УЧАСТИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ ИНСТИТУТА ГЕОХИМИИ СО РАН В МЕЖДУНАРОДНОЙ ПРОГРАММЕ ТЕСТИРОВАНИЯ ГЕОАНАЛИТИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЙ-GEOPT

УЧАСТИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ
ИНСТИТУТА ГЕОХИМИИ СО РАН В
МЕЖДУНАРОДНОЙ ПРОГРАММЕ ТЕСТИРОВАНИЯ
ГЕОАНАЛИТИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЙ-GEOPT
Кузнецова А.И., Зарубина О.В.
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт геохимии им. А.П. Виноградова
Сибирского Отделения Российской Академии Наук
email: [email protected]
В течение 16-ти лет Институт геохимии СО РАН принимает участие в
Международной
программе
профессионального
тестирования
геоаналитических лабораторий (GeoPT). Программа выполняется по
инициативе Международной ассоциации геоаналитиков (IAG), в ней
принимают участие более 80-ти лабораторий многих стран мира.
«Профессиональное тестирование является формой внешнего
контроля, позволяющей выявить погрешности в результатах анализа,
оценивать работу по сравнению с другими лабораториями и
стимулирует улучшение качества» ( Организаторы программы)
Гомогенизация
Отправка
Образца
Участникам
Программы
Образец
Оценка неоднородности
Аналитическая схема, применяемая в Институте геохимии
РФA
SiO2, Al2O3, Fe2O3,
CaO, TiO2, Sr,
MgO, MnO, P2O5,
Ba, Nb, Y, Cr, Co,
Ni, Cu, Zn, U, As,
Sb, Pb, Rb, Zr
Гравиметрия
П.п.п.
ИСП-МС
AAА
АЭА
TR(14), Ta, Ba,
Ag, B, Ge, Mo,
Sr, Ga, Rb, U,
Zn, Cu, Co, Cr, Ni, Sn, Cu, Pb, Be,
Nb, Sc, Cs, Y,
Cd, As, Sb, V, Ag,
W, Co, Cr, Tl,
Zr, Pb, W, Tl,
Ga, Sc, Ni, V, Ba,
Pb
Cr, Co, Ni, Cu,
Sr, Zn, TR(5)
Zn, Ge, Mo, Sn
ААА холодного
АЭПФ
Потенциометрия
пара
K, Na, Li, Rb,
F
Hg
Cs
В Наблюдательный комитет Программы представляются результаты
РФА метода для макрокомпонентов, АЭПФ-метода для К, Na, Li, Rb,
Cs и ИСП-МС-для редкоземельных элементов. Другие элементы
определяются разными методами анализа, что позволяет выполнять
межметодный контроль внутри Института и с учетом метрологических
характеристик применяемых методик (пределов обнаружения,
воспроизводимости и правильности) представлять в Наблюдательный
комитет результат одного метода для каждого элемента. В
большинстве
случаев
представляемые
нами
результаты
удовлетворяют критерию правильности, принятому в Программе.
GeoPT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
30A
31
Состав
Микрогранит
Вулканический туфф
Гранит
Долерит
Андезит
Микрогранит
Плагиогнейс
Микро-диорит
Сланец
Морской осадок, Китай
Долерит
Серпентинит
Лесс
Щелочной гранит
Океанический донный осадок, Китай
Базальт
Известковый песчаник
Кварцевый диорит
Габбро
Ультраосновная порода
гранит
базальт
Lake pegmatite
песчаник
базальт
Портланд цемент
Андезит
Сланец
Нефелиновая порода
Сиенит
Известняк
Модифицированный речной осадок
Шифр
G-94
OU-1
YG-1
OU-2
AMH-1
OU-3
GBPG-1
OU-4
OU-6
CH-1
OU-5
GAS
Koln Loess
OSHBO
MSAN
BNV-1
OU-8
KPT-1
MGR-N
OPY-1
MGT-1
MBL-1
OU-9
OU-10
HTB-1
ОРС-1
MGL-AND
SBC-1
NKT-1
CG-2
ML-2
SdAR-1
  (a )

 (a )
X-результат анализа
X(a)-принятое содержание в исследуемом образце
(робастная оценка среднего для распределения
результатов, представленных участниками)
H(a)-допустимая погрешность результата
(модель зависимости стандартного отклонения от
концентрации в виде функции, предложенной Хорвитцем)
1 категория анализа H(a)=0.01C0.8495
2 категория анализа H(a)=0.02C0.8495
Оценка результатов РФА для макрокомпонентов в образцах
GeoPT
по
критерию
Программы
и
отечественному
государственному стандарту (данные А.Л. Финкельштейна)
Компоненты
SiO2
Al2O3
Fe2O3
MgO
TiO2
ИнтервалX(a)
(% m/m)
74,0-51,09
20,5-15,3
15,5-2,8
2,3-1,04
3,85-0,4
1*
0,25-0,42
0,24-0,64
1,21-2,05
0,52-0,96
0,47-1,22
sr
2**
1,05-1,11
1,2-1,5
1,32-1,73
1,78-2,0
1,5-2,36
1* |X-X(a)|/X(a); 2** допустимое значение sr, принятое в GeoPT;
принятое в ОСТ 41-08-214-04.2004
3**
0,7-0,8
2,8-8,0
2,1-7,0
6,5-9,0
4,3-18
3**-допустимое значение sr,
Для
макрокомпонентов,
величина
относительного
стандартного
отклонения, для измеренного содержания X от принятого в Программе–
X(a) меньше, чем требуется по критерию Программы. Эти результаты и
результаты для других элементов позволили нам обозначить некоторые
проблемы, связанные как
с критерием их оценки по критерию
правильности, принятому в GeoPT, так и с результатами нашего Института
по некоторым «проблемным» элементам.
«В будущем необходимо рассмотреть критерий правильности отдельно
для разных элементов в зависимости от концентрации и от области
применения данных. Это может усложнить схему оценки, но будет
полезным в дальнейшей работе» M. Thompson, F. Potts
S(a)=0.01C0.8495 -критерий GeoPT (1*)
S(a)=0.035C0.8495, если С≤0,1%,
S(a)=0.005C0.5, если С≥0,1% -предлагаемый критерий (2**)
Допустимые значения Sr% в ПрограммеGeoPT (1) и в критерии (2)
Концентрация
1*
2**
0,1 мг/кг
1
10
100
0,1%
1
10
100
22,6
16,0
11,4
8,0
5,6
4,0
2,8
2,0
39,8
28,1
19,9
13,8
13,0
5,1
1,6
0,51
1* допустимое значение sr, принятое в GeoPT, 2** -допустимое значение sr, по критерию (2)
2,0
1,5
lgsr , %
1,0
0,5
0,0
GeoPT
Предлагаемый критерий
-0,5
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
lg C,мг/кг
Рис. 1. Зависимость Sr от концентрации в соответствии с
критериями GeoPT и предлагаемом авторами
Информационная форма представления в Наблюдательный комитет
SECTION 1: Information about your laboratory and the techniques used
GeoPT-31
(GeoPTnn)
SdAR-1
14.06.2012
(dd/mm/yy)
A.I.Kuznetsova
Name(s) of analysts A.I. Kuznetsova, O. Zarubina, E. Smirnova, N. Chumakova,
V. Rusakova, G. Pogudina, E. Savenkova, T. Voronova,
(if different):
I. Chmelevckaya, T. Aysueva, A. Finkelstein, E. Chuparina
Address:
Institute of Geochemistry, SB RAS, 664033 P.B.4019, Irkutsk
Post / zip code:
P.B.4019 / 664033
Country:
Russia
Telephone no:
7(3952)425837
Fax no:
7(3952)427050
e-mail:
[email protected]
Details of techniques used:
Technique 2
Identifier on results sheet:
A1
Mass of test portion used:
2g
Form of sample presention:
pressed tablets
Analytical technique used:
X-ray fluorescence spectrometry
Technique 6
Identifier on results sheet:
E
Mass of test portion used:
0.5 g
Form of sample presention:
digested with HClO4-HF
Analytical technique used:
AAS
Technique 9
identifier:
K
mass of test portion:
0.1 g
sample preparation:
fused with metaborate litium
analytical technique
ICP-MS
GeoPT Round No.:
Sample identifier:
Submission date
Main contact:
Результаты для GeoPT-31 (модифицированный речной грунт)
for data quality Assigned
SiO2
TiO2
Al2O3
Fe2O3
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2O
Corg
P2O5
LOI
Ag
As
B
Ba
Be
Bi
Cd
Ce
Co
Cr
Cs
Cu
Dy
Er
Eu
F
Ga
Gd
Ge
Hf
Hg
Ho
A
A
A
A
A
A
A
D
D
A
B
C
E
C
А2
C
Е
E
K
C
Е
D
E
K
K
K
M
K
K
С
K
N
K
1
72.0
0.653
11.87
4.715
Target
XRF
Z
71,94
0,628
11,8
4,629
0,698
0,807
0,799
1,61
3,633
0,7559
0,0135
0,1627
0,0735
0,0147
0,0167
0,0165
0,03
0,0598
72,00
0,65
11,87
4,72
0,676
0,86
0,86
1,65
3,53
0,08
1,85
0,43
1,17
-0,75
1,53
1,79
0,67
-0,89
0,16
2,62
3,6
36,43
0,004
0,0235
0,2375
1,6963
0,164
2,95
1,0
7,02
34
-0,72
Z
ААА
Z
1,70
3,31
3,03
5,37
3,23
48,0
0,78
3,41
ICP-MS
Z
2
0.676
0.858
0.858
1.701
3.312
0.39
0.164
2.950
4,1
48.0
11.0
845.0
2,8
2.630
6.710
119,49
10.0
106
5.0
328
7,68
4,93
1,42
794,3
2,518
1,77
5,27
110,9
10,71
92,67
4,762
302
7,315
4,326
1,338
23,255
0,1753
0,1299
0,3282
4,365
0,5997
3,7491
0,3012
10,227
0,4337
0,2776
0,1024
845
1,09
17,33
8,71
1.0
13,52
0.099
17,17
7,5
1,429
0,2603
0,443
0,1083
4,1
1,05
11
790
2,8
-0,09
0,80
9
84
-1,43
-1,16
130
10
100
2,19
-0,59
0,98
350
2,35
280
-1,08
-4,17
820
18,0
1,59
1,0
-1,98
880
1,68
AES
15
2,63
6,71
3,31
2,19
14
106
5,00
328
2,33
1,78
0,40
1,27
746,65
2,99
-1,02
1,35
119,5
11,3
104,48
0,98
0,52
1,58
288,1
7,68
4,93
1,42
-0,68
0,42
1,09
0,40
17,33
8,71
0,31
1,37
880
13,52
0,10
1,480
0,1116
1,68
0,90
Результаты для GeoPT-31 (модифицированный речной грунт)
for data quality Assigned
1
In
La
Li
Lu
Mo
Nb
Nd
Ni
Pb
Pd
Pr
Pt
Rb
Re
Rh
Ru
S
Sb
Sc
Se
Sm
Sn
Sr
Ta
Tb
Te
Th
Tl
Tm
U
V
W
Y
Yb
Zn
Zr
K
D
K
C
К
K
А1
E
Target
30.0
0,75
9,9
37,41
50,0
37,0
860
1
58,25
29,14
0,669
12,6
34,7
46,08
40,8
979,3
0,08
2,5269
1,4032
0,0569
0,7
1,6275
2,0709
1,8677
27,783
K
12,66
12,55
0,686
D
145.0
142,8
5,413
4.620
6,69
6,667
8,2
0,4008
0,4778
4,3
175.0
2,47
8,525
2,939
151,5
2,202
1,213
0,4939
0,2
5,692
0,1564
0,0942
K
C
А
K
K
Z
AES
Z
69
2,13
ААА
Z
30
0,61
ICP-MS
Z
51,9
1,25
0,75
0,71
37,41
50,0
36,72
954,66
0,83
1,89
-1,09
-0,44
12,66
0,16
2
51,94
E
К
XRF
9,53
1,31
34
37
796
142
12
175
9,9
-1,93
52
47
1000
1,43
1,66
0,37
-0,22
-1,02
-3,30
-0,07
3,98
8,8
0,63
2,06
4,3
170
3,40
1,63
49
860
2,20
2,15
145
0,41
132,1
-0,99
4,62
2,55
5,40
6,69
-1,58
-1,58
9,53
2,03
153
2,47
1,31
0,17
0,86
1,03
20,65
2,88
0,75
4,90
69,0
10,57
40,73
4,95
888,3
356,14
1,56
2,27
0,13
0,24
-0,05
2,44
-0,82
0,14
170
1,63
1,25
K
C
K
K
A1
С
K
K
E
A
20,65
2,10
0,75
4,90
75.0
11.0
40,73
4,95
910
387.00
17,97
2,435
0,662
4,277
68,27
10,29
40,9
4,28
932,1
352,8
0,9305
0,1703
0,0563
0,2749
2,892
0,58
1,8713
0,275
26,641
11,672
26
4,31
2,10
3,40
75
-1,60
1,16
22
-5,05
858
387
-1,39
1,47
-0,98
83,0
11
48
2,55
0,61
1,90
70
0,30
830
-1,92
910
0,41
«Профессиональное тестирование в аналитических
лабораториях» M.Thompson,1996.
Получение достоверных аналитических данных в рутинных условиях
невозможно без применения описанных и утвержденных методик,
соответствующих условиям задачи, и участия в программах
профессионального тестирования
Участие в профессиональном тестировании позволяет:
•Оценить свою работу по сравнению с данными других участников
Программы
•Стимулирует улучшение качества анализа
•Выявляет неожиданные погрешности анализа
Cr
Sn
3,0
1,5
2,5
ИСМ-МС
2,0
АЭА
АЭА
1
ИСП-МС
РФА
1,5
ААА
1,0
0,5
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
№ GeoPT
17
18
19
20
21
22
23
0,5
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
№ GeoPT
Рис. 2 Соотношение результатов, полученных разными методами, с
принятыми значениями GeoPT для Sn и Cr
РЕЗУЛЬТАТЫ
ИССЛЕДОВАНИЯ
АНАЛИТИКОВ
ИНСТИТУТА
ГЕОХИМИИ СО РАН ПО ПРОГРАММЕ GEOPT ОПУБЛИКОВАНЫ В
2001-2012 г.г. В ЖУРНАЛАХ:
«АНАЛИТИКА И КОНТРОЛЬ»
«ЖУРНАЛ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ»
«ЗАВОДСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ»
«GEOSTANDARDS AND GEOANALYNICAL RESEARCH»
АВТОРЫ ПУБЛИКАЦИЙ:
А.И. КУЗНЕЦОВА, Л.Л. ПЕТРОВ, А.Л. ФИНКЕЛЬШТЕЙН,
В.И. МЕНЬШИКОВ, О.В. ЗАРУБИНА, Н.Л. ЧУМАКОВА,
Т.С. АЙСУЕВА, О.А. СКЛЯРОВА, Т.М. ВОРОНОВА,
М.Г. КАЖАРСКАЯ, Л.Н. МАТВЕЕВА.
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ