Актуальные проблемы качества химического анализа

Abstract

Аналитическая химия и ее три сегмента (фундаментальная наука, химический анализ и аналитический контроль) связаны с определением химического состава, которое должно быть выполнено с необходимой точностью. Неточные или ошибочные результаты химического анализа способны привести к негативным, а порой и трагическим последствиям. Точность результатов является неотъемлемой частью и следствием целого комплекса мероприятий по обеспечению качества химического анализа. В данной статье рассмотрены основные элементы системы качества химического анализа и современные тенденции в решении актуальных проблем этой области. Жизненный цикл аналитического процесса охватывает этапы от постановки задачи химического анализа до ее реализации. На первом этапе необходимо четкое понимание и документирование требований со стороны заказчика, наличие ресурсов, наличие методов, устранение всех неясностей и непонимания до начала работ. Особое внимание в статье уделено вкладу в неопределенность анализа стадии пробоотбора. Чтобы этот этап не искажал значимо конечный результат, процедура пробоотбора должна быть детально описана и метрологически оценена. Рассмотрен принцип выбора аналитического метода, который опирается на: вид пробы, матрицу и измеряемую величину; используемое оборудование; пределы обнаружения и границы определяемых содержаний; селективность; потенциальные метрологические характеристики; продолжительность; стоимость и др. Обобщены подходы к валидации или аттестации методик и/или ее верификации в зависимости от задач, связанных с разработкой нестандартной методики или модификацией стандартизованной. Показано, что основой валидации методик химического анализа является оценка неопределенности. Отмечено, что это не только формализованная процедура, но и методически грамотное сопровождение научно-исследовательского процесса разработки метода анализа в части очистки аналитического сигнала, способов выявления и устранения источников его искажения, выбора подходов к построению градуировочных зависимостей, стандартных образцов. Обращено внимание на проблему текущего состояния образования в области аналитической химии.

Analytical chemistry and its three segments: fundamental science, chemical analysis and analytical control are associated with the determination of the chemical composition, which must be performed with the required accuracy. Inaccurate or erroneous results of chemical analysis can lead to negative and sometimes tragic consequences. The accuracy of the results is an integral part and a consequence of a whole range of measures to assure the quality of chemical analysis. Current article discusses the main elements of the quality system of chemical analysis and the current trends in solving urgent problems in this area. The first stage of the analytical process requires a clear understanding and documentation of the requirements on the part of the customer. A particular attention is paid to the contribution to the analysis uncertainty of the sampling. The principle of choosing an analytical method is considered, which is based on the type of sample, matrix, measured value etc. Approaches to the validation or certification of the methods and / or their verifications are generalized. It is shown that the basis for the validation of chemical analysis methods is the assessment of uncertainty. It is noted that this is not only a formalized procedure, but also methodologically competent support of the research process of developing an analysis method in terms of cleaning the analytical signal, ways to identify and eliminate sources of its distortion, and the choice of approaches to constructing the calibration dependencies and standard samples. Attention is drawn to the problem of the current state of education in analytical chemistry.