Contoh Perhitungan Ketidakpastian Metode HPLC
Pada artikel sebelumnya Saya sudah menjelaskan tentang Konsep Dasar Ketidakpastian pengukuran dan Prinsip dari Perhitungan Ketidakpastian Pengujian di Laboratorium. Selanjutnya dalam kesempatan ini, Saya akan memberikan salah satu contoh perhitungan ketidakpastian metode HPLC Okratoksin A (selanjutnya bisa disingkat dengan OTA) dengan metode HPLC merujuk pada AOAC Official Method of Analysis, 991.44, 2005.
Sebenarnya perhitungan konsep estimasi ketidakpastian untuk metode dengan alat instrumen yang beragam itu adalah kurang lebih sama. Hanya ada bagian kecil yang berbeda tergantung dari cara pengerjaannya secara lebih detail. Untuk itu langsung saja Saya uraikan perhitungannya berikut ini.
1. Menentukan Spesifikasi Kuantitas Pengukuran
Perhitungan ketidakpastian metode HPLC menggunakan fishbone mendasarkan pada formula atau rumus perhitungan dan komponen-komponen lain yang tidak ada dalam rumus, namun juga mempunyai pengaruh terhadap ketidakpastian. Berikut rumus perhitungan dari penetapan Okratoksin A.
Konsentrasi OTA (ng/g) =
2. Identifikasi Sumber Ketidakpastian
Penentuan Diagram Fishbone
3. Kuantifikasi Sumber Ketidakpastian dan Perhitungan Ketidakpastian Gabungan
Setelah mengidentifikasi sumber ketidakpastian, langkah selanjutnya adalah mengukur ketidakpastian yang muncul dari sumber tersebut dengan mengevaluasi ketidakpastian yang timbul dari masing-masing sumber dan menggabungkannya.
a. Ketidakpastian bobot contoh (µMcontoh)
Ketidakpastian kalibrasi timbangan N-3 (certified) : 0,26 mg
µ kalibrasi = (µ sertifikat kalibrasi/2) = 0,26 mg/2 = 0,13mg
data logbook / presisi sertifikat kalibrasi timbangan, SD : 0,03 mg (µ presisi)
ketidakpastian M contoh (µMcontoh) =
=
b. Ketidakpastian faktor pengenceran (µFp)
Fishbone
dari data logbook ketidakpastian pipet volumetrik 5 mL = 0,01 mL
10 mL = 0,01 mL
50 mL = 0,05 mL
- µ 50 mL = Qu/K = 0,05 / 2 = 2,5×10-2
- µ 10 mL = Qu/K = 0,01 / 2 = 5×10-3
- dan µ 5 mL = Qu/K = 0,01 / 2 = 5×10-3
µFp = Fp X
= 10 X
= 0,0122
c. Ketidakpastian volume pelarutan (µ Vt)
Dari logbook nilai data ketidakpastian mikropipet adalah 3,4 µL
Ketidakpastian volume pelarutan (µVt) = Qu/k = 3,4 µL/2 = 1,7 µL
d. Ketidakpastian recovery (µ recovery)
Tabel data recovery
Sample(contoh+spike) | % recovery |
1 | 88,42 |
2 | 96,37 |
3 | 97,48 |
4 | 91,64 |
5 | 98,49 |
6 | 94,85 |
SD = 3,84
ketidakpastian recovery (µrecovery) = SD X % = 3,84 X 100-1 = 0,084
e. Ketidakpastian presisi metode (µ PM)
sample | konsentrasi (ng/g) |
1 | 1,75 |
2 | 1,61 |
3 | 1,47 |
4 | 2,01 |
5 | 1,94 |
6 | 1,58 |
7 | 1,79 |
rata-rata | 1,74 |
SD | 0,20 |
% RSD =
µ PM = 11,49 X 100-1 = 0,1149
f. Ketidakpastian Rs (µRs)
Tabel perhitungan ketidakpastian Rs
Sample | luas area |
1 | 2,64549 |
2 | 2,25335 |
3 | 2,07753 |
4 | 3,03020 |
5 | 2,68306 |
6 | 2,22501 |
7 | 2,49981 |
SD | 0,3291 |
RSD | 13,16 |
Dari logbook kalibrasi alat, ketidakpastian KCKT 1% RSD
µRs = 0,01 X RSD = 0,01 X 13,16 = 0,1316
g. Ketidakpastian Ra (µRa)
Rumus
Fishbone
Ketidakpastian Rn/Cn (respon area/kons. Standar)
rumus
Rn/Cn =
Fishbone
ketidakpastian C std n
Rumus
Cstd n =
Fishbone
ketidakpastian C induk (µ C ind.)
penimbangan standar = 4,6 mg
Rumus
C induk (mg/mL) = bobot std OTA (mg) / 250 mL
Fishbone
Ketidakpastian bobot contoh (µMcontoh)
ketidakpastian kalibrasi timbangan N-3 (certified) : 0,26 mg
µ kalibrasi = (µ sertifikat kalibrasi/2) = 0,26 mg/2 = 0,13mg
data logbook / presisi sertifikat kalibrasi timbangan, SD : 0,03 mg (µ presisi)
µMcontoh = = = 0,1367 mg
ketidakpastian kemurnian (µ kemurnian)
Dari sertifikat kemurnian standar OTA = 99±1%
µ kemurnian = =5,77 x 10-3
ketidakpastian labu takar 250 mL (µLT250mL)
Ketidakpastian dari data log book = 0,045 mL
µ LT 250mL = 0,045/2 = 0,0225 mL
Tabel Ketidakpastian
kuantitas | X | sat | µX | sat | (µX/X)2 |
penimbangan | 4,6 | mg | 0,1367 | mg | 0,000883 |
LT 250 mL | 250 | mL | 0,0225 | mL | 8,1E-09 |
kemurnian | 0,99 | – | 0,00577 | – | 3,4E-05 |
jumlah () | 0,000917 |
Ketidakpastian C ind.
Konsentrasi Std induk = 18,4 µg/mL
µ C ind. =
µ C std n = C std n
Ketidakpastian mikropipet 5-50 µL
Ketidakpastian dari data log book = 0,025 µL
µ mikropipet = 0,025 µL / 2 = 0,0125µL
Ketidakpastian mikropipet 100-1000 µL
Ketidakpastian dari data log book = 3,4 µL
µ mikropipet = 3,4 µL /2 = 1,7 µL
Tabel standar
standar (ng/µl) | luas area | R/C | Ra |
0,092 | 9,31589 | 5,06298 | 6,90233 |
0,23 | 30,98813 | 6,73655 | |
0,46 | 75,00861 | 8,15311 | |
0,92 | 131,80789 | 7,16347 | |
1,84 | 272,15675 | 7,39556 |
Ketidakpastian Rn/Cn (respon area/kons. Standar)
Ketidakpastian Ra
Tabel Ketidakpastian
sumber | X | satuan | µX | satuan | (µX/X) | (µX/X)2 |
M sampel | 50000 | mg | 0,1367 | mg | 0,000002734 | 7,47E-12 |
Fp | 10 | – | 0,0122 | – | 0,00122 | 1,48E-06 |
Vt | 500 | µL | 1,963 | µL | 0,0039 | 1,54E-05 |
Recovery | 0,9454 | – | 0,0384 | – | 0,0406 | 1,65E-3 |
Rs | 3,0302 | – | 0,1316 | – | 0,04343 | 1,89E-3 |
Ra | 6,9023 | ng-1 | 0,5395 | ng-1 | 0,07816 | 6,11E-3 |
Pres. metode | – | – | 0,11 | – | – | |
Jumlah | 9,66E-3 |
µ C’’ (µC tanpa Presisi Metode)
Ketidakpastian Diperluas
U = K x µ C’
= 2 x 0,23 ng/g (95%)
= 0,46 ng/g
Hasil pelaporan
Y ± U = (2,01 ± 0,46) ng/g (rentang kepercayaan 95%)