;
V - вместимость мерной колбы, 250 см3.
-
1.4 Приготовление раствора кофеина в ацетонитриле с массовой концентрацией 160 мг/дм3
Взвешивают в стакане объемом 25 мл около 16 мг кофеина, добавляют в стакан 25 мл раствора А, перемешивают. Полученный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Ополаскивают стакан раствором А, переносят его в мерную колбу, доводят до метки, перемешивают.
Содержание кофеина в растворе (Ci, мг/дм3) рассчитывают по формуле где т - масса кофеина, мг
т____= т
Vioo-W3 0,10 ’
(4)
Vioo - вместимость мерной колбы, V- 100 см3.
-
1.5 Приготовление раствора кофеина в метаноле с массовой концентрацией 1000 мг/дм3
Взвешивают в стакане объемом 25 мл около 100 мг кофеина, добавляют в стакан 25 мл раствора метанола (2.8), перемешивают. Полученный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Ополаскивают стакан раствором метанола (2.8) три раза, и все смывы переносят в мерную колбу, доводят до метки, перемешивают.
Содержание кофеина в растворе (Ci, мг/дм3) рассчитывают по формуле (4).
-
1.6 Приготовление раствора «ацетонитрил : вода = 80 : 20»
В мерную колбу вместимостью 500 см3 вносят 400 см3 ацетонитрила, а затем переносят ацетонитрил в мерный цилиндр емкостью 500 см3.
В другой мерный цилиндр вместимостью 100 см3 вносят 100 см3 воды. Затем переносят примерно 50 см3 воды в цилиндр с ацетонитрилом, перемешивают. Оставляют смесь на несколько минут до восстановления температуры смеси до комнатной, доливают до метки водой, перемешивают.
-
1.7 Приготовление раствора «ацетонитрил : вода = 10 : 90»
В мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят 50 см3 ацетонитрила, а затем переносят ацетонитрил в мерный цилиндр емкостью 500 см3.
В другой мерный цилиндр вместимостью 500 см3 вносят 450 см3 воды. Затем переносят примерно 350 см3 воды в цилиндр с ацетонитрилом, перемешивают. Оставляют смесь на несколько минут до восстановления температуры смеси до комнатной, доливают до метки водой, перемешивают.
-
1.8 Приготовление раствора «метанол : вода = 15,5 : 84,5»
В мерный цилиндр вместимостью 250 см3 вносят 155 см3 метанола, а затем переносят ацетонитрил в мерный цилиндр емкостью 1000 см3.
В другой мерный цилиндр вместимостью 1000 см3 вносят 845 см3 воды. Затем переносят примерно 750 см3 воды в цилиндр с метанолом, перемешивают. Оставляют смесь на несколько минут до восстановления температуры смеси до комнатной, доливают до метки водой, перемешивают.