AQC, Larutan Standar, Sumber
Kesalahan Bahan, dan Sumber Kesalahan Analis
Alia Damayanti
Analitical Quality Control (AQC) Quality Control dibagi menjadi internal dan eksternal. Quality eksternal dikenal sebagai Quality Assesment tidak dipelajari dalam MAPL, Quality Control terdiri dari (Standar Methods 19th edition,1995) : 1. Sertifikasi dari kompetensi operator Sebelum seorang analis diperbolehkan melakukan analisis, kompetensi diperlukan melalui tes khusus. Membuat minimum 4 replikat analisis dari persiapan terpisah sangat diperlukan. 2. Menggunakan zat additif yang dikenal Menggunakan zat additif diperlukan untuk mengetahui efek yang diperlukan dari suatu penambahan zat. Alia Damayanti
- Bila digunakan duplicates (duplo) maka hasil
penambahan dari duplikat dan zat penambahnya harus lebih kecil dari 10% dari total volume sampel.
3. Analisis dari Standar Suplay External Bila mungkin, gunakan material yang sudah tersertifikasi sebagai standar kontrol laboratorium. National Institute of Standart and Technology (NIST) Standard Reference Materials baik sebagai standar.
4. Analisis dari Reagen Blanko Analisis dari reagen blanko diperlukan ketika reagen baru digunakan dan biasanya memerlukan metode yang spesifik. Alia Damayanti
5. Kalibrasi dengan menggunakan standar Sebagai standar minimal, perlu diukur 3 standar pengenceran berbeda ketika analisis dilakukan. 6. Analisis Duplikat Ketika kebanyakan sampel dapat diukur dengan konstituen yang sudah diturunkan maka analisis dari duplikat efektif untuk menuju presisi. Dari total sampel keseluruhan perlu dianalisis 5% atau lebih dalam bentuk duplikat. 7. Grafik Kontrol 3 tipe grafik/charts yang digunakan dalam laboratorium adalah : 1. Laboratory Control Standards (LCS) atau Calibration Check Standards (CCS) 2. Grafik untuk hasil blanko reagen 3. Grafik range untuk analisis replikat. Alia Damayanti
Figur 1020:1, Control charts for means
Alia Damayanti
Figur 1020:1, Control charts for means
Alia Damayanti
Grafik adalah instruments esensial untuk
quality control. Tipe-tipe grafik dapat diterangkan sebagai berikut: a. Grafik rata-rata Grafik ini dibuat dari rata-rata dan standar deviasi dari standar. Hal itu termasuk pada lower warning level (LWL) dan upper and lower control level (CL). Grafik ini dapat dibuat dengan menggunakan baik dari nilai kalkulasi yang didapatkan maupun dengan menggunakan persentasi.
Alia Damayanti
Alia Damayanti
b. Grafik range Standar deviasi dikonversi kepada range sehingga analis perlu mengurangi dari 2 hasil kemudian diplot dalam grafik kontrol.
Alia Damayanti
c. Grafik analisis Sebagaimana pada figur 1020:4: -Control Limit—bila salah satu pengukuran berada dalam range CL, hentikan analisis, cari dan benarkan masalahnya. -Bila 2 atau 3 hasil analisis point menunjukkan pada WL, hentikan analisis, cari dan benarkan masalahnya. -Standard deviation—bila lebih dari 5 point keluar dari 1s maka hentikan analisis, cari dan benarkan masalahnya. Alia Damayanti
Range chart for variable ranges
Alia Damayanti
Central Line—bila 6 sampel berada di atas
central line, maka perlu menganalisis sampel lain. Bila sampel selanjutnya yang sudah dianalisis berada di bawah central line, lanjutkan analisis, tapi bila hasilnya di atas central line sama dengan 6 sampel berikutnya maka hentikan analisis dan benarkan masalahnya.
Alia Damayanti
Alia Damayanti
Quality Assurance
1. 2. 3.
4.
Prinsip dari program asuransi kualitas (Quality Assurance) untuk laboratorium adalah tindakantindakan yang disiapkan sebagai berikut: Persiapan cover dan lembar tanda tangan. Persiapan organisasi staff dan tugas/tanggungjawab masing-masing secara jelas. Sampel kontrol dan prosedur dokumentasi yang baik. Standart Operation Procedure (SOP) dari masingmasing metode analisis telah jelas.
Alia Damayanti
5. Rekruitmen Analis yang sudah ditraining 6. Prosedur pemeliharaan alat 7. Prosedur kalibrasi alat 8. Aktivitas kualiti kontrol internal 9. Prosedur bagi data yang bias maupun presisi 10. Reduksi data 11. Reporting/laporan
Alia Damayanti
Akurasi dan Presisi Hasil Analisis Secara kualitatif, perbedaan antara akurasi
dan presisi hasil analisis digambarkan sebagai berikut: High acuracy, high precision (presisi dan akurasi tinggi) ....
Alia Damayanti
Low accuracy, high precision
….
.. .
. . . . . High Accuracy, low precision .. .
...
Alia Damayanti
.
Low Accuracy, low precision
Akurasi
Diukur dalam bentuk bias, yaitu perbedaan antara hasil analisis dengan nilai benar. • Presisi Diukur dalam bentuk deviasi standar (SD) dari uji: - Replicability - Repeatability - Reproducibility (tergantung sumber variasinya) Alia Damayanti
Sumber Kesalahan Bahan yang digunakan 1. Bahan Kimia Dibagi menjadi beberapa grade (tingkat kualitas) dari yang tertinggi s/d terendah: i. Standar Primer Lab. Kimia Memiliki nilai kemurnian (purity) yang diketahui dari analisis, dalam bentuk Certificate of analysis yang khusus per botol. Misalnya: purity: >99.9 %; 99.999%. Alia Damayanti
ii. Analyzed reagens Lab. Kimia Mengetahui nilai kadar pengotor (impurities) yang diketahui dari analisis. Contoh: - Pro analisis (p.a.) - Analytical reagent, analytical grade. Kadar pengotor dinyatakan dalam: - Kadar maksimum (%, ppm) - % atau ppm. Alia Damayanti
iii) USP Reference Standards Obat-obatan - Memiliki nilai purity - Biasanya bahan obat-obatan iv) Pure, CP (Chemical Pure), Highest Purity v) Purified, practical grade untuk sintesa vi) Teknis (technical grade, commercial grade) kemurnian bervariasi.
Alia Damayanti
Untuk analis: a. Biasanya bisa dipakai langsung tanpa dicek. b. Dalam hal-hal tertentu perlu dicek, sbb.: - Bandingkan dengan yang sebelumnya dipakai. - Dilakukan “special treatment”, misalnya: * Pengeringan pada 105oC * Pengukuran/analisis (untuk cromatography/spectrocopic) * pengukuran blanko Alia Damayanti
Mencegah kesalahan: - Mencatat tanggal pertama kali dibuka - Lihat expiration date
- Tutup rapat-rapat untuk mencegah pengaruh dari
luar dalam penyimpanan. - Bahan yang sudah dikeluarkan jangan dimasukkan kembali (dibuang atau dipakai saja) - Ingat status kestabilannya. - Pengaruh suhu, sinar, kelembaban, bakteri, lama penyimpanan (hidrolisis, dekomposisi) Alia Damayanti
2. Air Murni i)
Aquadest Kualitas ditentukan oleh: a. Desain alat destilasi b. Bahan konstruksi alat destilasi c. Kualitas air yang didistilasi d. Kecepatan distilasi e. Kebersihan alat distilasi Air yang didistilasi: - Hardness tinggi? water softening - Mengandung bahan organik? penyaring karbon aktif.
Alia Damayanti
ii) Untuk trace metal analysis? - Gunakan double distilled water (aquabidest) dari all pyrex distillation apparatus”. - Atau pakai ultrapure water dari Millipore – Milli Q system/water purification unit. iii) Untuk air “bebas zat organik?” - Destilasi murni dengan dibubuhi sedikit KMnO4 – KOH (Pemurnian dengan ion exchanger hanya membersihkan/menghilangkan zat anorganik) iv) Air bebas mikroba: - Gunakan membran berpori (ukuran pori 0.2 mikron (um) plus penyinaran dengan sinar uv Alia Damayanti
3. Larutan Baku (Standar Solution) Sumber-sumber kesalahan: i) Menggunakan bahan standar yang tidak sesuai. - Gunakan kualitas/grade tertinggi
ii) Dari tahap/ proses menstandarkan larutan: - Kesalahan hitung - Kesalahan analisis, misalnya:
* Kesalahan titrasi: = penentuan titik akhir titrasi (indikator) * Suhu yang berbeda antara standarisasi larutan dengan waktu.
i) Alia Damayanti
iii) Perubahan konsentrasi dengan waktu: - Penguapan pelarut - Pengaruh udara (CO2, O2) - Pengaruh bakteri dan fungus, mold. (misalnya standar NH4+, nitrat, Natiosulfat). Maka perlu standarisasi ulang. Mencegah kesalahan: a. Tugaskan pembuatan larutan standar ke orang yang ditentukan. b. Orang tersebut menyimpan rekaman/catatan pembuatan larutan standar. - Agar “traceable” (mudah ditelusuri) Alia Damayanti
- Berisi cara pembuatan, bahan yang dipakai,
tanggal kalkulasi, prosedur standarisasi. c. Menstandarkan ulang (cek) oleh orang kedua. d. Beri/pasang LABEL e. Gunakan alat volumetri, timbangan yang terkalibrasi.
Alia Damayanti
Sumber Kesalahan dari Analis 1. Memperkecil kesalahan dari analis: - training yang cukup memadai - Supervisi oleh yang lebih berpengalaman - Alat terpelihara dan terkalibrasi - Beban kerja tidak berlebih - Mengetahui metose yang bersangkutan: * Kelemahan/keterbatasannya * Interferensi/gangguan/jenis matriks * Mengatasi gangguan Alia Damayanti
* Masalah kontaminasi * Kestabilan contoh * Recovery analit - Mengikuti uji profisiensi/uji banding antar lab. - Melakukan uji intra-lab (korelasi) (control sample, analysis, repeatability test)
Alia Damayanti
Sumber Kesalahan dari Instrument 1. Pembuatan kurva kalibrasi Metode pembuatan kurva kalibrasi harus tepat: - metode biasa? - metode adisi standar? - metode standar internal? Kurva kalibrasi harus mencakup daerah kerja (working concentration range), daerah linier, dan sebagainya. Alia Damayanti
2. Kalibrasi instrumen Instrumen harus dikalibrasi ke Lab. Kalibrasi yang kompeten/berwenang. Jadual kalibrasi disesuaikan dengan beban kerja instrumen. Contoh: balance, oven, furnace, autoklaf, rerfraktometer, viksiometer, termometer, timer, pengukur kuat-tarik.
3. Pemeliharaan dan Pengecekan
Instrumen Sebagai upaya untuk menjaga kerusakan dan agar tetap baik kinerjanya. Alia Damayanti
Contoh-contoh Sumber Kesalahan pada Instrumen a. Pada penggunaan neraca: Titik nol, kondisi keseimbangan sampel dengan suhu dan kelembaban dalam neraca. b. Pemanasan instrumen sebelum dipakai (untuk mencapai stabilitas). c. mengukur dfi luar daerah kerjanya. d. mengukur sampel dan standar terlalu jauh jarak waktunya. e. Baseline belum/tidak stabil. Alia Damayanti
f. Kegagalan salah satu/lebih komponen/bagian instrumen yang tidak diketahui. g. Instrumen tidak bekerja sesuai dengan kinerja yang seharusnya. Misal: - kepekaan berubah. - Repeatibility/presisi yang buruk. h. Beban kerja berlebihan i. Sesudah selesai bekerja tidak diperlakukan seperti yang seharusnya. Alia Damayanti
Sumber kesalahan dari Sarana dan lingkungan Laboratorium Pengaruh suhu di Lab. - Waktu retensi pada analisis HPLC bisa berubah. - Terhadap pengukuran volume larutan organik. - Terhadap validitas kurvba baku yang diukur pada suhu berbeda dengan pengukuran sampel. - Terhadap base line pada HPLC. 2. Pengaruh Kelembaban - Terhadap larutan (kehilangan air), bahan kimia (menyerap uap air). 1.
Alia Damayanti
3. Pengaruh tegangan listrik - pengaruh suhu open, inkubator, furnace (tegangan
turun suhu turun) Hasil analisis kadar air, pengukuran viskositas akan salah.
4. Pengujian yang tidak kompatibel harus dipisahkan ruangannya. Misalnya analisis residu pestisida dengan analisis bahan makanan, analisis logam dalam air dengan dalam mineral. Alia Damayanti
Contoh Kesalahan di Laboratorium a. b. c. d. e. f. g. h. i.
Sampling tidak representatif. Salah identifikasi contoh Metode tidak diikuti dengan benar. Laporan salah. Membaca data salah. Salah pengenceran/pemipetan. Salah hitung Salah membaca grafik Reagen terkontaminasi
Alia Damayanti
j. Kemurnian bahan kimia kurang sesuai. k. Kesalahan menstandarkan larutan baku. l. Kesalahan mengukur: - peak area, peak height m. Memakai kuvet gelas (bukan silika/quartz) pada pengukuran daerah UV. n. Kuvet yang dipakai kurang seragam/iden tidak identik. o. Alat gelas belum bersih/terkontaminasi. Alia Damayanti
p. Pipet dan sebagainya dikeringkan pada 100oC . q. Salah interprestasi data. s. Salah menerapkan metode analisis.
Alia Damayanti
Pustaka 1. Standard Methods for the examination
water and waste water, 19th edition, Eaton. ED, Clesceri. LS., Greenberg. AE. 1995. 2. Sumardi. Kesalahan analisis kimia di laboratorium dan penanggulangannya. RCChem Learning Centre. Pusat penelitian Kimia. Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. 2005 3. Metode Penelitian Air. Alaerts G., Santika. SS. Usaha Nasional. 1987
Alia Damayanti
Terimakasih Tugas untuk besok: 1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan
AQC! 2. Jelaskan sumber-sumber kesalahan analis! 3. Buat bagan alir sumber kesalahan bahan yang digunakan!
Alia Damayanti
