JJF 1849-2020 微孔板化学发光分析仪校准规范-（高清版）.pdf

中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 8 4 92 0 2 0微孔板化学发光分析仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rM i c r o p l a t eC h e m i l u m i n e s c e n c eA n a l y z e r s 2 0 2 0-0 7-0 2发布2 0 2 1-0 1-0 2实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布微孔板化学发光分析仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rM i c r o p l a t eC h e m i l u m i n e s c e n c eA n a l y z e r sJ J F1 8 4 92 0 2 0 归 口 单 位:全国生物计量技术委员会 主要起草单位:上海市计量测试技术研究院 参加起草单位:中国计量科学研究院河南省计量科学研究院 本规范委托全国生物计量技术委员会负责解释J J F1 8 4 92 0 2 0本规范主要起草人:刘 刚(上海市计量测试技术研究院)李兰英(上海市计量测试技术研究院)参加起草人:武利庆(中国计量科学研究院)徐 勤(上海市计量测试技术研究院)丁峰元(河南省计量科学研究院)王 晶(中国计量科学研究院)J J F1 8 4 92 0 2 0目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语(1)3.1 化学发光(1)3.2 孔间干扰(1)3.3 通道差异(1)4 概述(1)5 计量特性(1)5.1 重复性(1)5.2 孔间干扰(1)5.3 通道差异(1)5.4 线性误差(1)6 校准条件(1)6.1 环境条件(1)6.2 校准用标准器(2)7 校准项目和校准方法(2)7.1 重复性(2)7.2 孔间干扰(2)7.3 通道差异(3)7.4 线性误差(3)8 校准结果表达(4)9 复校时间间隔(4)附录A 微孔板化学发光分析仪的组成及9 6孔板示意图(5)附录B 线性拟合中斜率与截距的计算(6)附录C 线性误差不确定度评定示例(7)附录D 校准原始记录参考格式(1 0)附录E 校准证书内页推荐格式(1 2)J J F1 8 4 92 0 2 0引 言本规范按照J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则的要求编制,参考了J J G8 6 12 0 0 7 酶标分析仪、Y Y/T1 1 7 42 0 1 0 半 自 动 化学 发 光 免 疫 分析 仪、J J F1 0 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义和J J F1 0 5 9.12 0 1 2 测量不确定度评定与表示等。本规范为首次发布。J J F1 8 4 92 0 2 0微孔板化学发光分析仪校准规范1 范围本规范适用于配置9 6孔板的微孔板化学发光分析仪的校准。2 引用文件本规范引用了下列文件:YY/T1 1 7 42 0 1 0半自动化学发光免疫分析仪凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3 术语3.1 化学发光 c h e m i l u m i n e s c e n c e在没有光、电、磁、声、热源外来激发的情况下,由化学反应产生的一种光辐射的现象,包含两个基本过程:反应体系中的分子吸收化学反应释放的化学能由基态跃迁至高能激发态;随后,处于高能态的受激分子,以一定的量子产率发射光子。3.2 孔间干扰 i n t e r f e r e n c ea m o n gh o l e s检测器在测量9 6孔板中每个孔杯的发光强度时受到周围邻近孔的发光强度的影响程度。3.3 通道差异 d i f f e r e n c e sa m o n gc h a n n e l s检测器对每个通道的检测能力的差异。4 概述微孔板化学发光分析仪(以下简称分析仪)是一种基于化学发光现象,采用光电检测技术,对微孔板中一系列待测物质与发光试剂发生反应产生的发光强度进行检测分析的仪器。分析仪由微孔板、检测器和数据处理装置三部分组成,分析仪组成图及本规范涉及的微孔板(9 6孔板)的结构见图A.1和图A.2。本规范的测量参数为发光强度。5 计量特性5.1 重复性5.2 孔间干扰5.3 通道差异5.4 线性误差6 校准条件6.1 环境条件1J J F1 8 4 92 0 2 06.1.1 温度:(1 53 5)。6.1.2 相对湿度:不大于8 5%。6.1.3 电源电压:单相正弦交流(2 2 02 2)V,(5 01)H z。6.1.4 校准前,仪器应预热3 0m i n。6.2 校准用标准器光源计量标准器:主要包括光源和光谱中性滤光片两个部分,其中光源由氚光源和4 5 0n m干涉滤光片(峰值波长扩展不确定度1n m;光谱带宽1 5n m)组成,光源可以放置于9 6孔板架任意孔位;光谱中性滤光片共4片,在4 5 0n m处吸光度标称值分别为0.2、0.5、1.0、1.5(扩展不确定度0.0 1,k=2),光谱中性滤光片放置于光源之上,形成一套光源计量标准器。光源应在有效期内使用。7 校准项目和校准方法7.1 重复性将光源放置在9 6孔板架D 7孔(见图A.2)上,直接使用分析仪测定此时的发光强度I0i,重复测定6次,记录仪器示值,并计算平均值,按公式(1)计算相对实验标准偏差,作为分析仪的重复性结果。sr=1I0ni=1(I0i-I0)2n-11 0 0%(1)式中:I0i 发光强度第i次测量值;I0 发光强度平均值;n 重复测量次数,n=6;sr 仪器重复性。7.2 孔间干扰将光源放置在9 6孔板D 7孔(图A.2)上,直接使用分析仪测量中心发光孔发光强度I0和周围孔发光强度Ik i,孔位分布如图2所示,分别记录仪器示值,计算周围孔发光强度的平均值,按公式(2)计算周围孔发光强度与中心发光孔发光强度之比的百分数,表示分析仪的孔间干扰。2J J F1 8 4 92 0 2 0图2 孔间干扰校准中孔位分布图c=8i=1Ik i8I01 0 0%(2)式中:c 孔间干扰;Ik i 周围第i孔的发光强度测量值;I0 中心孔的发光强度测量值。7.3 通道差异将光源分别放置在9 6孔板B 2、B 7、B 1 1、D 2、D 7、D 1 1、G 2、G 7、G 1 1孔(见图A.2)上,直接使用分析仪分别测定每个位置的发光强度,分别记录分析仪示值,按公式(3)计算相对实验标准偏差,以实验结果的相对实验标准偏差表示分析仪的通道差异。sc=1IC V9i=1(IC Vi-IC V)29-11 0 0%(3)式中:ICVi 第i孔位测量的发光强度测量值;IC V 9个孔位发光强度测量值的平均值;sc 分析仪通道差异检测中,发光强度平均值的相对标准偏差。7.4 线性误差首先,将光源放置在9 6孔板架D 7孔(见图A.2)上,直接使用分析仪测定此时的完全发光强度I0,然后分别采用不同吸光度的光谱中性滤光片标准物质覆盖光源,再使用分析仪测定此时的发光强度Ii,吸光度A根据公式A=-l g(IiI0)计算。各吸光度值重复测定3次,计算3次测得值的平均值,用最小二乘法拟合光谱中性滤光片标准物质吸光度标准值和测得值的平均值,得到仪器的线性方程,见公式(4)。3J J F1 8 4 92 0 2 0A=a+b As(4)式中:A 光谱中性滤光片标准物质吸光度的仪器测量值;a 截距,计算公式见附录B;b 斜率,计算公式见附录B;As 光谱中性滤光片标准物质吸光度标准值。按照公式(5)计算各光谱中性滤光片标准物质仪器测得值的线性方程拟合值。按照公式(6)计算线性误差,线性误差最大绝对值作为校准结果的线性误差。Ai=Ai-ab(5)Ai=(Ai-Asi)/Asi1 0 0%(6)式中:Ai 光谱中性滤光片第i点的线性误差;Ai 光谱中性滤光片第i点线性方程拟合值;Ai 光谱中性滤光片第i点的3次测量吸光度值的平均值;Asi 光谱中性滤光片第i点吸光度标准值;8 校准结果表达校准记录应尽可能详尽地记载测量数据和计算结果,推荐的校准记录格式见附录D。分析仪测量结果的测量不确定度应按J J F1 0 5 9.1的要求评定,不确定度评定示例见附录C。经校准的分析仪应出具校准证书,校准证书应符合J J F1 0 7 12 0 1 0中5.1 2的要求。9 复校时间间隔建议复校时间间隔不超过1年。然而,由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等着多因素所决定的,因此送校单位可根据实际使用情况自主确定复校时间间隔。4J J F1 8 4 92 0 2 0附录A微孔板化学发光分析仪的组成及9 6孔板示意图 微孔板化学发光分析仪的组成见图A.1。9 6孔板示意图见图A.2。图A.1 微孔板化学发光分析仪的组成示意图图A.2 微孔板(9 6孔板)示意图5J J F1 8 4 92 0 2 0附录B线性拟合中斜率与截距的计算直线方程为:Ai=a+b Asi斜率:b=SAsiAi-SAsiAsi截距:a=Ai-bAsi其中:SAsiAi-=AsiAi-AsiAi3SAsiAsi=A2si-(Asi)23式中Ai 光谱中性滤光片第i点的3次测量吸光度值的平均值;Asi 光谱中性滤光片第i点吸光度标准值;i 拟合直线的第i个标准点;a 拟合直线的截距;b 拟合直线的斜率。6J J F1 8 4 92 0 2 0附录C线性误差不确定度评定示例C.1 测量模型C.1.1 建立测量模型Ai=(Ai-Asi)/Asi1 0 0%(C.1)Ai=(Ai-ab Asi-1)1 0 0%(C.2)式中:Ai 光谱中性滤光片第i点的线性误差;Ai 光谱中性滤光片第i点线性方程拟合值;Asi 光谱中性滤光片第i点吸光度标准值;Ai 光谱中性滤光片第i点的3次测量吸光度值的平均值;a 截距;b 斜率。C.1.2 合成标准不确定度计算合成标准不确定度可按下式计算:uc(Ai)=(Ai)(Ai)2u2(Ai)+(Ai)(Asi)2u2(Asi)+(Ai)(a)2u2(a)+(Ai)(b)2u2(b)(C.3)uc(Ai)=1b Asi2u2(Ai)+-(Ai-a)b A2si2u2(Asi)+-1b Asi2u2(a)+-(Ai-a)b2Asi2u2(b)(C.4)C.2 输入量的标准不确定评定C.2.1 输入量Ai的标准不确定度u(Ai)的评定输入量Ai的标准不确定度u(Ai)主要来源于微孔板化学发光分析仪校准过程中人员操作、仪器稳定性、环境条件波动等诸多因素。根据微孔板化学发光分析仪校准中仪器的测光值重复性项目sr和线性误差项目中每点重复测定3次,进行A类评定。重复性数据见表C.1。由此可以得出输入量Ai的相对标准不确定度u(Ai)=sr3Ai=0.0 4 4%。表C.1 重复性数据发光强度重复性2 1 70 0 02 1 90 0 02 1 80 0 02 1 80 0 02 1 70 0 02 1 70 0 00.3 8%C.2.2 输入量Asi的标准不确定度u(Asi)的评定输入量Asi的标准不确定度u(Asi)主要来源于光谱中性滤光片标准物质的不确定7J J F1 8 4 92 0 2 0度,可以根据光谱中性滤光片校准证书提供的吸光度扩展不确定度UA和包含因子kA获得u(Asi)=UAkA=0.0 12=0.0 0 5。C.2.3 输入量a、b的标准不确定度u(b)和u(a)的评定输出量a、b的不确定度u(a)和u(b)的评定见公式(C.5)、公式(C.6)。u(a)=(yi-y i)2N-21N+x2(xi-x)2(C.5)u(b)=(yi-y i)2N-2(xi-x)2(C.6)式中:a 拟合线性方程的截距;b 拟合线性方程的斜率;xi 拟合线性方程中光谱中性滤光片第i点吸光度标准值;x 拟合线性方程中四种光谱中性滤光片吸光度标准值的平均值;yi 拟合线性方程中光谱中性滤光片第i点吸光度检测值;y i 拟合线性方程中光谱中性滤光片第i点线性方程拟合值;N 拟合线性方程中测量点数目与重复测量次数的乘积,N=1 2。根据表C.2中线性误差校准数据,按公式(C.5)和公式(C.6)计算得到斜率和截距评定结果:u(a)=0.0 0 33,u(b)=0.0 0 36。表C.2 线性误差校准数据吸光度标准值0.2 0 00.4 7 90.7 7 61.8 7 9吸光度测量值平均值0.1 8 70.4 5 50.7 3 01.7 2 1拟合结果a=0.0 1 5b=0.9 1 0吸光度计算值0.1 8 90.4 8 40.7 8 61.8 7 5单点线性误差-5.5%0.9%1.3%-0.2%C.2.4 标准不确定度分量一览表输入量的标准不确定度一览表见表C.3(以As=0.2 0 0为例)。表C.3 输入量标准不确定度一览表输入量标准不确定度灵敏系数Aiu(Ai)=0.0 4 4%1b Asi=5.4 9 5Asiu(Asi)=0.0 0 5-(Ai-a)b A2si=-4.7 8 0au(a)=0.0 0 33-1b Asi=-5.4 9 5bu(b)=0.0 0 36-(Ai-a)b2Asi=-1.0 5 18J J F1 8 4 92 0 2 0C.3 合成标准不确定度合成标准不确定度按照公式(C.4)计算,结果见表C.4。C.4 扩展不确定度取k=2,则仪器线性误差的扩展不确定度按U=2uc(Ai)计算,结果见表C.4。表C.4 合成标准不确定度和扩展不确定度结果线性误差/%合成标准不确定度uc(Ai)/%扩展不确定度U/%包含因子k-5.53.16.229J J F1 8 4 92 0 2 0附录D校准原始记录参考格式送校单位校准地址仪器型号仪器编号制造厂商检测日期环境温度相对湿度%校准人核验人技术依据主要测量设备名称/型号测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差检定/校准证书编号/有效期D.1 重复性发光强度重复性/%D.2 孔间干扰中心孔发光强度周围孔发光强度周围孔发光强度平均值孔间干扰/%D.3 通道差异光源位置B 2B 7B 1 1D 2D 7D 1 1G 2G 7G 1 1发光强度通道差异/%01J J F1 8 4 92 0 2 0D.4 线性误差吸光度标准值完全发光强度发光强度吸光度测量值吸光度测量值平均值线性方程吸光度计算值单点线性误差/%线性误差/%线性误差不确定度(k=2)/%11J J F1 8 4 92 0 2 0附录E校准证书内页推荐格式E.1 校准证书内页证书编号-校准环境条件及地点:温度地点相对湿度%其他校准使用的主要设备名称/型号测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差检定/校准证书编号/有效期第页 共页21J J F1 8 4 92 0 2 0E.2 校准证书校准结果页证书编号-校 准 结 果 被校项目及校准结果:校准项目校准结果重复性/%孔间干扰/%通道差异/%线性误差/%扩展不确定度(k=2)/%以下空白第页 共页J J F1 8 4 92 0 2 0