Thuộc tính
Nội dung
Tiếng Anh (English)
Văn bản gốc/PDF
Lược đồ
Liên quan hiệu lực
Liên quan nội dung
Thuộc tính
Tải về

Đang tải văn bản...

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10431-6:2014 về Năng lực phát hiện - Phần 6: Phương pháp luận xác định giá trị

Số hiệu:	TCVN10431-6:2014	Loại văn bản:	Tiêu chuẩn Việt Nam
Nơi ban hành:	***	Người ký:	***
Ngày ban hành:	Năm 2014	Ngày hiệu lực:
ICS:	03.120.30, 17.020	Tình trạng:	Đã biết

X	biến trạng thái
Y	biến đáp ứng
J	là số phép đo lặp lại trên mẫu chuẩn thể hiện giá trị của biến trạng thái cơ sở (mẫu trắng)
K	là số phép đo lặp lại trên trạng thái thực tế (mẫu thử)
N	là số phép đo lặp lại của từng mẫu chuẩn sử dụng trong đánh giá năng lực phát hiện
x	giá trị của biến trạng thái
y	giá trị của biến đáp ứng
y_c	giá trị tới hạn của biến đáp ứng xác định trong TCVN 10431-1 (ISO 11843-1) và TCVN 10431-3 (ISO 11843-3)
x_g	giá trị cho trước sẽ được kiểm nghiệm để xác định xem có lớn hơn giá trị tối thiểu phát hiện được hay không
x_d	giá trị tối thiểu phát hiện được của biến trạng thái
s_b	độ lệch chuẩn trong điều kiện hiệu năng thực tế đối với đáp ứng ở trạng thái cơ sở
s_g	độ lệch chuẩn trong điều kiện hiệu năng thực tế đối với đáp ứng trong mẫu có biến trạng thái bằng x_g
h_b	giá trị kỳ vọng trong điều kiện hiệu năng thực tế đối với đáp ứng ở trạng thái cơ sở
h_g	giá trị kỳ vọng trong điều kiện hiệu năng thực tế đối với đáp ứng trong mẫu có biến trạng thái bằng x_g
	trung bình cộng của đáp ứng đo được thực tế ở trạng thái cơ sở
	trung bình cộng của đáp ứng đo được thực tế trong mẫu với biến trạng thái bằng xg
y_d	giá trị đáp ứng tối thiểu phát hiện được với biến trạng thái bằng xd
l	giá trị trung bình tương ứng với số sự kiện dự kiến trong phân bố Poisson
a	xác suất xảy ra sai lầm loại một
b	xác suất xảy ra sai lầm loại hai
1 - a	mức tin cậy
1 - b	mức tin cậy
z_1-_a	(1 - a) phân vị của phân bố chuẩn chuẩn hóa
z_1-_b	(1 - b) phân vị của phân bố chuẩn chuẩn hóa
T₀	giới hạn tin cậy dưới

PHỤ LỤC B

(tham khảo)

Ước lượng giá trị trung bình và phương sai khi phân bố Poisson được xấp xỉ bằng phân bố chuẩn

Hàm xác suất của phân bố Poisson là p(y,l). Mô tả bằng công thức sau:

(B.1)

trong đó

l là giá trị trung bình tương ứng với số sự kiện dự kiến trong một thời gian cho trước;

y là số sự kiện thực tế ghi được trong thời gian đó.

...

Bạn phải đăng nhập hoặc đăng ký Thành Viên TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.

Mọi chi tiết xin liên hệ: ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Ước lượng này, trên cơ sở J phép đo độc lập, là:

(B.2)

Khi phân bố Poisson được xấp xỉ bằng phân bố chuẩn, biến ngẫu nhiên Y được thay bằng biến ngẫu nhiên Z có phân bố chuẩn, N(l,l).

PHỤ LỤC C

(tham khảo)

Độ chính xác của phép xấp xỉ

Trong phụ lục này, giá trị đáp ứng tối thiểu phát hiện được, tính bằng phép xấp xỉ quy ước được so sánh với những giá trị thu được bằng tính toán Poisson chính xác. Các giá trị này đưa ra ước lượng về độ chính xác của phép xấp xỉ thay đổi như thế nào theo số đếm.

Giá trị đáp ứng tối thiểu phát hiện được theo phương pháp Poisson chính xác được tính bởi quy trình dưới đây.

...

Điều này có nghĩa là phân bố theo công thức (C.1) trong đó y là |y_b - y_d|.

(C.1)

I_k(●) là hàm Bessel hiệu chỉnh loại một. Phân bố tuân theo công thức (C.2) ở đối giả thuyết.

(C.2)

Đáp ứng tối thiểu phát hiện được ở giá trị trạng thái thực có thể suy ra từ hai công thức này. Ngoài ra, giá trị đáp ứng tối thiểu phát hiện được qua phép xấp xỉ có thể suy ra từ công thức (7) và (11) khi số phép đo lặp, N, được thay bằng vô hạn.

Bảng C.1 thể hiện giá trị tối thiểu phát hiện được khi tham số y_b, ứng với giá trị ở trạng thái cơ sở, là từ 1 đến 200 cùng với các hiệu thu được từ tính toán Poisson chính xác. ^[11]

Tính toán Poisson chính xác và phép xấp xỉ chuẩn tương đối nhất quán và trong phạm vi một lần đếm trong một dải rộng.

Khi giá trị đáp ứng tối thiểu phát hiện được được xác định với độ chụm 5 % hoặc nhỏ hơn, điều kiện của phép đo cần được điều chỉnh sao cho tối thiểu 18 lần đếm riêng rẽ được dùng để thiết lập giá trị nền.

Bảng C.1 - So sánh giữa phân bố Poisson và phép xấp xỉ chuẩn

...

Poisson chính xác

Xấp xỉ chuẩn

Sai lệch

Nền

Poisson chính xác

Xấp xỉ chuẩn

Sai lệch

...

8,2

8,4

-0,1

87,8

...

0,9

11,3

0,0

88,9

88,3

0,7

...

14,1

13,8

0,3

90,1

89,6

0,5

17,1

...

1,0

91,2

90,9

0,3

18,9

18,1

0,8

...

92,4

92,2

0,2

20,8

20,1

0,7

93,5

...

0,0

22,2

22,0

0,2

95,7

94,8

0,9

...

24,7

23,9

0,9

96,9

96,1

0,8

26,1

...

0,4

98,0

97,4

0,6

27,4

0,0

...

99,2

98,7

0,4

29,9

29,1

0,7

100,3

...

0*3

31,2

30,8

0,3

101,5

101,3

0,1

...

32,5

0,0

102,6

0,0

34,9

...

0,7

104,8

103,9

0,9

36,1

35,7

0,4

...

105,9

105,2

0,7

37,4

37,3

0,1

107,1

...

0,6

39,8

38,9

0,9

108,2

107,8

0,4

...

41,0

40,4

0,6

109,3

109,1

0,3

42,3

...

0,3

110,5

110,4

0,1

43,5

0,0

...

111,6

0,0

45,8

45,0

0,8

113,8

...

0,9

47,1

46,5

0,5

114,9

114,2

0,7

...

48,3

48,0

0,3

116,0

115,5

0,6

49,5

...

0,0

117,2

116,7

0,4

51,8

51,0

0,8

...

118,3

118,0

0,3

53,0

52,4

0,6

119,4

...

0,2

54,2

53,9

0,3

120,5

0,0

...

55,4

55,3

0,1

122,7

121,8

0,9

57,7

...

1,0

123,9

123,1

0,8

58,9

58,2

0,7

...

125,0

124,3

0,7

60,1

59,6

0,5

126,1

...

0,5

61,3

61,0

0,3

127,2

126,8

0,4

...

62,5

62,4

0,0

128,3

128,1

0,2

64,7

...

0,9

129,5

129,3

0,1

65,9

65,2

0,7

...

130,6

0,0

67,1

66,6

0,5

132,8

...

0,9

68,3

68,0

0,3

133,9

133,1

0,8

...

69,5

69,4

0,1

135,0

134,3

0,6

71,7

...

1,0

136,1

135,6

0*5

72,9

72,1

0,8

...

137,2

136,8

0,4

74,1

73,5

0,6

138,3

...

0,3

75,2

74,9

0,4

139,5

139,3

0,1

...

76,4

76,2

0,2

140,6

0,0

77,5

...

0,0

142,7

141,8

0,9

79,8

78,9

0,9

...

143,9

143,1

0,8

80,9

80,3

0,7

145,0

...

0,7

82,1

81,6

0,5

146,1

145,5

0,6

...

83,3

82,9

0,3

147,2

146,8

0,4

84,4

...

0,1

148,3

148,0

0,3

85,6

0,0

...

149,4

149,2

0,2

101

150,5

0,1

151

211,8

...

0,9

102

151,6

151,7

-0,1

152

212,9

212,1

0,8

...

153,8

152,9

0,9

153

214,0

213,3

0,7

104

154,9

...

0,7

154

215,0

214,4

0,6

105

156,0

155,4

0,6

...

2164

215,6

0,5

106

157,1

156,6

0,5

156

217,2

...

0,4

107

158,2

157,8

0,4

157

218,3

218,0

0,3

...

159,3

159,1

0,3

158

219,4

219,2

0,2

109

160,4

...

0,2

159

220,5

220,4

0,1

110

161,5

0,0

...

221,6

0,0

111

163,7

162,7

1,0

161

223,7

...

1,0

112

164,8

163,9

0,9

162

224,8

223,9

0,9

...

165,9

165,2

0,7

163

225,9

225,1

0,8

114

167,0

...

0,6

164

227,0

226,3

0,7

115

168,1

167,6

0,5

...

2281

227,5

0,6

116

169,2

168,8

0,4

166

229,1

...

0,5

117

170,3

170,0

0,3

167

230,2

229,8

0,4

...

171,4

171,2

0,2

168

231,3

231,0

0,3

119

172,5

...

169

232,4

232,2

0,2

120

173,6

173,7

0,0

...

233,5

233,4

0,1

121

175,8

174,9

0,9

171

234,6

...

0,0

122

176,9

176,1

0,8

172

236,7

235,7

1,0

...

178,0

177,3

0,7

173

237,8

236,9

0,9

124

179,1

...

0,6

174

238,9

238,1

0,8

125

180,2

179,7

0,4

...

240,0

239,3

0,7

126

181,3

180,9

0,3

176

241,0

...

0,6

127

182,4

182,1

0,2

177

242,1

241,6

0,5

...

183,5

183,3

0,1

178

243,2

242,8

0,4

129

184,6

...

0,0

179

244,3

244*0

0,3

130

186,7

185,8

1,0

...

245,4

245,1

0,2

131

187,8

187 0

0,9

181

246,5

...

0,2

132

188,9

188,2

0,8

182

247,5

0,1

...

190,0

189,4

0,6

183

248,6

0,0

134

191,1

...

0,5

184

250,7

249,8

0,9

135

192,2

191,8

0,4

...

251,8

251,0

0,8

136

193,3

193,0

0,3

186

252,9

...

0,8

137

194,4

194,2

0,2

187

254,0

253,3

0,7

...

195,5

195,4

0,1

188

255,1

254,5

0,6

139

196,6

...

0,0

189

256,2

2557

0,5

140

198,7

197,8

1,0

...

257,2

256,8

0,4

141

199,8

198,9

0,9

191

258,3

...

0,3

142

200,9

200,1

0,8

192

259,4

259,2

0,2

...

202,0

201,3

0,6

193

260,5

260,3

0,1

144

203,1

...

0,6

194

261,6

261,5

0,1

145

204,2

203,7

0,5

...

262,6

262,7

0,0

146

205,3

204,9

0,3

196

264,8

...

0,9

147

206,4

206,1

0,2

197

265,8

265,0

0,8

...

207,5

207,3

0,1

198

266 9

266,2

0,7

149

208,6

...

0,1

199

268,0

267,3

0,7

150

209,6

209,7

0,0

...

269,1

268,5

0,6

CHÚ DẪN

X số đếm cơ sở

Y sai lệch theo phần trăm (%)

Hình C.1 - Độ biến động tính theo phần trăm sai lệch giữa phân bố Poisson và xấp xỉ chuẩn với giá trị nền

...

(tham khảo)

Chọn số lượng kênh cho bộ dò

Số lượng kênh của bộ dò được chọn cho phép đo sẽ xác định phạm vi có thể phủ. Điều quan trọng là đảm bảo không có sự xếp chồng giữa các đỉnh liền kề nhau và số kênh là như nhau đối với phép đo nhiễu nền và mẫu.

CHÚ DẪN

X kênh

Y cường độ tương đối (số đếm)

S vùng tín hiệu

B1 vùng nền trái

...

Hình D.1 - Quy định kỹ thuật về vùng tín hiệu

PHỤ LỤC E

(tham khảo)

Các ví dụ tính toán

E.1 Ví dụ 1: Đo các chất nguy hại bằng dụng cụ đo tia X (XRD)

Chất amiăng trắng nguy hại có thể được phát hiện bằng cách sử dụng nhiễu xạ kế tia X. Cân đúng 0,10 mg amiăng trắng, hòa trong nước tinh khiết, lọc qua giấy lọc và phân tích. Lượng phân tích tương đương 0,10 %, 0,10 mg/100 mg, là giá trị điều chỉnh tối đa cho phép trong vật liệu xây dựng. Tiến hành lặp lại năm lần phép đo nồng độ trong mẫu trắng, x_b = 0, và trong mẫu chưa biết, x_g. Máy quét XRD bột amiăng trắng, trình bày như đồ thị cường độ tương đối so với góc Bragg, 2q, được cho trên Hình E.1. Sử dụng năm phép lặp, năng lực phát hiện được tính cho K = J = 1 và a = b = 0,05.

Điều kiện đo:

Dụng cụ đo: Nhiễu xạ kế tia X

...

Công suất ra: 40 kV, 40 mA

Độ rộng kênh: 0,02 độ góc Bragg, 2q

Tổng số kênh: 23 (đối với cả nhiễu nền và diện tích đỉnh)

Số phép đo: 5

Thời gian tích lũy của mỗi kênh: 0,2 s

Toàn độ rộng ở một nửa cực đại (FWHM): 0,46 độ góc Bragg, 2q

CHÚ DẪN

X góc Bragg, 2q

...

Hình E.1 - Dạng nhiễu xạ tia X của amiăng trắng

E.1.1. Phân tích thống kê

Thực nghiệm cho số đếm đối với và tương ứng là 174 và 261. Sử dụng các giá trị này, giới hạn tin cậy dưới 95% tính toán theo công thức (11) cho:

Giá trị này lớn hơn

khi sử dụng công thức (6) và (7).

Do đó, có thể kết luận, với mức tin cậy 95 %, có 0,1 % amiăng trắng.

E.1.2. Ước lượng nồng độ amiăng tối thiểu phát hiện được

Nồng độ amiăng tối thiểu phát hiện được trong vật liệu xây dựng có thể ước lượng bằng cách sử dụng các điều kiện tương tự. Nồng độ tối thiểu phát hiện được có thể được cải thiện bằng cách tăng số lượng phép đo. Tăng số phép đo tới mức vô hạn sẽ cho biên nồng độ tối thiểu phát hiện được, như trình bày trong công thức sau đây:

...

Thu được 238 số đếm đối với biến đáp ứng tối thiểu phát hiện được, , từ đó nồng độ amiăng có thể ước lượng là phần trăm trên số đếm như sau:

0,1 % / (261-174) số đếm = 1,15x10^-3 %/số đếm

Biên nồng độ tối thiểu phát hiện được của amiăng trắng thu được từ phép tính sau:

= 1,15x10^-3 %x(238-174) số đếm = 0,074 %

Do đó, ước lượng giới hạn tối thiểu phát hiện được của amiăng trắng là 0,074 %.

E.2. Ví dụ 2: Đo ô nhiễm trên bề mặt tấm silic bằng phổ kế điện quang tia X (XPS)

Ô nhiễm hữu cơ trên bề mặt tấm silic được đo bằng cách sử dụng năng lượng liên kết thuộc quỹ đạo cacbon 1s, thu được nhờ XPS.

...

Sử dụng ba phép lặp, năng lực phát hiện được tính cho K = J = 1 và a = b = 0,05.

Điều kiện đo:

Dụng cụ đo: Phổ kế quang điện tia X

Nguồn tia X: Al, cung cấp tia X đơn sắc K-alpha

Công suất ra: 0,9 W

Độ rộng kênh: 0,025 eV

Số kênh: 11 (đối với cả nhiễu nền và diện tích đỉnh)

Số phép đo: 3

Thời gian tích lũy của mỗi kênh: 100 ms

...

Nhiễu nền

Số đếm

Diện tích đỉnh

Số đếm

n = 1

n = 2

n = 3

Trung bình

...

n = 1

n = 2

n = 3

Trung bình

291,85

102

...

111

113

291,83

...

103

111

291,80

...

107

103

128

291,78

112

...

104

291,75

100

...

111

109

291,73

...

108

131

110

291,70

109

...

103

291,68

...

121

115

118

291,65

...

116

291,63

107

...

102

103

102

291,60

...

118

10S

y_i (tổng số đếm/kênh)

1102

894

380

959

...

1175

1158

1165

1166

CHÚ DẪN

X năng lượng liên kết, eV

Y cường độ tương đối (số đếm)

Hình E.2 - Phổ cacbon 1s XPS

...

Thực nghiệm cho số đếm đối với b và g tương ứng là 959 và 1166. Sử dụng các giá trị này, giới hạn tin cậy dưới 95 % tính toán theo công thức (10) cho:

Giá trị này lớn hơn

trong bất đẳng thức (6). Do đó, có thể kết luận, với ít nhất là mức tin cậy 95 %, bề mặt tấm silic bị nhiễm bẩn hydrocacbon.

E.2.2. Ước lượng nồng độ hydrocacbon tối thiểu phát hiện được bằng phép xấp xỉ

Nồng độ nhiễm bẩn hydrocacbon tối thiểu phát hiện được trên bề mặt tấm silic được suy ra từ số đếm đo được của tất cả các phần tử cấu thành và hệ số độ nhạy của dụng cụ đo cụ thể.

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] KAISER, H. Die berechnung der nachweisempfindlichkeit. Spectrochimica Acta. 1947, 3 pp. 40-67 (Tính toán độ nhạy phát hiện)

...

[3] MACDOUGALL D., & CRUMMETT W.B. Guidelines for data acquisition and data quality evaluation in environmental chemistry (Hướng dẫn thu nhận dữ liệu và đánh giá chất lượng dữ liệu trong hóa môi trường)

[4] CURRIE, L.A. The limitations of Models and Measurements as Revealed Through a Chemometric Intercomparison. J. Res. NBS. 1985, 90 pp. 409-422 (Giới hạn của mô hình và phép đo thể hiện thông qua so sánh đo lường hóa học)

[5] CURRIE, L.A., & SVEHLA G. Nomenclature for the presentation of results of chemical analysis (IUPAC recommendations 1994). Pure Appl. Chem. 1994, 66 pp. 595-608 (Thuật ngữ dùng để trình bày kết quả phân tích hóa học)

[6] CURRIE, L.A. Nomenclature in evaluation of analytical methods including detection and quantification capabilities (IUPAC recommendations 1995). Pure Appl. Chem. 1995, 67 pp. 1699-1724 (Thuật ngữ dùng trong đánh giá phương pháp phân tích bao gồm cả năng lực phát hiện và định lượng)

[7] CURRIE, L.A. Detection: International update, and some emerging dilemmas involving calibration, the blank, and multiple detection decisions. Chemom. Intell. Lab. Syst. 1997, 37 pp. 151-181 (Phát hiện: Thông tin quốc tế cập nhật và một số tình huống phát sinh liên quan đến hiệu chuẩn, mẫu trắng và nhiều quyết định phát hiện)

[8] TCVN 9595 (ISO/IEC Guide 98-3), Độ không đảm bảo đo - Phần 3: Hướng dẫn trình bày độ không đảm bảo đo (GUM:1995)

[9] BAER D.R. Improving surface-analysis methods for characterization of advanced materials by development of standards, reference data, and interlaboratory comparisons. Surf. Interface Anal. 2007, 39 pp. 283-293 (Cải tiến phương pháp phân tích bề mặt dùng để mô tả đặc trưng các vật liệu tiến bộ nhờ xây dựng tiêu chuẩn, tài liệu tham khảo và so sánh liên phòng thí nghiệm)

[10] FURUKAWA Y., IWASAKI M., TANAKA A. A practical method for determining minimum detectable values in pulse-counting measurements. Anal. Sci. 2010, 26 pp. 259-265 (Phương pháp thực hành xác định giá trị tối thiểu phát hiện được trong phép đo đếm xung)

[11] Tsutsumi Y., Kawamura H., Suzuki T. The estimation of detection capability for Poisson distributed measurements, ANQ Congress, Ho Chi Minh City, 2011 (Ước lượng năng lực phát hiện đối với phép đo phân bố Poisson)

...

[13] TCVN 9603:2013 (ISO 5479:1997), Giải thích các dữ liệu thống kê - Kiểm nghiệm sai lệch so với phân bố chuẩn

[14] TCVN 6910-2:2001 (ISO 5725-2:1994), Độ chính xác (độ đúng và độ chụm) của phương pháp đo và kết quả đo - Phần 2: Phương pháp cơ bản xác định độ lặp lại và độ tái lập của phương pháp đo tiêu chuẩn

MỤC LỤC

1. Phạm vi áp dụng

2. Tài liệu viện dẫn

3. Thuật ngữ và định nghĩa

4. Hệ thống đo và xử lý dữ liệu

5. Tính bằng phép xấp xỉ

...

5.2. Xác định giá trị tới hạn của biến đáp ứng

5.3. Đủ năng lực về chuẩn mực phát hiện

5.4. Xác nhận đủ năng lực về chuẩn mực phát hiện

6. Báo cáo kết quả đánh giá năng lực phát hiện

7. Báo cáo kết quả áp dụng phương pháp

Phụ lục A (tham khảo) Ký hiệu dùng trong tiêu chuẩn này

Phụ lục B (tham khảo) Ước lượng giá trị trung bình và phương sai khi phân bố Poisson được xấp xỉ phân bố chuẩn

Phụ lục C (tham khảo) Độ chính xác của phép xấp xỉ

Phụ lục D (tham khảo) Chọn số kênh cho bộ dò

...

Thư mục tài liệu tham khảo