optimizacija i validacija icp oes metoda · atomska emisiona spektrometrija sa induktivno...
TRANSCRIPT
Univerzitet u Nišu
Prirodno - matematički fakultet
Departman Hemija
Optimizacija i validacija ICP – OES metoda
određivanja mineralnog sastava uzoraka
meda i polena
- Master rad -
Mentor:
prof. dr Snežana Tošić
Student:
Stefan Petrović
U Nišu, oktobar 2017. god.
Редни број, РБР:
Идентификациони број, ИБР:
Тип документације, ТД: монографска
Тип записа, ТЗ: текстуални / графички
Врста рада, ВР: мастер рад
Аутор, АУ: Стефан Петровић
Ментор, МН: Снежана Тошић
Наслов рада, НР: Оптимизација и валидација ICP-OES метода одређивања минералног састава
узорака меда и полена
Језик публикације, ЈП: српски
Језик извода, ЈИ: српски
Земља публиковања, ЗП: Р. Србија
Уже географско подручје, УГП: Р. Србија
Година, ГО: 2017.
Издавач, ИЗ: ауторски репринт
Место и адреса, МА: Ниш, Вишеградска 33
Физички опис рада, ФО: (поглавља/страна/ цитата/табела/слика/графика/прилога)
поглавља 6; страна 75; цитата 25; табела 11; слика 58; прилога 1
Научна област, НО: хемија
Научна дисциплина, НД: аналитичка хемија; физичка хемија
Предметна одредница/Кључне речи, ПО: ICP-OES, оптимизација, валидација, минерални састав, мед, полен
УДК 543.42 : 638.16; 543.42 : 638.138
Чува се, ЧУ: библиотека
Важна напомена, ВН:
Извод, ИЗ: У овом раду извршена је оптимизација ICP-OES инструмента у циљу
постизања робусне плазме и валидација метода одређивања минералног
састава реалних узорака меда и полена кроз следеће елементе валидације:
утицај броја понављања мерења, времена испирања и броја стандарда на
осетљивост метода; испитивање тачности калибрационих правих употребом
стандарда; испитивање ефекта матрикса применом методе спајковања
стандарда узорком; ;испитивање тачности и и репродуктивности применом
сертификованог референтног материјала; поређење резултата добијених
директном и методом стандардног додатка.
Датум прихватања теме, ДП: Датум одбране, ДО:
Чланови комисије, КО: Председник: dr Snežana Mitić
Члан: dr Aleksandra Pavlović
Члан, ментор: dr Snežana Tošić
PRIROD
NO-
MATEM
ATIČKI
FAKULT
ET
NIŠ
KEY
WORDS
DOCUM
ENTATI
ON
PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET
NIŠ
KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA
Accession number, ANO:
Identification number, INO: Document type, DT: monograph
Type of record, TR: textual / graphic
Contents code, CC: master work
Author, AU: Stefan Petrović
Mentor, MN: Snežana Tošić
Title, TI: Optimization and validation of ICP-OES method of determination of
mineral composition of honey and pollen samples
Language of text, LT: Serbian
Language of abstract, LA: Serbian
Country of publication, CP: Republic of Serbia
Locality of publication, LP: Serbia
Publication year, PY: 2017.
Publisher, PB: author’s reprint
Publication place, PP: Niš, Višegradska 33.
Physical description, PD: (chapters/pages/ref./tables/pictures/graphs/appendixes)
chapters 6; pages 75; references 25; tables 11; figures 58, appendixes 1
Scientific field, SF: chemistry
Scientific discipline, SD: analytical and physical chemistry
Subject/Key words, S/KW: ICP-OES, optimization, validation, mineral composition, honey, pollen
UC 543.42 : 638.16; 543.42 : 638.138
Holding data, HD: library
Note, N:
Abstract, AB: The optimization of the ICP-OES instrument was done in order to achieve the robust plasma.
The validation of methods for determination of mineral composition of honey and pollen
samples was also done through the following validation elements: the influence of repeated
measurements, rinsing time and the number of standards on sensitivity of the methods;
investigation of the accuracy of calibration curves using the standard solution; investigation the
matrix effect; determination of accuracy and reproducibility using a certified reference material;
the comparison of the results obtained by the direct and standard addition method.
Accepted by the Scientific Board on, ASB:
Defended on, DE:
Defended Board, DB: President: dr Snežana Mitić
Member: dr Aleksandra Pavlović
Member, Mentor: dr Snežana Tošić
PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET
NIŠ
KEY WORDS DOCUMENTATION
Eksperimentalni deo ovog master rada je rađen u laboratorijama Katedre za analitičku i fizičku hemiju,
na Departmanu Hemija Prirodno-matematičkog fakulteta, Univerziteta u Nišu pod mentorstvom vanrednog
profesora dr Snežane Tošić.
Koristim priliku da se zahvalim mentorki na ukazanoj pomoći, korisnim sugestijama i savetima kao i na
tome što mi je podarila svoje znanje i veštine u toku izrade rada a što je u najvećoj meri uticalo na konačnu
formu i kvalitet istog. Profesorka, hvala Vam na smernicama koje ste mi dali i što ste pratili moj rad tokom svih
godina studiranja i moram Vam priznati da me beskrajno čini srećnim pomisao na to što Vas ne vidim samo kao
profesora nego i kao roditelja. Žao mi je što ne znam reči dovoljno jakog značenja kojima bih mogao da Vam
izrazim zahvalnost koju Vam dugujem za sve što ste učinili za mene...
Zahvaljujem se svim drugovima i kolegama koji su strpljivo čekali na okončanje mojih studija. Veliko
hvala Dejanu i Aleksandri koji su svih ovih godina bili uz mene i što su bili neko ko je u meni budio vedrinu i
samopouzdanje. Dejane, hvala ti za svaki trenutak radosti i smeha, a bilo ih je puno. Posebno mi je drago što ni
tako veliki broj kilometara koji se našao između mene i Aleksandre nije uticao na naše studentsko prijateljstvo.
Draga Aleksandra, nadam se da ćeš i u budućnosti imati kojekakva pitanja za mene, jer je svako tvoje pitanje u
meni izazivalo nova razmišljanja i pratilo me posebnim nadahnućem.
Reč hvala je malo reći porodici koja se borila za mene i pružala mi podršku. Želim da se u ovom času
obratim i mami u znak posebne zahvalnosti. Najdraža majko, doskoro svaka misao upućena tebi izazivala mi je
neopisivi osećaj i blještavu radost, ali od kako te više nema u ovom materijalnom svetu koga svi vidimo kao
neku realnost sve se to pretvori u neko čudno sivilo. Zato se sada uzdižem u neko nadstanje više svesti i radim
na usavršavanju oštrine vida trećeg oka kako bih se što više približio tebi, kako bih što hitrije prodro onu gustu
maglu koju vidim u svojim očima a koja te skriva i odvaja od mene, i znaj da me u ovom trenutku još jedino
ohrabruje to što osećam snagu tvog večnog postojanja. Voli te tvoj Stefan!
Sadržaj
UVOD
1. TEORIJSKI DEO
1.1 Atomska emisiona spektrometrija sa induktivno kuplovanom plazmom (ICP – OES) ................ 2
1.1.1 Izvor pobuđivanja .................................................................................................................. 2
1.1.2 Induktivno kuplovana plazma ............................................................................................... 3
1.1.3 Izgled plazme ........................................................................................................................ 5
1.1.4 Uvođenje analita u plazmu .................................................................................................... 5
1.1.5 Posmatranje plazme ............................................................................................................... 6
1.1.6 Spektrometri .......................................................................................................................... 7
1.1.7 Ešeletna rešetka ..................................................................................................................... 8
1.1.8 Detektori ................................................................................................................................ 9
1.1.9 Smetnje u ICP spektrometriji .............................................................................................. 11
1.1.10 Korekcija pozadine .............................................................................................................. 12
1.1.11 Izvođenje analize ................................................................................................................. 13
1.2 Optimizacija ICP-OES metode .................................................................................................... 13
1.2.1 Uticaj snage RF generatora ................................................................................................. 14
1.2.2 Uticaj brzine protoka gasa za raspršivanje .......................................................................... 14
1.2.3 Uticaj visine posmatranja plazme ........................................................................................ 15
1.3 Validacija metode ........................................................................................................................ 16
1.3.1 Validacija uzorka i uzorkovanja ......................................................................................... 16
1.3.2 Validacija metodologije ....................................................................................................... 17
1.3.3 Validacija podataka ............................................................................................................. 21
1.4 Med i polen .................................................................................................................................. 22
2. EKSPERIMENTALNI DEO
2.1 Aparati i pribor ................................................................................................................................. 27
2.2 Reagensi ...................................................................................................................................... 27
2.3 Karakteristike ICP spektrometra serije iCAP 6000 ..................................................................... 28
2.4 Postupak pripreme uzoraka ......................................................................................................... 29
2.5 Karakteristike CRM-a ................................................................................................................. 29
3. REZULTATI I DISKUSIJA
3.1 Optimizacija ICP – OES instrumenta .......................................................................................... 31
3.1.1 Grafička interpretacija uticaja RF snage i brzine protoka gasa za raspršivanje u slučaju
aksijalnog i radijalnog posmatranja plazme ........................................................................................ 33
3.2 Validacija metoda ........................................................................................................................ 34
3.3 Provera tačnosti kalibracionih pravih .......................................................................................... 36
3.4 Uticaj matriksa uzoraka meda i polena ....................................................................................... 39
3.5 Ispitivanje tačnosti i reproduktivnosti metoda primenom sertifikovanog referentnog materijala 41
3.6 Mineralni sadržaj ispitivanih uzoraka meda i polena .................................................................. 43
3.7 Karakteristične emisione linije nekih analiziranih elemenata ..................................................... 48
4. IZVOD……………………………………………………………………………………54
5. PRILOG…………………………………………………………………………………..57
6. LITERATURA…………………………………………………………………………...72
BIOGRAFIJA……………………………………………………………………………………………...75
UVOD
Analitičke metode kvalitativne i kvantitativne analize različitih uzoraka obuhvataju niz
postupaka od izbora reprezentativnih uzoraka, pripreme uzoraka, odgovarajućih merenja i
obrade dobijenih rezultata. Tačnost dobijenih rezulata je od velikog značaja za kvalitet same
metode i njenu dalju pripremu. Stoga je neophodno obezbediti da analitička metoda bude što je
moguće više tačna, osetljiva, reproduktivna, selektivna i primenljiva.
Cilj ovog rada je optimizacija ICP-OES instrumenta u cilju dobijanja tzv. robusne plazme
odnosno plazme sa što manjom devijacijom analitičkog signala a usled efekta matriksa kao i
validacija ICP-OES metoda određivanja mineralnog sastava realnih uzoraka meda i polena.
Postupak validacije je sproveden kroz sledeće elemente: ispitivanje uticaja većeg broja
ponavljanja merenja, dužeg vremena ispiranja između dva merenja i većeg broja standarda na
limit detekcije metoda; ispitivanje tačnosti dobijenih kalibracionih pravih primenom standardnog
rastvora; ispitivanje efekta matriksa uzorka meda i polena primenom metode “spajkovanja“
standardnih rastvora za kalibraciju uzorkom; provera tačnosti i reproduktivnosti metoda
primenom sertifikovanog referentnog materijala; poređenje rezultata dobijenih primenom
direktne metode i metode standardnog dodatka.
1
1. TEORIJSKI DEO
2
1.1 Atomska emisiona spektrometrija sa induktivno kuplovanom plazmom
(ICP – OES)
Atomska emisiona spektrometrija sa induktivno kuplovanom plazmom (eng. Inductively
Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry-ICP-OES) je relativno nova metoda emisione
spektrohemijske analize koja koristi induktivno kuplovanu (spregnutu) plazmu kao izvor
pobuđivanja. Sredinom 70 – ih godina pojavili su se prvi komercijalni uređaji, posle čega se ova
metoda razvila u metodu neuobičajenih mogućnosti i to zahvaljujući osobinama induktivno
kuplovane plazme kao izvora pobuđivanja.
Zbog visoke temperature plazme moguće je određivanje skoro svih elemenata periodnog
sistema, jer je na tako visokoj temperaturi moguće pobuđivanje svih elemenata. Za određivanje
malih koncentracija nekih elemenata koji grade stabilne hidride (kao što su: As, Sb, Bi, Ge, Se,
Sn i Te) koristi se hidridna tehnika dok određivanje nekih elemenata zahteva posebne uslove (kao
što su npr. radioaktivni elementi) ili posebnu optiku (kao što su: F, Cl i Br).
Prednosti ICP – spektrometrije nad ostalim emisionim tehnikama su:
➢ mogućnost izvođenja višeelementne analize: može da se odredi 20-60 elemenata za
manje od 2 minuta i to sa tačnošću koja je istog ili većeg reda veličine od ostalih
instrumentalnih metoda;
➢ široka dinamička oblast: ovo znači da je analitička kriva linearna u oblasti
koncentracija od nekoliko redova veličine, tako da je moguće određivanje i mikro i
makro elemenata istovremeno;
➢ analiza uzorka u vidu rastvora: prevođenje analita u rastvor uz prethodnu pripremu
uzorka (topljenje, žarenje, razaranje i slično), što znatno uprošćava analizu naročito
heterogenih materijala, a ujedno se i umanjuje efekat matriksa;
➢ relativno dugo vreme boravka čestica analita u plazmi: čestice se zadržavaju u plazmi i
do nekoliko milisekundi, što je sasvim dovoljno za efikasnu atomizaciju i pobuđivanje
od čega inače najviše zavisi osetljivost određivanja.
1.1.1 Izvor pobuđivanja
Idealni izvor pobuđivanja mora da obezbedi efikasno isparavanje, što potpuniju atomizaciju
pare uzorka i pobuđivanje atoma i jona elemenata i to podjednako dobro i sa visokim i sa niskim
ekscitacionim energijama. Takođe, izvor pobuđivanja mora da obezbedi inertnu sredinu, da bi se
sprečile moguće hemijske reakcije, pri kojima nastaju stabilna termalna jedinjenja.
Da bi izvor pobuđivanja bio idealan mora da zadovolji sledeće uslove:
1. potpuno isparavanje uzorka,
2. potpunu atomizaciju uzorka,
3. pobuđivanje atoma i jona elemenata prisutnih u uzorku,
4. hemijski inertnu sredinu,
3
5. odsustvo pozadinske emisije,
6. stabilnost rada,
7. jednostavnost rukovanja,
8. reproduktivnost uslova atomizacije i pobuđivanja.
Klasični izvori pobuđivanja (kao što su plamen, varnica i električni luk) u atomskoj emisionoj
spektrometriji ne ispunjavaju sve gore navedene uslove. Ovi izvori imaju malu stabilnost i nisku
reproduktivnost zbog čega je jako izražen efekat matriksa. Međutim, induktivno kuplovana
plazma kao izvor pobuđivanja u najvećoj meri zadovoljava gore navedene uslove, zbog čega se u
poslednje vreme i najviše koristi kao izvor pobuđivanja.
Prema načinu nastanka postoje tri vrste plazme:
➢ radiofrekventna plazma (ICP)- proizvode je visokofrekventna magnetna polja čija je
frekvenca od nekoliko MHz do nekoliko desetina MHz;
➢ mikrotalasna plazma- proizvode je visokofrekventna magnetna polja frekvencije 2 – 3
GHz;
➢ jednosmerna ili direktna strujna plazma- nastaje u toku električnog pražnjenja između
elektroda u kolu jednosmerne struje.
1.1.2 Induktivno kuplovana plazma
Plazma je četvrto agregatno stanje materije i predstavlja skup naelektrisanih čestica (joni i
elektroni). Pošto je plazma sačinjena iz naelektrisanih čestica očito je da ona može interagovati sa
elektromagnetnim poljem. Induktivno kuplovana plazma je plazma koja je kuplovana sa
magnetnim poljem visoke frekvence. Magnetno polje visoke frekvence je potrebno iz razloga da
bi plazma sve vreme bila postojana, odnosno da bi bila u stanju u kome najviše egzistiraju
zasebno odvojene naelektrisane čestice koje međusobno interaguju, gde visokofrekventno polje
onemogućuje ili otežava sudaranje suprotno naelektrisanih čestica. U analitičke svrhe se najčešće
koristi argonska plazma koja nastaje na atmosferskom pritisku.
Za dobijanje plazme koristi se plazmenik koji se sastoji iz tri koncentrične cevi (sistem „cev u
cev”) koje su izgrađene od kvarca, predstavljen na Slici 1. Spoljašnja cev je obmotana
induktivnim kalemom. Kroz unutrašnju cev (2) prolazi rastvor uzorka u vidu aerosola i kao takav
se odvodi u plazmu. Shodno nameni, postoje različite centralne cevi, i to:
- 1,5 mm kvarcna cev za vodene rastvore
- 1,0 mm kvarcna cev za organske rastvore
- 2,0 mm kvarcna cev za visokokoncentrovane rastvore
- 2,0 mm keramička cev za rastvore sa HF – om.
Argon za obrazovanje plazme uvodi se kroz središnju cev (3), dok se argon za hlađenje
kvarcnih cevi uvodi tangencijalno preko spoljašnje cevi plazmenika.
4
Slika 1. Plazmenik: 1 – navoji indukcionog kalema, 2 - Ar sa uzorkom, 3 – Ar za obrazovanje
plazme, 4 – Ar za hlađenje
Oko spoljašnje cevi obmotana su 3 – 4 navoja indukcionog kalema (1) koji je vezan za
radiofrekventni (RF) generator čija je frekvenca 5 – 50 MHz i izlazne snage 1 – 5 kW.
Visokofrekventna naizmenična struja koja se generiše u radiofrekventnom generatoru prolazi
kroz indukcioni kalem generišući oscilatorno magnetno polje (H) visoke frekvence (Slika 2).
Slika 2. Magnetno polje koje se stvara oko indukcionog kalema
Ovo oscilatorno magnetno polje oscilujući u datom prostoru omogućuje opstajanje
razdvojenih pozitivnih i negativnih naelektrisanja. Na početku u području ovog magnetnog polja
nema naelektrisanih čestica zbog čega se vrši Teslino pražnjenje koje prouzrokuje jonizaciju, tj.
nastajanje naelektrisanih čestica (katjone argona (Ar+) i slobodne elektrone (e-)). Ovi slobodni
elektroni se ubrzavaju vremenski promenljivim elektromagnetnim poljem, što izaziva zagrevanje
plazme, gde se ujedno tim istim elektronima dovodi dovoljna kinetička energija zbog čega imaju
mogućnost za dodatnu jonizaciju argona. Ti brzi elektroni pri sudaru sa atomima argona izbijaju
valentne elektrone atoma argona, kao što je prikazano u j-ni 1.
Ar + e-(brzi) → Ar+ + 2e-
(spori) (1)
Ovako dobijena plazma ima temperaturu u opsegu od 6000 K do 10000 K. Deo plazme koji je
najbliži navojima indukcionog kalema ima najveću temperaturu dok sa udaljavanjem od
indukcionog kalema temperatura plazme opada.
5
1.1.3 Izgled plazme
Tipična plazma ima vrlo intezivno, blistavo belo jezgro prekriveno repom koji je sličan
plamenovom. Zone plazme su:
- visokotemperaturna zona u kojoj se vrši isparavanje i atomizacija uzorka;
- analitička zona je zona u kojoj se vrši pobuđivanje analita a koja je 15 – 20 mm udaljena
od indukcionog kalema sa temperaturom od oko 6500 K;
- niskotemperaturna zona (rep plazme) je zona koja može da posluži za pobuđivanje
elemenata sa niskim energijama pobuđivanja.
Iz visokotemperaturne zone dobijaju se atomske linije argona i intenzivan kontinuum
prouzrokovan usporavanjem naelektrisanih čestica pri kretanju. Zbog toga ova zona nije pogodna
za analitičku primenu.
U analitičkoj zoni je smanjen intenzitet kontinualnog zračenja i pojačan intenzitet jonske
emisije. Postizanjem povoljne brzine protoka argona kroz spoljašnju cev plazmenika može se
postići da pozadinsku emisiju čine uglavnom linije argona. U ovoj oblasti plazme zbog visoke
temperature (oko 6500 K) javljaju se i atomske i jonske linije.
Treća zona ima temperaturu blisku standardnim hemijskim plamenovima. Spektar ove zone
sadrži uglavnom atomske linije elemenata sa niskim energijama pobuđivanja koje leže u vidljivoj
oblasti.
Temperatura plazme na različitim nivoima visine i zone ICP plazme su predstavljeni na Slici
3.
Slika 3. Temperature i zone u plazmi (Pavlović i Rašić – Mišić, 2016)
1.1.4 Uvođenje analita u plazmu
Uzorak za analizu ICP metodom potrebno je prevesti u rastvor, gde se rastvor pre samog
uvođenja u plazmu prevodi u aerosol postupkom raspršivanja. Za raspršivanje se koriste
koncentrični pneumatski raspršivači, gde je u cev kroz koju protiče gas (Ar) za raspršivanje
brzinom oko 1 l/min smeštena kapilara unutrašnjeg prečnika oko 1 mm kroz koju prolazi rastvor
6
analita. Brzina kojom će proticati gas za raspršivanje zavisi od prečnika kapilare i od viskoznosti
ispitivanog rastvora. Cilj je da se raspršivanjem dobiju kapljice rastvora što manjih dimenzija.
Često korišćeni raspršivač je Majnhardov raspršivač kod koga je širina anularnog otvora kroz koji
protiče gas za raspršivanje od 10 do 35 𝜇m, a unutrašnji prečnik kapilare je oko 0,2 mm (Slika
4.).
Slika 4. Šema Majnhardovog raspršivača (Pavlović i Rašić – Mišić, 2016)
Zbog ovako malog unutrašnjeg prečnika, kapilara Majnhardovog tipa nije pogodna za
koncentrovane rastvore jer je povećana mogućnost za zapušivanje ovog raspršivača.
Osnovni nedostatak svih pneumatskih raspršivača jeste polidisperznost, tj. stvaranje kapljica
različitih prečnika. Zbog toga se kod ovog raspršivača koristi još jedan dodatni deo, a to je
komora za raspršivanje u kojoj se čestice razvrstavaju po dimenzijama (Slika 5). U komoru za
raspršivanje se ubada raspršivač a iz raspršivača izlazi rastvor analita koji se raspršuje pod
dejstvom gasa za raspršivanje koji takođe izlazi iz raspršivača Pri tome se dobijaju kapljice
različitih dimenzija gde manje kapljice bivaju uvučene u plazmu, dok kapljice većih dimenzija,
na koje gravitacija deluje jače, padaju na dno raspršivača odakle se preko odvodnog sistema
odvode kao otpad. U plazmu, u idealnom slučaju, se uvode samo čestice prečnika reda veličine
10 𝜇m, ali kako je zastupljenost čestica sa ovim prečnikom jako mala (oko 2 %), onda se u
plazmu ubacaju i čestice većih dimenzija (Pavlović i Rašić – Mišić, 2016).
a) b)
Slika 5. Komore za raspršivanje, a) staklena (borsilikatna), b) teflonska (HF otporna)
1.1.5 Posmatranje plazme
Emitujuće zračenje iz plazme preko konveksnih sočiva dospeva do ulaznog dela spektrometra
pomoću koga se isto detektuje. Postoje dva načina posmatranja plazme. Prvi način je radijalno
7
posmatranje plazme, gde se zračenje plazme posmatra ortogonalno (sa strane, pod uglom od 90°)
u odnosu na kanal plazme (Slika 6).
Slika 6. Radijalno posmatranje plazme (a), aksijalno posmatranje plazme (b), (Velimirović,2013)
Druga mogućnost je aksijalno posmatranje plazme, gde se osa objektiva spektrometra poklapa
sa osom kanala plazme (Slika 6) (Pavlović i Rašić – Mišić, 2016).
Nedostatak kod aksijalne plazme je taj što može doći do pregrevanja optike spektrometra, a
postoji i mogućnost da analit dođe u kontakt sa spektrometrom što će izazvati nastajanje
određenih interferencija koje će nepoželjno da utiču na samu analizu. Ovakvi problemi kod
radijalne plazme maltene i ne nastaju.
Stariji tipovi ICP instrumenata su imali mogućnost jedne od dve pomenute mogućnosti
posmatranja plazme, ali aparati novije generacije poseduju obe mogućnosti. U slučaju analize
koncentrovanijih rastvora primenjuje se radijalno posmatranje plazme, a aksijalno posmatranje se
primenjuje u slučaju snimanja rastvora nižih koncentracija (Pavlović i Rašić – Mišić, 2016).
1.1.6 Spektrometri
Detektovanje zračenja emitovanog od strane analita i pozadine se vrši spektrometrom koji ima
ulogu razlaganja polihromatskog zračenja po talasnim dužinama. Disperzija zračenja se postiže
uz pomoć monohromatora i polihromatora. Kada se u jednom spektrometru koristi više razreza i
detektora onda je reč o polihromatoru, a ako je prisutan jedan razrez i jedan detektor onda je u
pitanju monohromator. Prednost spektrometra sa polihromatorom je ta što se njime može
detektovati veći broj linija u istom trenutku odnosno kod njih je svaki razrez dodeljen jednoj liniji
Najčešće se koristi Pašen – Rungeov polihromator. Spektrometar sa ovim polihromatorom sastoji
se od jednog ulaznog razreza, konkavne rešetke i većeg broja izlaznih razreza smeštenih na
Rolandovom krugu (Slika 7).
8
Slika 7. Pašen – Rungeov polihromator
(Velimirović,2013)
Slika 8. Černi - Tarnerov monohromator
(Velimirović, 2013)
Spektrometar koji ima monohromator može detektovati samo jednu liniju u jednom
vremenskom trenutku, mada je i ovim spektrometrom moguće detektovanje većeg broja linija ali
u određenom vremenskom intervalu, tako što se menja ugao difrakcione rešetke ili se pomera
detektor na izlazu monohromatora dok je rešetka fiksirana (Slika 8). Ovim je omogućena
multielementna analiza i spektrometrom koji ima monohromator.
Većina analitički korisnih linija kod ICP – OES metode se nalazi u spektralnoj oblasti od 190
nm do 450 nm, tako da su svi spektrometri koji se koriste kod ovih uređaja dizajnirani da rade u
navedenoj oblasti. U spektralnoj oblasti od 160 nm do 190 nm nalaze se neke bitne analitičke
linije, ali problem je taj što u ovoj oblasti apsorbuje molekulski kiseonik iz vazduha zbog čega ga
treba eliminisati iz spektrometra, što se postiže uspostavljanjem vakuuma ili uvođenjem nekog
gasa koji ne apsorbuje emitovano zračenje u navedenom spektralnom području za šta su
najpogodniji azot i argon (Pavlović i Rašić – Mišić, 2016).
1.1.7 Ešeletna rešetka
Ešeletne rešetke se sastoje iz velikog broja ureza na ravnoj (ili konkavnoj) podlozi prevučenoj
tankim slojem materijala koji za određenu spektralnu oblast ima visoku moć refleksije. Radna,
refleksiona površina rešetke može da bude paralelna osnovi rešetke ili pod nagibom za određeni
ugao, koji se naziva ugao sjaja.
Slika 9. Šema ešeletne rešetke
9
Ugao sjaja ima značajnu ulogu u raspodeli intenziteta dobijenih spektara (Slika 9).
Svetlost koja pada na rešetku difraktovaće se u zavisnosti od svoje talasne dužine. Svakoj
talasnoj dužini odgovara određeni ugao difrakcije što i dovodi do prostornog razlaganja složenog
zračenja na monohromatske komponente. Ešeletna rešetka daje istovremeno više spektara, gde se
svaki spektar sastoji iz različitih talasnih dužina koje odgovaraju istim ili različitim vrednostima
reda spektra. Ove rešetke proizvode spektre vrlo visokih redova (preko 100). Zbog toga su
intervali, slobodni od preklapanja, veoma mali tako da se ne mogu izdvojiti na isti način kao u
slučaju spektara nižih redova. U tom slučaju kao pomoćni disperzioni elemenat (razdvajač
redova) koristi se prizma ili mala disperzna rešetka koja razlaže zračenje u ravni normalnoj na
ravan disperzije ešeletne rešetke. Otuda naziv „razlaganje sa ukrštanjem disperzije“ (Slika 10).
Slika 10. Razlaganje zračenja uz pomoć prizme (Velimirović, 2013)
Spektri različitih redova se delimično preklapaju, što otežava njihovu identifikaciju. Npr.
spektralna linija talasne dužine 600 nm iz prvog spektralnog reda preklapa se sa linijom talasne
dužine 300 nm iz drugog reda, sa linijom 200 nm iz trećeg reda itd. (Slika 11). Međutim u
svakom spektru datog reda postoji određeni interval talasnih dužina koji je slobodan od
preklapanja sa spektrom iz susednog višeg reda (Slika 12) (Velimirović, 2013).
Slika 11. Preklapanje spektralnih redova
(Velimirović, 2013)
Slika 12. Dvodimenzionalna spektralna
slika (Velimirović, 2013)
1.1.8 Detektori
Nakon što je odvajanje talasnih dužina izvršeno uz pomoć odgovarajućih spektrometara, za
„čitanje” dobijenih spektralnih informacija koriste se detektori. Fotomultiplikatori su se
10
godinama koristili kao detektori kod ICP-OES instrumenata. Oni predstavljaju vakuumske
fotoćelije sa unutrašnjim pojačanjem anodne struje 106 do 108 puta (Slika 13). Slično
fotoćelijama, fotomultiplikatori se sastoje od evakuisanog balona sa fotoosetljivom katodom i
kolektorskom anodom između kojih se nalazi 5-10 elektroda, tzv. dinoda, napravljenih od
materijala koji imaju osobinu sekundarne emisije elektrona (MgO, GaP). Svaka dinoda je na
pozitivnijem naponu za~100 V u odnosu na prethodnu, omogućavajući na taj način emisiju
sekundarnih elektrona pomoću kojih se postiže pojačanje fotoelektrične struje.
Slika 13. Šematski dijagram fotomultiplikatora
Primarni elektroni oslobođeni sa površine katode pod dejstvom fotona ubrzavaju se pozitivnim
poljem prve dinode tako da pri udaru u njenu površinu izbijaju dva do pet sekundarnih elektrona,
koji se ubrzavaju na putu prema drugoj dinodi sa čije površine svaki elektron izbije 2-5 novih
sekundarnih elektrona, i proces multiplikacije se ponavlja do anode. Faktor pojačanja je obično
106 za deset dinoda.
U novije vreme jedna od najznačajnijih poboljšanja u tehnologiji ICP-OES detektora jeste
zamena fotomultiplikatora i upotreba višekanalnih detektora koji se baziraju na tehnologiji
uređaja za prenos naelektrisanja (eng. Charge-transfer device - CTD). Za višekanalnu detekciju u
OES se koristi uređaj sa kuplovanim naelektrisanjem (eng. Charge-coupled device - CCD) i
uređaj sa ubrizgavanjem naelektrisanja (eng. Charge-injection device - CID). Njihova upotreba
kod ICP-OES tehnike, omogućava visoku osetljivost određivanja i pokrivanje širokog opsega
talasnih dužina u UV i VIS delu spektra. Svi tipovi CTD uređaja su poluprovodnici koji se sastoje
iz serije ćelija koje akumuliraju naelektrisanje kada se izlože dejstvu zračenja. Zbir
akumulovanog naboja je stoga mera količine svetlosti (zračenja) kojoj je odgovarajuća ćelija bila
izložena. CTD predstavlja niz vrlo bliskih metal-izolator-poluprovodnik dioda koje se nalaze na
oblozi od poluprovodnika. Praktično, CTD mora biti izložen dejstvu svetla na određeno vreme
nakon čega se vrši “čitanje”. Za vreme “čitanja” detektor nije izložen dejstvu svetla. Kod CCD
uređaja svetlost koja dolazi iz izvora plazme se skuplja određeno vreme i potom se “čita” i to
“vrsta po vrstu”, što omogućava da se akumulovani naboj prenosi od ćelije do ćelije sve dok ne
stigne do pojačivača (Slika 14). CID se nešto razlikuje od CCD-a po svom radu jer se kod ovog
uređaja ćelije mogu nezavisno ispitivati u bilo kom tenutku za vreme dok su izložene dejstvu
izvora plazme.
11
Slika 14. Šematski prikaz CCD-a
Glavne prednosti CTD uređaja su :
➢ fleksibilnost prilikom odabira ispitivane linije (talasne dužine);
➢ upotreba više različitih linija za jedan isti element u cilju da se proširi linearni dinamički
opseg i
➢ upotreba više različitih linija za jedan isti element u cilju poboljšanja tačnosti i
indentifikacije potencijalnih uticaja spektralnih interferencija ili matriksa (Velimirović,
2013).
1.1.9 Smetnje u ICP spektrometriji
Interferencioni efekti mogu poticati od:
➢ interferencije raspršivača;
➢ hemijskih interferencija;
➢ jonizacionih interferencija i
➢ spektralnih interferencija.
Udeo svake od navedenih interferencija zavisi od izvora plazme i spektrometara koji se koristi
u jednom instrumentu. Među gore navedenima interferencionim efektima koji se mogu javiti,
spektralne interferencije predstavljaju najveću smetnju prilikom jedne ICP-OES analize.
Interferencije raspršivača
Ove vrste interferencija se javljaju u slučaju kada količina raspršenog uzorka varira u toku
vremena. Nejednako raspršivanje može biti posledica različitih fizičko-hemijskih osobina
rastvora odnosno rastvarača (viskoznost, površinski napon, gustina itd.). Ove interferencije se
mogu takođe javiti i kod visokokoncentrovanih rastvora.
Hemijske interferencije
Usled vrlo visoke temperature gasa, znatnog rezidualnog vremena i inertne atmosfere plazme,
hemijske interferencije prouzrokovane formiranjem termalno stabilnih jedinjenja ili radikala se
ne javljaju kod ICP-a. Niža RF snaga može dovesti do pojave ovih interferencija, ali sa porastom
snage plazme i manjom brzinom protoka nosećeg gasa (tj. pod robusnim uslovima plazme),
hemijske interferencije i efekti matriksa se smanjuju.
12
Jonizacione interferencije
Kod ICP – a ove vrste interferencija ne predstavljaju značajan problem zbog velike gustine
elektrona kod ovog izvora zbog čega mogu biti jonizovani i elementi visokih energija jonizacije.
Međutim, lakojonizujući elementi, kao što su alkalni i zemnoalkalni metali, mogu dati pojačani
intenzitet emisionih linija.
Spektralne interferencije
Spektralne interferencije se javljaju kod svakog emisionog izvora. Ove vrste interferencija su
najznačajnija vrsta ometanja kod ICP analiza, zato što emisione linije za koje se očekuje da budu
slabe ili nevidljive kod ostalih izvora kao što su plamen, električni luk, varnica, ovde bivaju jako
intenzivne. Spektralne interferencije potiču od samog spektra argona i od emisionih linija
atomskih i molekulskih vrsta prisutnih u plazmi. Četiri osnovne grupe spektralnih interferencija
se javljaju zbog preklapanja linija analita sa:
a) linijom prisutnog drugog elementa bliske talasne dužine,
b) krilom proširene susedne linije,
c) kontinualnim zračenjem neke komponente osnove i
d) rasutim zračenjem u aparatu
a) Ova vrsta spektralnih interferencija nastaje kada spektrometar nije u stanju da odvoji liniju
analita od linije koja potiče od nekog elementa u matriksu. Malo se šta može učiniti da bi se ova
vrsta interferencije izbegla na odabranoj talasnoj dužini. Jedino rešenje za ovaj problem je da se
izvrši odvajanje analita iz interferencionog matriksa odgovarajućom metodom, kao što je
ekstrakcija, jonska izmena itd. Sa instrumentima koji nude izbor velikog broja talasnih dužina
analita, ovaj problem se može izbeći tako što se jednostavno pređe na drugu talasnu dužinu na
kojoj se interferenecija ne javlja.
b) Intenzivna, široka linija nekog elementa matriksa u blizini linije analita može dovesti do
spektralnih interferencija preklapanjem sa linijom analita. Ova vrsta interferencija se može izbeći
odabirom druge linije analita na kojoj nema interferencije, korekcijom pozadine ili
odgovarajućom metodom odvajanja.
c) Izvor plazme emituje kontinualni spektar zračenja i to je posledica uglavnom radijativne
rekombinacije elektrona, uglavnom sa jonima argona a manje sa elementima matriksa. Povećanje
RF snage ICP-a dovodi do porasta elektronske gustine što pojačava pozadinsku emisiju.
Kontinualni spektar koji potiče od neke komponente matriksa takođe može da interferira
određivanje analita na odabranoj talasnoj dužini. Ova vrsta ometanja može se izbeći promenom
linije analita, korekcijom pozadine ili nekom metodom odvajanja.
d) Elementi matriksa koji su prisutni u visokim koncentracijama emituju intenzivno zračenje.
Karakteristike optičkog sistema instrumenta mogu biti uzrok pojave da to intenzivno zračenje
dovede do zasićenja detektora što povećava pozadinu a samim tim i šum prilikom merenja. Ovaj
efekat se može smanjiti upotrebom visoko kvalitetnih optičkih komponenata.
1.1.10 Korekcija pozadine
U nekim slučajevima interferencije dovode do pojave pozadinske spektralne linije koja se
direktno poklapa sa određivanim analitom. Ovo ometanje se uz pomoć korekcije pozadine može
13
izbeći. Ovaj tip problema znatno je ozbiljniji kada se spektralne linije nekog drugog elementa
direktno preklapaju sa linijom analita, kao što je slučaj sa Cu(I) linijom na 213,859 nm sa Zn(I)
linijom na 213,856 nm, ili As(I) linijom na 228,812 nm sa Cd(I) linijom na 228,802 nm. U
ovakvim slučajevim treba da se koristi alternativna linija. Spektralna raspodela pozadinske
emisije može se podeliti u četiri osnovne grupe: a) ravna pozadina, b) linearna pozadina, c)
zakrivljena pozadina i d) strukturna pozadina (Slika 15).
Slika 15. Osnovni tipovi pozadina (Velimirović, 2013)
1.1.11 Izvođenje analize
Nepoznata koncentracija analita se određuje standardnim postupkom upoređivanja analitičkog
signala određivanog elementa u uzorku sa signalom analita u standardima. Za svaki analizirani
element potrebno je konstruisati analitičku krivu koja predstavlja zavisnost analitičkog signala od
koncentracije. Kod ICP metoda ova zavisnost je linearna za nekoliko (4 – 5) redova veličine,
zbog čega je ICP podjednako dobra tehnika za određivanje i mikro i makro elemenata.
Zbog odsustva hemijskih interferencija, priprema probe i standarda je jednostavnija, ali
zahteva posebnu pažnju pri izboru postupka rastvaranja i izboru rastvarača u slučaju ako je
uzorak čvrst, kako bi se obezbedila maksimalna rastvorljivost što većeg broja komponenata
uzorka. Za pripremu standarda potrebno je orijentaciono poznavanje limita detekcije (LOD) za
određivane elemente, kao i približne granice dinamičke oblasti analitičke krive za svaki ispitivani
analit (Pavlović i Rašić – Mišić, 2016).
1.2 Optimizacija ICP-OES metode
Pod optimizacijom optičke emisione spektrometrijske metode sa induktivno kuplovanom
plazmom podrazumeva se podešavanje odnosno izbor optimalnih parametara instrumenta sa
ciljem dobijanja što boljih analitičkih signala odnosno signala sa što manje devijacija. Parametri
instrumenta koji utiču na kvalitet emisionog signala su:
1. snaga radiofrekventnog (RF) generatora
2. brzina protoka gasa za raspršivanje
3. visina posmatranja plazme
4. brzina unošenja uzorka u plazmu
14
Izborom odgovarajućih vrednosti ovih parametara moguće je redukovati devijaciju analitičkog
signala prouzrokovanu matriksom uzorka. Plazma pod ovakvim uslovima se naziva robusna
plazma. Termin robusno ukazuje na efikasni transfer energije i sposobnost plazme da podnese
uslove atomizacije i ekscitacije kao i sastav aspiriranog rastvora.
1.2.1 Uticaj snage RF generatora
Pri nižim vrednostima snage RF generatora dobija se plazma sa nižom temperaturom, a samim
tim su na nižoj temperaturi najintenzivnije meke linije koje potiču od strane pozadine. Na višim
vrednostima snage RF generatora dobija se plazma sa većom temperaturom i na većoj
temperaturi su intenzivnije tvrde linije. Promena intenziteta linija u zavisnosti od promene snage
RF generatora je data na Slici 16 (Velimirović, 2013). Tvrde linije su one koje se dobijaju od
strane atoma/jona koji imaju visok jonizacioni potencijal dok se meke linije dobijaju od strane
onih atoma ili jona koji imaju niži jonizacioni potencijal (za atome se određuje na osnovu prvog
jonizacionog potencijala, dok se za jone određuje na osnovu stepena jonizacije odgovarajućeg
jona). Eksperimentom je pokazano da je optimalna snaga RF generatora u interval od 750 W do
1350 W, odnosno u ovom intervalu snage se dobija robusna plazma.
Slika 16. Normalizovani intenzitet linija analita kao funkcija RF snage
1.2.2 Uticaj brzine protoka gasa za raspršivanje
Intenzitet tvrdih i mekih linija zavisi i od brzine protoka nosećeg gasa. Sa smanjenjem brzine
protoka nosećeg gasa dolazi do produžavanja vremena boravka analita u plazmi. Sa povećanjem
vremena zadržavanja analita u plazmi dolazi do pojave tvrdih linija zato što će atomi ili joni da
dobiju dovoljan iznos energije od strane plazme za odigravanja prelaza koji zahtevaju veći
sadržaj energije pa samim tim i do pojave tvrdih linija. Na slici 17. je predstavljena zavisnost
intenziteta tvrdih i mekih linija od brzine protoka gasa za raspršivanje (Velimirović, 2013).
Grafičke zavisnosti za Fe i Pb predstavljaju promenu intenziteta tvrdih linija, dok grafičke
zavisnosti za Na i K predstavljaju promenu intenziteta za meke linije. Sa povećanjem brzine
protoka nosećeg gasa dolazi do skraćivanja vremena zadržavanja analita u plazmi, pa samim tim
će i atomi analita imati mogućnost da prime manji sadržaj energije što će dovesti do toga da će
nastati samo oni prelazi koji zahtevaju manji sadržaj energije, što će prouzrokovati nastajanje
samo mekih linija.
15
Slika 17. Normalizovani intenzitet linija analita kao funkcija brzine protoka gasa za raspršivanje
1.2.3 Uticaj visine posmatranja plazme
Razlikuju se različita područja plazme prema stepenu zagrejanosti. Niži delovi plazme imaju
veću temperaturu, dok viši delovi plazme imaju manju temperaturu, kao što se vidi na Slici 18.
Meke linije sa većim intenzitetom se dobijaju pri posmatranju nižih delova plazme, dok se veći
intenzitet tvrdih linija dobija pri posmatranju viših delova plazme, što se i vidi sa Slike 19.
Maksimalni intenzitet mekih linija za Na i K se dobijaju pri posmatranju plazme na manjim
visinama, dok se maksimalni intenzitet tvrdih linija za Fe i Pb dobija na većoj visini posmatranja
plazme (Velimirović, 2013).
Slika 18. Temperatura plazme u
različitim područjima (Pavlović i Rašić
– Mišić, 2016)
Slika 19. Normalizovani intenzitet linija analita kao
funkcija visine posmatranja (Velimirović, 2013)
Snaga RF generatora i brzina protoka gasa za raspršivanje su dva parametra ICP-OES
instrumenta koji imaju najveći uticaj na analitičke karakteristike plazme. Senila i saradnici
(2014) su pri izboru optimalnih parametara instrumenta varirali snagu RF generatora od 750 do
1350 W u inervalima od po 100 W i brzinu protoka argona od 0,6 do 1,4 l/min u intervalima od
0,2 l/min. Najbolji uslovi se biraju za odnos intenziteta emisionih linija MgII 280,270 nm/MgI
285,213 veći od 10. Isti postupak su primenili i za aksijalno i za radijalno posmatranje plazme
obzirom da i način posmatranja plazme utiče na stepen efekta matriksa. Dobili su odnos
MgII/MgI=10,78 pri 1,3 kW i 0,6 l/min za radijalno posmatranje i 10,39 za aksijalno posmatranje
plazme.
16
Naozuka i saradnici (2011) su izvršili optimizaciju metode određivanja mineralnog sadržaja
jezgrastog voća i semena. RF snaga je varirana od 1200 do 1700 W pri brzini protoka gasa za
raspršivanje od 1 l/min. Na 1400W dobijeni odnos MgII 280,265 nm i MgI 285,208 nm pri
koncentraciji Mg od 5 mg/l je 4,9 koji se množi sa 1,8 u cilju kompenzacije različitih odziva
intenziteta talasnih dužina imajući u vidu upotrebu Ešeletne rešetke i „solid state detector-a“
(SSD). Kada je plazma blizu tzv. lokalne termodinamičke ravnoteže MgII/MgI odnos treba da je
veći od 8. Ova vrednost ukazuje na efektivni transfer energije kroz plazmu do analita protičući
kroz centralni kanal (Mermet i Poussel, 1995).
1.3 Validacija metode
Pre bilo koje kvalitativne i kvantitativne analize uzoraka sprovodi se postupak validacije
metode. Iako ICP-OES kao metoda ima niz prednosti (multielementna tehnika, relativno nizak
limit detekcije-LOD, visok kapacitet za istovremeno precizno određivanje velikog broja
elemenata u kratkom vremenu i u širokom opsegu koncentracija) ima i limitirajućih stvari kao
što su spektralne i nespektralne interference koje potiču od pratećih elemenata koji su, sem
analita, prisutni u uzorku. Spektralne interference se koriguju upotrebom odgovarajućeg softvera
dok nespektralne interference, koje se zovu efekat matriksa (“matrix effect”-ME) zahtevaju
razvoj i primenu specifičnih testova. Proces validacije se sprovodi prema instrukcijama
Eurachem vodiča (Eurachem Guide, 2003, 2007, 2012, 2014, 2015, 2016). Validacija je
generalno postupak kojim se utvrđuje valjanost analitičkog sistema. Elementi validacije su:
1. validacija uzorka i uzorkovanja
2. validacija metodologije
3. validacija podataka
1.3.1 Validacija uzorka i uzorkovanja
Svrha validacije uzorka je da se isti prihvati kao deo celine, pri čemu taj uzorak treba da bude
reprezentativan. Validiran uzorak je onaj koji je bez uticaja subjektivnih grešaka. Svrha validacije
uzorka je:
• da se prihvati pojedinačni uzorak kao deo populacije
• da se smanji sumnja o ispitanosti uzorka
• da se pruži mogućnost ponovnog uzorkovanja, ako je potrebno
• da se pripremi uzorak za merni proces
Odbacivanje uzorka sledi u slučaju da proces uzorkovanja nije bio pod statističkom
kontrolom.
Hemijska analiza može da se posmatra kao proces u kome je ulazni element uzorak, a izlazni
element informacija. Kvalitet dobijenih informacija direktno zavisi od kvaliteta uzorka, a kvalitet
uzorka od ispravnosti sprovedenog uzorkovanja.
17
1.3.2 Validacija metodologije
Pri svakom merenju uključena je merna nesigurnost koju treba svesti na minimum, a to se
postiže validacijom metode. Proces validacije se sprovodi u tri koraka, i to:
1. karakterizacija postupka ispitivanja
2. upoređivanje sa zahtevima korisnika
3. izjava o zadovoljavanju zahtevima
Karakterizacija postupka ispitivanja
U ovom koraku su bitna dva preduslova, i to:
• definisati i opisati koji se specifični zahtevi postavljaju pri konkretnom određivanju
datom metodom,
• okarakterisati metodu ispitivanjem njenih glavnih karakteristika.
Pri ispitivanju karakteristika neke metode najbitnije je ispitati njenu mernu nesigurnost, što se
sprovodi određivanjem ponovljivosti rezultata statističkim tehnikama.
Upoređivanje sa zahtevima korisnika
Mora da postoji veza između laboratorije i korisnika dobijenih rezultata. To se postiže
dogovorom koji je naveden u odgovarajućem ugovoru u kome se definišu svi zahtevi korisnika.
U ugovoru se navode zahtevi korisnika, sposobnost laboratorije za sprovođenje zahtevane analize
i predlaže se metoda pomoću koje će se vršiti analiza. Ako navedena metoda ne ispunjava
zahteve korisnika, onda tu metodu treba eksperimentalno i statistički ispitati i navesti u ugovoru
kolika je sposobnost metode nakon izvršene dodatne provere.
Izjava o zadovoljavanju zahtevima
Nakon iznetih karakteristika metode i upoređivanja dobijenih rezultata sa zahtevima korisnika,
piše se izjava o prikladnosti metode za nameravanu upotrebu. Validacija jedne metode zavisi od
spoljašnjih i unutrašnjih činioca, a oni mogu biti:
➢ tehnički – dobijanje homogenog uzorka tokom uzorkovanja; koja će se oprema koristiti;
način rukovanja opremom i dr.
➢ ljudski – predstavlja sposobnost analitičara, što direktno zavisi od njegove stručne
spreme i njegovog iskustva
➢ iz okoline – tu spadaju atmosferske prilike, zagađenost okoline i razna onečišćenja. U
tom slučaju treba validirati metodu u realnim uslovima tj. u istim radnim prostorijama i
sa istim analitičarima koji sprovode analizu (Kaštelan-Macan, 2003).
Elementi validacije metode
Tačnost ili „istinitost” predstavlja razliku između izmerene i prave odnosno tačne vrednosti i
ta razlika je najčešće prouzrokovana sistematskim greškama. Najčešće se u postupku provere
tačnosti metode koriste sertifikovani referentni materijali (eng. certificate reference material-
18
CRM). Ghanjaoui i saradnici (2011) su u postupku validacije metode određivanja elemenata u
tragovima u uzorcima praha bosiljka tačnost iskazivali u procentima poredeći nađenu i
sertifikovanu vrednost. Naozuka i saradnici (2011) su u cilju provere tačnosti metode određivanja
mineralnog sastava jezgrastog voća i semena koristili CRM 1547-peach leaves (list breskve) koji
je prošao istu proceduru pripreme kao i sami uzorci. Za svaki određivani element su davali
srednju vrednost 5 merenja sa pripadajućom standardnom devijacijom i RSD (relativna
standardna devijacija, %) i sertifikovanu vrednost sa pripadajućom standardnom devijacijom.
Primenom t-testa su ustanovili da je metoda tačna odnosno istovremeno i selektivna. Vrednosti
koje nisu sertifikovane označili su sa NC (eng. noncertified concentration) a za elemente čiji
sadržaj u referentnom materijalu nije određivan sa ND (eng. non determined). CRM 1572 NBS –
citrus leaves (list citrusa) je korišćen za proveru tačnosti metode određivanja mineralnog sastava
mahunarki i jezgrastog voća (Cabrera i saradnici, 2003). Netačnost metode izražena u % je
računata po j-ni 2.
𝑛𝑒𝑡𝑎č𝑛𝑜𝑠𝑡 = 𝑖𝑧𝑚𝑒𝑟𝑒𝑛𝑜−𝑠𝑒𝑟𝑡𝑖𝑓𝑖𝑘𝑜𝑣𝑎𝑛𝑜
𝑠𝑒𝑟𝑡𝑖𝑓𝑖𝑘𝑜𝑣𝑎𝑛𝑜 ∙ 100 % (2)
Cindrić i saradnici (2011) su tačnost metode određivanja mikro i makro elemenata u
sokovima jabuke u nedostatku odgovarajućeg CRM-a, ispitali metodom tzv. spajkovanja uzoraka
(eng. spike) i davanjem vrednosti „Recovery“ u %. Marin i saradnici (2010) su tačnost metode
izražavali u procentima kao razliku između izmerene i deklarisane koncentracije u CRM (D,%).
Te podatke su davali za slučaj kada radi jedan istraživač i kada rade dva istraživača, odnosno u
okviru repetabilnosti i reproduktivnosti merenja. Kao kriterijum prihvatljivosti tačnosti često se
koriste pravila data u International Conference of Harmonization: srednji D, % ne treba da prelazi
±10%; 75% svih uzoraka da bude u okviru ±15% očekivanih koncentracija; ne više nego 1 od 6
uzoraka da ne prelazi ±10% očekivanih vrednosti (Marin i saradnici, 2010). Cabrera i saradnici
(2003) i Cindrić i saradnici (2011) su tačnost metode ispitivali primenom tzv. “Recovery assays“
odnosno dodavanjem poznate količine analita u nekoliko različitih, slučajno izabranih uzoraka. U
postupku validacije metode određivanja B u prirodnim vodama određivana je i računata ukupna
netačnost metode u koju spadaju RSD metode iz međulaboratorijske reproduktivnosti, netačnost
iz kalibracione prave, netačnost pri pripremi rastvora za kalibraciju (pipete, sudovi...) (Loizou,
2010).
Efekat matriksa uzorka se odražava na netačnost određivanja. Jedan od načina ispitivanja
uticaja matriksa je upoređivanje nagiba kalibracione prave tzv. eksterne kalibracione prave
dobijene iz standardnih rastvora sa nagibom prave dobijene metodom standardnog dodatka gde je
uzorak “spajkovan” standardnim rastvorom. Ako je odnos nagiba ovih pravih približno 1 onda
matriks ne utiče na određivani analit (Ghanjaoui i saradnici, 2011). Prema literaturnim podacima
efekat matriksa je proučavan i na sledeći način: sirovi uzorci su „spajkovani“ različitim
količinama standardnih rastvora ispitivanih elemenata, pa tek nakon toga su uzorci (i
„spajkovani“ i „nespajkovani“) mineralizovani. Svi analiti su mereni na dve najintenzivnije
emisione linije u cilju izbora one bez spektralnih interferencija. Davan je odnos nagiba u %
(Momen i saradnici, 2007). Naozuka i saradnici (2011) su efekat matriksa ispitivali tako što su
standardni rastvor koncentracije 10 mg/l svakog analita dodavali uzorcima. Na osnovu izgleda
emisionih linija birali su najbolju analitičku liniju sa najvećim „signal-to-background“ odnosom.
Nakon toga vršena je manuelna „background“ korekcija za kvantitativno određivanje. Carmen i
saradnici (2003) su u postupku validacije metode određivanja mineralnog sadržaja mahunarki i
jezgrastog voća takođe primenili metodu standardnog dodatka („standard addition graphs“).
19
Nije primećen efekat matriksa odnosno odnos nagiba kalibracionih pravih je bio blizu 1 pa su za
kalibraciju korišćeni vodeni rastvori standarda. Senila i saradnici (2014) su pri određivanju
esencijalnih i neesencijalnih elemenata u medicinskom bilju i njihovim vodenim ekstraktima
uzorcima dodavali standardni dodatak odnosno „spike“ svakog analita od 1mg/l i računali
„Recovery“ vrednost (%). Radne emisione linije su birali iskustveno prema poznatim
interferencama i tzv. „baseline signal-u“.
Linearnost podrazumeva da postoji odgovarajuća proporcionalnost između analitičkog signala
i koncentracije analita što se određuje kalibracijskim postupcima primenom tzv. „blank-a” i
standardnih rastvora ispitivanih elemenata pripremljenih najčešće u rastvorima HNO3 određene
procentne koncentracije. Standardni rastvori se prave u određenim intervalima koncentracije.
Najčešće se koriste 3-4 standarda mada ima i istraživanja sa više tačaka kalibracione prave, npr. 8
(Senila i saradnici, 2014) ili 11 (Cindrić i saradnici, 2011). Obzirom na činjenicu da je ICP
metoda linearna u širokom opsegu koncentracija najčešće se koristi jedna kalibraciona prava i za
makroelemente i za elemente u tragovima. Nisu retki radovi u kojima se formiraju dve
kalibracione prave, jedna za Ca, Mg, K, Na i P a druga za mikroelemente. Linearnost se izražava
preko korelacionog koeficijenta kalibracione prave r i prihvatljivo je kad je r≥0,9995 (Senila i
saradnici, 2014). Pri prikazivanju rezultata koji daju karakteristike kalibracione prave daju se
opsezi linearnosti za svaki ispitivani element, nagib kalibracione prave m, odsečak kalibracione
prave b a iz jednačine kalibracione prave signal = m koncentracija + b (De Blas i saradnici,
2007). Ukoliko je m veće utoliko je metoda osetljivija, jer će za manju promenu koncentracije da
se dobija veći signal, i obrnuto. Ako je m = 0 onda to znači da metoda nije osetljiva na ispitivani
analit. Odsečak b može da ima vrednosti b > 0, b <0 i b = 0. Kada je b > 0, to znači da na signal
utiče i matriks. Kada se efekat matriksa anulira i ako ponovo prava ima odsečak veći od nule,
onda to znači da postoje sistematske greške. Ako je b < 0, onda je verovatni uzročnik toga greška
instrumenta. U slučaju da nema sistematskih grešaka i u slučaju anuliranja efekta matriksa biće b
= 0. Neretko se u radovima daje, pored opsega linearnosti kalibracione prave, i tzv. radni opseg
linearnosti gde je tzv. donji kraj opsega linearnosti limitiran limitom detekcije metode (LOD) i
limitom određivanja (LOQ) dok je tzv. gornji kraj pod uticajem različitih efekata u zavisnosti od
odziva instrumenta i to je najčešće standard najveće koncentracije (Senila i saradnici, 2014). Ovi
autori su o okviru parametara kalibracione prave davali i vrednost PG (računato kao S12/S2
2 ili
obrnuto-gde je S standardna devijacija najniže i najviše koncentracije standarda, i poređeno sa
kritičnom vrednošću F = 5,35; ako su svi PG < F sledi homogenost varijansi odnosno regresiona
linija se može koristiti).
Osetljivost metode je svojstvo metode da razlikuje male količine analita tj. da se za što manje
koncentracije analita dobije što intenzivniji analitički signal. Osetljivost je okarakterisana
nagibom kalibracione prave (m, [signal L mg−1]). Često se u radovima poređaju elementi po
opadajućoj osetljivosti (Marin i saradnici, 2010). Osetljivost praktično predstavlja odnos između
signala dobijenog od strane analita i koncentracije analita što je ustvari nagib kalibracione prave
(j-na 3):
𝑚 = ∆𝑟
∆𝑐 (3)
∆𝑟 – promena signala
∆𝑐 - promena koncentracije
20
m – nagib kalibracione prave.
Preciznost kao ponovljivost rezultata se najčešće iskazuje kao CV, % (koeficijent varijacije
odnosno RSD, %) kroz repetabilnost i reproduktivnost merenja. Repetabilnost (“intra-assay
precision”: intra-test preciznost) se izražava kao CV, % od podataka dobijenih u 6 ponovljenih
snimanja CRM-a u jednom danu od strane istog istraživača. Reproduktivnost (“inter-assay
precision”: inter-test preciznost), ovo prethodno ali od strane dva istraživača u različitim
vremenima (6 ponavljanja, 3 po istraživaču u dva dana). Uglavnom, preciznost reproduktivnosti
bude lošija od preciznosti repetabilnosti. Preciznost se može dati i kod konstruisanja
kalibracionih pravih pa se prikazuje RSD (%) i za određivanje nagiba i za određivanje odsečka
kalibracione prave i pri određivanju sadržaja u ispitivanim uzorcima pri različitom broju
ponovljenih merenja. Često se ispituje preciznost ponavljanjem merenja u nekoliko slučajno
izabranih uzoraka pa se daje interval RSD-a. Senila i saradnici (2014) su ispitivali repetabilnost
merenja tako što je 6 uzoraka analizirao jedan istraživač istom opremom i iskazivali ga kao Sr
(standardna devijacija-SD repetabilnosti) dajući i tzv. limit repetabilnosti (r, %) kao Sr×2,8. De
Blas i saradnici (2007) su u postupku validacije instrumenta 10 puta merili standardne rastvore
(najniži i najviši standard sa kalibracione prave) pod repetabilnim uslovima (isti istraživač, ista
kalibracija, isti dan) i pod reproduktivnim uslovima (drugi dan, druga kalibracija, drugi
istraživač) i izražavali su netačnost iz reproduktivnosti. Preciznost instrumenta predstavlja odnos
signala i šuma (j-na 4):
𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑧𝑛𝑜𝑠𝑡 = 𝑟
𝑆𝑟 (4)
Sr – standardna devijacija ponovljenih merenja
r – ukupni signal (analit + matriks)
Selektivnost i specifičnost. Metoda je specifična ako se njome može odrediti neka supstanca
bez ometanja od strane drugih prisutnih supstanci u tom rastvoru odnosno uzorku. Metoda je
selektivna ukoliko je moguće određivanje jedne grupe sličnih supstanci datom metodom. Kod
instrumentalnog određivanja metoda je specifična ukoliko se dobija samo signal za određivanu
supstancu, dok se kod selektivnih metoda dobijaju signali za sve određivane supstance (koliko
ima raznih supstanci u smeši toliko će se dobiti različitih signala). Selektivnost predstavlja odnos
dela signala koji potiče isključivo od analita i ukupnog signala (j-na 5):
𝑠𝑒𝑙𝑒𝑘𝑡𝑖𝑣𝑛𝑜𝑠𝑡 = 𝑟∗
𝑟 (5)
r* - signal od analita
r – ukupni signal (analit + matriks)
Limit detekcije LD (LOD) je minimalna koncentracija analita koju može da registruje
instrument. Takođe, predstavlja mogućnost instrumenta da razlikuje signal analita od signala
matriksa. Ispod ove koncentracije instrument možda i može da dâ neki signal ali taj rezultat nije
naročito pouzdan, jer signal u tom slučaju može poticati samo od matriksa.
Limit kvantifikacije LQ (LOQ) je minimalna koncentracija analita koja se može odrediti sa
zadovoljavajućom preciznošću i tačnošću.
21
Limit detekcije LOD i limit određivanja odnosno kvantifikacije LOQ se računaju preko signala
slepe probe (�̅�𝑏) i standardne devijacije slepe probe (Sb) u 10 ponavljanja slepe probe, prema j-
nama 6 i 7 (Senila i saradnici, 2014):
𝐿𝐷 = �̅�𝑏 + 3𝑆𝑏 (6)
𝐿𝑄 = �̅�𝑏 + 10𝑆𝑏 (7)
I LOD i LOQ se često preračunavaju na masu uzorka uzimajući u obzir masu uzorka koja je
pripremana i konačnu zapreminu na koju je uzorak u tečnom stanju sveden i izražavaju u μgg-1
uzorka (Ghanjaoui i saradnici, 2011).
Naozuka i saradnici (2011) su LOD računali korišćenjem „background equivalent
concentration“ (BEC) i „signal-to-background“ odnosa (SBR) prema IUPAC-u gde je:
BEC=Crs/SBR; SBR=(Irs-Iblank)/Iblank; LOD=3xBECxRSD/100; Crs=10 mg/l; Irs intenzitet emisije
za koncentraciju 10 mg/l; RSD za10 ponavljanja blank-a; LOQ=10xLOD.
Validacija metode može da obuhvata i ispitivanje otpornosti metode na promenu radnih uslova
kao i proveru stabilnosti analita i standardnih rastvora, odnosno mogućnosti dobijanja istih
rezultata za duži vremenski period.
1.3.3 Validacija podataka
Validacija podataka predstavlja proces prihvatanja ili odbacivanja podataka pre njihovog
konačnog iskazivanja. Zasniva se na statističkoj proceni dobijenih rezultata, tj. odbacivanju
grubih grešaka, određivanju statističke značajnosti pojedinih rezultata na osnovu statističkih
testova, analizu varijanse, sprovođenje regresione analize i dr..
Validacija podataka obuhvata:
1. proveru ispravne identifikacije uzorka
2. proveru svih grešaka
3. proveru sastava uzorka
4. hemometrijsku analizu i proveru svih podataka
Mogu da se analiziraju pojedinačni rezultati, slučajno izabrani podaci ali postoji mogućnost i
analize svih podataka, primenom statističkih testova.
Kontrolni uzorak je uzorak poznatog sastava, koji je što sličniji sa onim koji se određuje u
laboratoriji. Služi za upoređivanje sa realnim uzorkom tako što se rezultati dobijeni višestrukom
analizom upoređuju sa definisanom vrednošću kontrolnog uzorka, gde se vrednost kontrolnog
uzorka smatra pravom vrednošću. On može biti dobavljen od neke ovlašćene organizacije ili
može biti napravljen u laboratoriji. Ako referentni uzorak (kontrolni uzorak) nije dostupan, onda
se on mora napraviti u laboratoriji. U zavisnosti od toga kako je napravljen postoje:
• sintetički – njegov sastav imitira sastav ispitivanog materijala. Pravi se tako što se
uzimaju sve supstance za koje se smatra da postoje u realnom uzorku, sa tačno
poznatim količinama.
22
• surogat – analit je zamenjen sa sličnom supstancom sa približno istom količinom kao
analit i ta slična supstanca analitu može biti npr. izomer analita.
• standardni dodatak – nepoznatom uzorku se dodaje analit poznate koncentracije. Treba
voditi računa o tome da se analit dodaje u onom hemijskom obliku u kome će se
određivati.
Referentni materijal su uzorci određenog sastava čija je deklarisana vrednost oslobođena od
sistemskih grešaka. Može biti u gasovitom, tečnom i čvrstom agregatnom stanju i približno je isti
kao i realni uzorak u pogledu kvalitativnog i kvantitativnog sastava. Proizvodi se u ovlašćenim
ustanovama, a njegov sastav je propraćen i sertifikatom, kao potvrda o validnosti istog. Poznati
referentni materijali su: NIST-National Institute of Standards and Technology i AOAC-
Association of Official Analytical Chemists International.
Potvrđeni referentni materijal se koristi za određivanje tačnosti, jer se njegova vrednost smatra
pravom vrednošću. Njegova vrednost se određuje pomoću najmanje dve nezavisne metode.
Najčešće se koristi za razvoj i procenu metode i za razvoj sekundarnog referentnog materijala.
Ako ne postoji slaganje između vrednosti do kojih je došao analitičar i vrednosti referentnog
materijala to znači da nije dobra metoda ili nije dobro sprovedena; da nisu standardi dobri ili je
analitičar uneo neke greške u toku analize.
Kako je referentni materijal skup, često se pribegava tome da se pravi u laboratoriji, pa se
takav referentni materijal naziva „internim referentnim materijalom”. Pritom, on mora da bude
homogen kako bi poduzorci dobijeni iz njega bili reprezentativni i svi isti (Kaštelan-Macan,
2003).
1.4 Med i polen
Med pretstavlja jedinstven prirodni proizvod, koji sadrži više od 200 sastojaka, među kojima
su svakako najznačajniji: voćni šećer (27 - 44 %), grožđani šećer (22 - 41 %) i voda (oko 18 %).
Pored toga, med sadrži: 37 mineralnih materija, sve aminokiseline, proteine, enzimе i
mnogobrojne vitamine, kao i organske kiseline, alkaloide, biljne antibiotike i dr. Energetska
vrednost meda iznosi oko 1000 J/100 g.
Po izgledu to je gusta kristalna materija koju proizvode pčele skupljanjem nektara sa
medonosnih biljaka, među kojima dominiraju neki lišćari i četinari. Upravo se prema pretežnom
ambijentu u kome se pčele duže zadržavaju razlikuju: livadski, bagremov, lipov, suncokretov,
šumski i neke druge vrste meda. Definicija meda prema normama Evropske unije glasi: med je
prirodna, slatka, visokovredna namirnica, koja je nastala radom medonosnih pčela. Med je poznat
od davnina. Pored toga što se med koristi u ljudskoj ishrani, iskopavanja u egipatskim
piramidama potvrđuju da je med korišćen u postupcima konzervacije tela preminulih faraona
(http://www.nutricia.rs/vesti/namirnice/111.html).
Nektar je vodeni rastvor šećera i obično sadrži mešavinu saharoze, glukoze i fruktoze u
različitom odnosu, što zavisi pre svega od vrste biljke, ali i od klimatskih, zemljišnih i drugih
uslova, pri čemu ukupna količina šećera varira od 3 do 80%. Osim šećera, nektar sadrži i izvesne
količine azotnih i fosfornih jedinjenja, organskih kiselina, vitamina (naročito vitamina C),
23
pigmenata, aromatičnih materija, mineralnih soli, enzima (invertaza, amilaza, kisela fosfataza) i
aminokiselina. Količina pepela se kreće od 0,02 do 0,45%. Nektar je obično sa kiselom reakcijom
(pH 2,7-6,4) i veoma retko sa alkalnom (pH do 9,1). Neke vrste nektara sadrže supstance otrovne
za pčele i čoveka (andromedotoksin ili acetilandromedol).Dakle, nektar je slatka tečnost koju
luče specijalne žlezde biljaka, tzv. nektarije. U zavisnosti od mesta na kome se nalaze nektarije
bivaju cvetne (Slika 20) i vancvetne
(https://www.google.rs/search?q=nectar&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwi2g92J
i5_WAhUKVRoKHRERAUMQ_AUICigB&biw=1366&bih=613#imgrc=SrOqVM6wdPhbrM)
Slika 20. Nektar iz cvetnih
nektarija Slika 21. Medljika Slika 22. Medna rosa iz listova
Cvetne nektarije se pretežno nalaze pri osnovi cveta, ali isto tako i na drugim delovima cveta, a
vancvetne na listovima (pamuk), pri osnovi zalistaka (grahorica), na lisnoj dršci pri osnovi lista
(trešnja). U pogledu strukture i funkcije obe vrste nektarija se bitno ne razlikuju. Nektarije imaju
dvojaku ulogu. Prva je da snabdevaju mlade delove biljaka (listove i cvetove) hranljivim
materijama. U izvesnom životnom periodu listovima i cvetovima nektar postaje manje bitan zbog
čega se taj višak nektara, koga pčele sakupljaju, izbacuje van biljke. Nektarije na ovaj način
privlače insekte oprašivače, kakve su i pčele.
Medljika je slatka tečnost koju u vidu ekskremenata (izmeta) luče listne i štitaste vaši sišući
biljni sok (Slika 21). Vaši luče medljiku u obliku kapljica po listovima i drugim delovima biljaka,
odakle ih pčele sakupljaju i prerađuju u med. Medljika sadrži 5-18 % suve materije, a pH se kreće
u interval 5,1-7,9. Ugljeni hidrati sačinjavaju 90-95 % suve materije i od ugljenih hidrata
zastupljeni su saharoza, glukoza, fruktoza, maltoza, trehaloza, melecitoza, erloza, rafinoza,
manoza, ramnoza i stahioza. Neke vrste medljike sadrže šećerne alkohole: dulcitol, sorbitol,
ribitol i inozitol.
Medna rosa je treći izvor meda. To je sladunjav sok koga luči lišće listopadnih i četinarskih
vrsta drveća i neke trave (Slika 22). Prilikom njenog lučenja ne učestvuju nektarske žlezde i lisne
vaši. Pošto potiče direktno iz biljnog soka, ona je po sastavu bliža nektaru i često se naziva
medljika biljnog porekla (http://www.tehnologijahrane.com/enciklopedija/vrste-pcelinjeg-meda).
Polen ili cvetni prah su muški polni elementi cveta koga pčele sakupljaju u prirodi, dodaju
mu sokove iz svojih žlezda i nektar iz želuca, slažu ga u korpice na trećem paru nogu i kad
nakupe dovoljno, a to je oko 15 ml, nose ga u košnicu (Slika 23). U košnici pčele nastavljaju sa
preradom polena, dodaju mu fermente, mikroorganizme, obogaćuju ga belančevinama, zalivaju
medom i deponuju u voštane ćelije gde se izvrši fermentacija. Potom se ćelije poklope voštanim
24
poklopčićima, čime je polen konzervisan i pripremljen kao hrana mladim pčelama (Slika 24)
(https://www.google.rs/search?q=polen&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjCkP6P
kJ_WAhWDwxQKHTs4DYYQ_AUICigB&biw=1366&bih=613#imgrc=VB4k3i86PbVjTM).
Slika 23. Pčela sa skupljenim polenom Slika 24. Polen iz pčelinjeg saća
Takav polen, prerađen i deponovan u saće, naziva se perga ili, popularno nazvan, pčelinji hleb,
koji u životu pčela ima nezamenljivu ulogu. Bez perge nema razvoja pčelinjeg društva, a nema ni
proizvodnje matičnog mleča i voska. Perga je tri puta bogatija hranljivim i lekovitim
materijamaod polena. Prosečan sadržaj hranljivih materija u polenu, pergi i medu dat je u Tabeli
1. (http://pusombor.info/ ).
Tabela 1. Prosečan sadržaj hranljivih materija u polenu, pergi i medu
polen perga med
ugljeni hidrati 20-40% 24-34% 73 -80%
belančevine 13-30% 7-40% 0.3-0.5%
masti 1-15% 1-14% < 1%
voda 12% 6-10% 17-20%
minerali 2-2,5% 2,5-2,8% 0,3-0,8%
Vrste pčelinjeg meda
Medovi se mogu podeliti po florističkoj, regionalnoj i tehnološkoj osnovi.
Po florističkoj odlici, tj. po izvoru iz kojeg potiče nektar, med može biti cvetni i medljikovac.
Među cvetnim medovima razlikuju se istocvetni, proizveden od nektara koji potiče uglavnom od
jedne biljne vrste, i raznocvetni, proizveden od nektara raznih medonoša.
Po regionalnom obeležju razlikuju se vrste meda sakupljene u raznim oblastima, na primer,
dalekoistočni lipov, baškirski lipov, itd.
Po tehnološkom obeležju, tj. po načinu dobijanja i obrade razlikuju se med u saću i vrcani
med. Prvi se nalazi u ćelijama saća, poklopljen voštanim poklopcima. Ovaj med ne samo da
25
dolazi do potrošača u prirodnom obliku, savršeno zreo, već i u idealno čistom stanju.
Bakteriološka ispitivanja su pokazala, da je med u saću sterilan. Centrifugirani (vrcani) med
dobija se njegovim istresanjem iz osnova saća pomoću centrifuge.
Svetli medovi
Svetli medovi su bagremov med, med bele deteline, med slatke deteline, vrbov med, med od
palamide, klenov, limunov, jabučni, lipov itd. Lipov med se naročito ceni zbog izvanrednog
mirisa i ukusa i sadrži oko 36% glikoze i 39% levuloze. Malinov med ima belu boju, vrlo je
prijatnog mirisa i lepog ukusa. Med u saću od nektara šumske i baštenske maline je veoma lako
topljiv u ustima. Među svetlim medovima treba pomenuti med od različka i med od vreska, koji
imaju prijatan miris, ali pomalo gorče. Med od kenafa je zatvoreno žute boje i neprijatan je po
ukusu. Eukaliptusov med ima neprijatan ukus, ali je visoko cenjen, pošto se u narodnoj medicini
upotrebljava za lečenje plućne tuberkuloze.
Tamni medovi
Jedan od tamnih medova je med od heljde. On je tamno-žute boje sa crvenkastim prelivom, pa
čak i tamno mrke boje, a ima osoben miris i specifičan ukus. Pri kristalisanju pretvara se u
kašastu masu. On sadrži oko 36% glukoze i 40% levuloze, a i znatno više proteina i gvožđa nego
svetle vrste meda. U vezi sa tim med od heljde se preporučuje za lečenje malokrvnosti. Pored
meda od heljde, u medove tamne boje spada med od lopuha, borovnica, lale, šargarepe i
oskoruše. Svi su oni prijatni po ukusu. Kestenov med ima tamnu boju, slabu aromu i vrlo
neprijatan ukus (http://www.tehnologijahrane.com/enciklopedija/vrste-pcelinjeg-meda).
26
2. EKSPERIMENTALNI DEO
27
2.1 Aparati i pribor
1. ICP-Optički emisioni spektrometar serije iCAP 6000 (Thermo scientific,
Cambridge, Velika Britanija)
2. Mikrotalasna peć (ETHOS 1, Milestone, Bergamo, Italija)
3. Analitička vaga (Mettler Toledo, Švajcarska)
4. Dejonizator (TKA MicroMed, Wasseraufbereitungssysteme GmbH, Nemačka)
5. Automatske varijabilne pipete
6. Normalni sudovi od 25 ml, 50 ml i 500 ml
7. PVC posude
2.2 Reagensi
1. Standardi korišćeni za kalibracione prave:
• multielementni standardni rastvor IV za ICP, TraceCERT, Fluka Analytical,
Švajcarska (Al, As, Ba, Be, B, Cd, Cr, Co, Cu, Fe, Pb, Mn, Ni, Se, Tl, V, Zn)
• multielementni standardni rastvor III za ICP, TraceCERT, Fluka Analytical,
Švajcarska (Ca, K, Mg, Na)
• standard Si, TraceCERT, Fluka Analytical, Švajcarska
• standard P, TraceCERT, Fluka Analytical, Švajcarska
• standard Hg, TraceCERT, Fluka Analytical, Švajcarska
2. Sertifikovan referentni materijal Listovi jagode (Strawberry Leaves) LGC7162,
Velika Britanija (Certified Reference Material-CRM)
3. Rastvor MgCl ∙ 6H2O, 𝛾 (Mg)= 5 mg/l
4. 65% HNO3, Merck, Darmstadt, Nemačka
5. 10% H2O2, Merck, Darmstadt, Nemačka
6. Argon 5,0 (čistoće 99,999%)
7. HCl tehnička (1:1)
8. Dejonizovana voda (µ=0,05 µS/cm)
28
2.3 Karakteristike ICP spektrometra serije iCAP 6000
1. Optički sistem
- ešeletna rešetka; sferna ogledala za odličnu optičku rezoluciju
- sistem je konstantno u atmosferi argona ili azota
- opseg talasne dužine od 166,250 nm (što omogućava određivanje Al na 167,120
nm što je i njegova najosetljivija linija) do 847,000 nm (što omogućava određivanje K na
766,490 nm i Na na 818,326 nm)
2. Detektor
- CID detektor sa obezbeđenim hlađenjem kamere na – 45°C
3. Posmatranje plazme
- aksijalno za primene koje zahtevaju niže LOD-ove ili radijalno u cilju
minimiziranja efekta matriksa
4. Izvor plazme
- induktivno kuplovana plazma obezbeđena upotrebom RF generatora sa
iskorišćenjem snage >78%; frekvencije 27,12 MHz
5. Unošenje uzorka
- stakleni koncentrični nebulajzer kao standardna oprema; opciono: ultrasonični HF
otporan; sa V-urezom
- staklena komora za raspršivanje kao standardna oprema; opciono: staklena sa
pregradama; HF otporna
6. Pumpa
- brzina pumpe u opsegu od 0-125 rpm. Stand by mode sprečava oštećenje pumpe
kada se plazma ugasi
7. Plazmeni plamenik
- kvarcne cevi različitog prečnika; HF otporne
8. Kontrola gasa za raspršivanje
- protok gasa za raspršivanje reguliše se ručno u intervalu od 0 do 0,4 MPa
9. Operativni sistem
- Microsoft WindowsTM 2000 ili XP
10. Softver
29
- iTEVA operativni softver za seriju iCAP 6000 omogućuje kontrolu svih funkcija
instrumenta (Velimirović, 2013).
2.4 Postupak pripreme uzoraka
Uzorci meda i polena pripremani su postupkom mikrotalasne digestije pri sledećim uslovima:
snaga 1000 W i pritisak u peći 40 bar. Korišćen je sledeći temperaturni program: zagrevanje do
180oC u trajanju od 10 min; 15 min zagrevanje na toj temperaturi i nakon toga postepeno
hlađenje. Određena masa uzoraka je tretirana sa 10 ml 65% azotne kiseline i 2 ml 10% vodonik
peroksida. Nakon hlađenja dobijeni rastvori su dopunjeni dejonizovanom vodom do 50 ml
(USEPA-metoda 3052, 1996).
2.5 Karakteristike CRM-a
Referentni materijal je proizveden po registrovanom sistemu kvaliteta ISO 9001. Sirovi
materijal lista jagode je bran sa jedne češke privatne farme i samleven da prolazi kroz tzv.
najlonsko sito (250 μm). Dobijeni prah je homogenizovan 72 sata pre punjenja bočica prethodno
opranih razblaženom HCl, ispranih dejonizovanom vodom i sterilisanih. Materijal je testiran na
homogenost analizom slučajno odabranih uzoraka na sadržaj analita odgovarajućim tehnikama.
Procenjeno je da je materijal homogen po pitanju svih elemenata sem bakra čiji se veliki sadržaj i
varijacije u sadržaju pripisuju hemijskom tretmanu biljke. Sadržaji ispitivanih elemenata su
određivani u nekoliko laboratorija (izuzev Pb i Fe) metodama koje one inače primenjuju i dati po
masi suvog materijala. U delu Rezultati i diskusija dati su sadržaji sertifikovanih elemenata (Ca,
Mg, N, P, K, S, As, Ba, Cd, Co, Cr, Fe, Pb, Mn, Hg, Mo, Ni, Sr, Zn) sa pripadajućom
nesigurnošću (95 % nivo poverenja) kao i sadržaji nesertifikovanih elemenata (Al, Cu, Li, Na, Se,
V) kao indikativne vrednosti koje svakako mogu poslužiti u proceni kvaliteta analitičke metode.
Ovaj sertifikovani materijal se preporučuje za korišćenje u postupcima razvoja, validacije i
kontrole kvaliteta analitičkih metoda za određivanje elemenata u vegetaciji kao i u drugim
materijalima sličnog matriksa za koje ne postoje ili nisu dostupni odgovarajući sertifikovani
referentni materijali. CRM je pripreman po istom postupku mikrotalasne digestije kao i sami
uzorci.
30
3. REZULTATI I DISKUSIJA
31
3.1 Optimizacija ICP – OES instrumenta
Parametri optičkog emisionog spektrometra sa indukovano kuplovanom plazmom od kojih
najviše zavisi robusnost plazme su snaga radiofrekventnog generatora (tzv. RF snaga) i brzina
protoka gasa za raspršivanje, zbog čega su u ovom radu i proučavani uticaji navedenih
parametara. Kao što je rečeno, robusna plazma je plazma koja ima sposobnost efikasnog transfera
energije prvenstveno aerosolu ubačenom u glavni kanal plazme, a potom i atomima i jonima
analita. Uticaj oba parametra ispitivan je pri aksijalnom i radijalnom posmatranju plazme. U tu
svrhu napravljen je rastvor magnezijuma koncentracije 5 mg/l i dobijeni rastvor sniman pri čemu
je snaga RF generatora menjana u intervalu od 750 W do 1350 W, dok su ostali parametri
instrumenta bili konstantni i to: brzina pumpe za analizu-50 rpm; brzina pumpe za ispiranje-100
rpm; protok gasa za hlađenje-12 l/min; protok pomoćnog gasa-0,5 l/min; pravac posmatranja
plazme -aksijalni i radijalni; tri probe za svako merenje.
Uticaj snage RF generatora se izražava preko odnosa relativnih intenziteta linija magnezijuma,
Mg II (280,270 nm) i Mg I (285,213 nm). Odnosi intenziteta ovih linija rastu sa porastom RF
snage, tj. dobija se sve robusnija plazma, što se i vidi iz tabele 2.
Tabela 2. Uticaj RF snage generatora na intenzitet linija Mg
pri konstantnom protoku gasa za raspršivanje od 0,5 l/min i aksijalnom posmatranju plazme
RF
snaga
(W)
Talasna dužina Mg II (280,270 nm) Talasna dužina Mg I (285,213 nm)
Odnos
intenziteta Rel.
intenzitet
linije
Srednja
vrednost
�̅�
SD RSD
(%)
Rel.
intenzitet
linije
Srednja
vrednost
�̅�
SD RSD
(%)
750 369400
371567 4646 1,25
80920
83527 2261 2,71 4,45 376900 84700
368400 84960
950 883000
888067 4637 0,52
122200
123133 1007 0,82
7,21 892100 123000
889100 124200
1150 1408000
1411333 4933 0,35
148300
148667 551 0,37 9,49 1409000 148400
1417000 149300
1350
1392000
1409667 17039 1,21
146000
146900 1082 0,74 9,60 1411000 146600
1426000 148100
Vrlo bliske vrednosti odnosa intenziteta linija su pri snagama od 1150 W i 1350 W, a i veći su
od 8 što opravdava korišćenje obe RF snage. Takođe, najmanja RSD je pri snazi RF generatora
od 1150 W, što govori o najmanjem odstupanju ponovljenih merenja intenziteta linija a što opet
direktno zavisi od stabilnost plazme na ovoj vrednosti snage RF generatora. Inače, snaga od 1150
W se u praksi koristi pri radu sa vodenim, razblaženim i kiselim rastvorima bez prethodne
optimizacije parametara instrumenta. Za dalja ispitivanja korišćena je RF snaga od 1350 W, jer se
pri ovoj snazi ipak dobio najveći odnos intenziteta linija Mg (I) i Mg (II). Dalje, pri aksijalnom
posmatranju plazme proučavan je i efekat brzine protoka gasa za raspršivanje, gde je brzina
protoka argona menjana od 0,5 l/min do 1,5 l/min, dok je snaga RF generatora bila konstantna
(1350 W).
32
Tabela 3. Uticaj brzine protoka gasa za raspršivanje na intenzitet linija Mg
pri konstantnoj RF snazi generatora od 1350 W i aksijalnom posmatranju plazme
Protok
gasa
(l/min)
Talasna dužina Mg II (280,270 nm) Talasna dužina Mg I (285,213 nm)
Odnos
intenziteta Rel.
intenzitet
linije
Srednja
vrednost
�̅�
SD RSD
(%)
Rel.
intenzitet
linije
Srednja
vrednost
�̅�
SD RSD
(%)
0,5 1392000
1409667 17039 1,21
146000
146900 1082 0,74 9,60 1411000 146600
1426000 148100
1 1368000
1393333 22030 1,58
141900
143200 1136 0,79 9,73 1408000 143700
1404000 144000
1,5
1382000
1409000 24021 1,70
140900
141900 866 0,61 9,93 1417000 142400
1428000 142400
Odnosi intenziteta linija za sve tri brzine protoka gasa za raspršivanje blago rastu sa porastom
brzine protoka gasa za raspršivanje, tj. neznatno se razlikuju, što ukazuje na to da ovaj parametar
bitno ne utiče na robusnost plazme (Tabela 3). Inače, brzina protoka argona od 0,5 l/min se
koristi za vodene, razblažene i kisele rastvore bez prethodne optimizacije parametara instrumenta.
Tabela 4. Uticaj RF snage generatora na intenzitet linija Mg
pri konstantnom protoku gasa za raspršivanje od 0,5 l/min i radijalnom posmatranju plazme
RF
snaga
(W)
Talasna dužina Mg II (280,270 nm) Talasna dužina Mg I (285,2013 nm)
Odnos
intenziteta Rel.
intenzitet
linije
Srednja
vrednost
�̅�
SD RSD
(%)
Rel.
intenzitet
linije
Srednja
vrednost
�̅�
SD RSD
(%)
750 38810
38670 201 0,52
3373
3377 20 0,59 11,45 38760 3399
38440 3360
950 38150
38570 602 1,56
3339
3379 48 1,42 11,41 39260 3432
38300 3366
1150 38030
37963 247 0,65
3324
3324 22 0,66 11,42 37690 3302
38170 3346
1350 37460
37850 436 1,15
3321
3309 10 0,31 11,43 37770 3304
38320 3303
Pri radijalnom posmatranju plazme sa povećanjem RF snage odnosi intenziteta se skoro i ne
menjaju (Tabela 4). Dobijene vrednosti RSD-a su takođe bliske pa se može reći da je pri
radijalnom posmatranju plazme uticaj RF snage generatora zanemarljiv. Očigledno je da je odnos
intenziteta za iste vrednosti RF snage veći pri radijalnom posmatranju plazme.
33
Kao i u slučaju aksijalnog posmatranja plazme, ispitan je i uticaj brzine protoka gasa pri
radijalnom posmatranju plazme (Tabela 5). Pri povećanju brzine dolazi do nešto većeg povećanja
odnosa nego pri ispitivanju uticaja RF snage.
Tabela 5. Uticaj brzine protoka gasa za raspršivanje na intenzitet linija Mg pri konstantnoj RF
snazi generatora od 1350 W i radijalnom posmatranju plazme
Protok
gasa
(l/min)
Talasna dužina Mg II (280,270 nm) Talasna dužina Mg I (285,213 nm)
Odnos
intenziteta Rel.
intenzitet
linije
Srednja
vrednost
�̅�
SD RSD
(%)
Rel.
intenzitet
linije
Srednja
vrednost
�̅�
SD RSD
(%)
0,5 37460
37850 436 1,15
3321
3309 10 0,31 11,43 37770 3304
38320 3303
1 36770
37377 530 1,42
3194
3231 37 1,15 11,57 37750 3268
37610 3232
1,5
36950
37097 131 0,35
3195
3194 29 0,89 11,61 37200 3222
37140 3165
3.1.1 Grafička interpretacija uticaja RF snage i brzine protoka gasa za
raspršivanje u slučaju aksijalnog i radijalnog posmatranja plazme
Na slici 25. predstavljen je odnos intenziteta linija u funkciji od snage radiofrekventnog
generatora za aksijalno i radijalno posmatranje plazme.
Slika 25. Uticaj RF snage generatora na intenzitet linija Mg
pri konstantnom protoku gasa za raspršivanje od 0,5 l/min
Sa slike se vidi da RF snaga nema uticaja pri radijalnom posmatranju plazme a da kod
aksijalnog posmatranja plazme sa povećanjem RF snage odnos intenziteta linija pravolinijski
raste ali do 1150 W i da dalje povećanje RF snage generalno ne menja odnos intenziteta. Sa slike
26. se vidi da je efekat brzine protoka argona neznatan.
2
4
6
8
10
12
600 900 1200 1500
od
no
s in
ten
zite
ta l
inij
a
RF snaga (W)
aksijalnoposmatranjeplazme
radijalnoposmatranjeplazme
34
Generalno gledano snaga RF generatora ima veći uticaj na postizanje robusne plazme od
brzine protoka gasa za raspršivanje u slučaju aksijalnog posmatranja plazme, dok je u slučaju
radijalnog posmatranja plazme efekat ova dva parametra zanemarljiv.
Slika 26. Uticaj brzine protoka gasa za raspršivanje na intenzitet linija Mg
pri konstantnoj RF snazi generatora od 1350 W
3.2 Validacija metoda
U postupku validacije metoda kvantitativnog određivanja ispitivanih elemenata u realnim
uzorcima ispitivan je efekat povećanja broja ponavljanja jednog istog merenja, vremena ispiranja
između dva merenja i broja standarda odnosno tačaka na kalibracionoj pravoj na kvalitet
kalibracionih pravih poređenjem sa vrednostima LOD-a za tzv. referentnu kalibracionu pravu
(kalibraciona prava 1 data u Prilogu, Tabele od 3 do 26) sa vrednostima LOD-a preostalih triju
kalibracionih pravih, koje su konstruisane pod drugačijim uslovima: veći broj ponavljanja, duže
vreme ispiranja i veći broj standarda (kalibracione prave 2, 3 i 4 date u Prilogu, Tabele od 3 do
26). Referentna kalibraciona prava konstruisana je korišćenjem 3 standarda (podaci dati u
Prilogu, Tabela 2) sa vremenom ispiranja od 30 s i sa 3 ponavljanja. Ostale kalibracione prave su
sledećih karakteristika:
1. kalibraciona prava 2: 3 standarda; 30 s vreme ispiranja; 5 ponavljanja;
2. kalibraciona prava 3: 3 standarda; 60 s vreme ispiranja; 3 ponavljanja;
3. kalibraciona prava 4: 6 standarda; 30 s vreme ispiranja; 3 ponavljanja.
Efekat odnosno uticaj promenjenih uslova na LOD referentne kalibracione prave je računat
prema j-ni 8:
𝑒𝑓𝑒𝑘𝑎𝑡 =𝐿𝑂𝐷 (𝑥) − 𝐿𝑂𝐷 (𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑡𝑛𝑜)
𝐿𝑂𝐷 (𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑡𝑛𝑜) ∙ 100 % (8)
gde je: LOD (x) - vrednost LOD-a 2., 3. odnosno 4. kalibracione prave; LOD (referentno) je
LOD vrednost referentne kalibracione prave.
U tabeli 6. dati su rezultati ispitivanja uticaja povećanja broja ponavljanja merenja, vremena
ispiranja i broja korišćenih standarda na LOD referentne kalibracione prave. Oznaka (/)
obeležava lošu pa samim tim i neupotrebljivu kalibracionu pravu. Talasne dužine ispitivanih
elemenata date su po opadajućem intenzitetu emisije (Prilog, Tabela 1).
8.5
10
11.5
0.3 1.3od
no
s in
ten
zite
ta l
inij
a
brzina protoka gasa (l/min)
aksijalnoposmatranjeplazme
radijalnoposmatranjeplazme
35
Tabela 6. Rezultati ispitivanja uticaja povećanja broja ponavljanja merenja, vremena
ispiranja između dva merenja i broja korišćenih standarda na LOD ref. kalibracione prave
element λ (nm) ref-2
(%)
ref-3
(%)
ref-4
(%) element λ (nm)
ref-2
(%)
ref-3
(%)
ref-4
(%)
Al
167,079 -33,61 -22,15 -63,13
K
766,490 -20,46 4,59 -15,86
309,271 -19,32 4,34 / 404,414 / / /
308,215 -20,59 5,78 3,70 769,896 -23,11 0,17 -30,84
396,152 -20,18 6,75 6,86 404,721 / / /
As
189,042 -20,78 5,56 0,19
Mg
279,553 -22,73 4,55 0,00
193,759 -20,77 5,81 -0,14 280,270 -21,95 4,88 0,00
443,423 467,07 / / 285,213 -20,05 6,92 -33,41
228,812 -22,06 1,12 96,65 202,582 58,51 / 22,25
B
249,773 -20,96 3,85 1,08
Mn
257,610 -20,59 5,88 2,94
249,678 -20,60 5,89 -23,91 259,373 -21,28 3,72 -3,19
208,959 -20,74 5,77 25,55 260,569 -19,92 7,03 7,42
208,893 -21,19 2,82 136,18 279,482 -23,24 8,67 2,08
Ba
455,403 -20,62 5,15 -34,02
Na
588,995 -20,75 0,00 -1,89
493,409 -22,40 -3,20 -25,60 589,592 -19,57 8,70 4,35
233,527 -21,05 4,68 19,49 818,326 -20,24 6,16 4,29
230,424 -20,71 5,92 0,59 330,237 -20,67 4,71 -18,31
Be
313,042 -21,88 3,13 3,13
Ni
221,647 -19,81 9,05 -30,99
234,861 -21,31 4,92 4,92 231,604 695,31 4,95 -2,87
313,107 -21,74 4,35 0,00 341,476 -21,03 4,55 0,63
265,045 / / / 216,556 -20,86 3,95 -4,69
Ca
393,366 -17,65 5,88 0,00
P
177,495 -27,01 -8,47 -35,85
396,847 -22,73 4,55 -25,00 178,284 -25,64 -5,12 -35,95
422,673 -20,00 6,53 -22,62 213,618 -20,98 5,32 8,09
317,933 -21,17 2,84 -7,14 185,942 -19,91 7,00 2,02
Cd
228,802 -20,65 5,80 -3,99
Pb
220,353 -20,68 5,65 -1,91
226,502 -21,25 3,14 -9,41 216,999 -19,65 7,86 -31,07
214,438 -20,41 6,12 -2,04 261,418 / / /
326,106 -21,30 7,12 15,44 182,205 -22,07 5,50 -36,37
Co
228,616 -20,49 6,26 0,00
Se
196,090 / / /
238,892 / / / 203,985 -20,12 7,66 1,38
237,862 -19,94 9,69 -35,88 206,279 -20,72 6,12 -0,83
230,786 -21,00 4,74 -3,97
Cr
283,563 -20,44 5,53 2,19
Si
251,611 -20,71 4,81 1,92
267,716 -20,61 5,20 2,21 212,412 -21,01 4,58 -1,27
284,325 -19,49 2,28 -24,97 288,158 -20,18 6,01 4,72
357,969 -20,43 4,52 -0,71 221,667 -21,53 2,83 -10,29
Cu
324,754 -21,09 3,23 0,62
Tl
190,856 -19,94 7,44 2,56
327,396 -20,11 7,90 -38,10 276,787 -21,22 8,88 -57,83
224,700 -21,53 3,33 -4,60 351,924 -21,53 -0,70 -9,92
219,958 -20,22 5,73 -10,23 377,572 -20,23 7,10 4,84
Fe
259,940 -20,02 7,04 -14,41
V
309,311 -20,48 5,68 5,68
238,204 -19,57 8,27 -43,00 310,230 -19,94 6,55 -30,96
239,562 -20,31 5,85 2,84 292,402 -20,34 7,25 -20,85
240,488 -20,25 6,33 4,42 311,071 -19,76 8,09 -20,97
Hg
184,950 -21,31 4,24 -2,03
Zn
213,856 -20,65 6,52 4,89
194,227 -21,41 4,88 -0,07 202,548 / / /
253,652 -21,08 3,91 7,34 206,200 -19,38 10,34 -25,58
334,502 -20,15 7,05 -10,35
36
Ako je vrednost efekta (%) iz tabele manja od nule onda to znači da je data kalibraciona prava
osetljivija od referentne kalibracione prave; ako je jednaka nuli onda nema efekta a u slučajevima
kada je tablična vrednost veća od nule onda je referentna kalibraciona prava osetljivija. Iz tabele
se vidi da je kalibraciona prava 2 osetljivija od referentne kalibracione prave u oko 77 %
slučajeva i da se to smanjenje kreće u intervalu od -17,65 % do -33,61 % sa najčešćim procentom
smanjenja od 20% (89%). Čak i na talasnim dužinama gde je smanjenje LOD-a najveće usled
većeg broja standarda smanjenje usled većeg broja ponavljanja nije zanemarljivo ili je čak
približno isto. Kod As (443,423 nm), Mg (202,582 nm) i Ni (231,604 nm) međutim dolazi do
povećanja LOD-a.
Zanimljivo je da je efekat duplo dužeg vremena ispiranja između dva merenja na većini
talasnih dužina (95%) pozitivan odnosno povećava LOD. To povećanje se kreće u interval od
0,17 % do 10,34 % sa najvećim učešćem smanjenja od 4-6% i prosečnom vrednošću od 4,34 %,
što se može tretirati i kao nemanje efekta produženog vremena ispiranja. U svakom slučaju duplo
duže vreme ispiranja (60 s) ne utiče značajno na osetljivost metoda. U nekim budućim
istraživanjima bilo bi zanimljivo to vreme ispiranja povećati na 120 ili 180 s.
Efekat većeg broja standarda nije tako uniforman kao kod prethodna dva efekta odnosno ne
primećuju se neke pravilnosti i tendencije. Efekat se kreće od -63,13% do 136,18 %. Može se
zapaziti jedino da je smanjenje LOD-a usled korišćenja većeg broja standarda nešto izraženije u
slučaju makroelemenata (Al, Ca, K, Mg, P). Ovde treba ponoviti činjenicu da je veći broj
standarda (6 u odnosu na 3 kod referentne kalibracione prave) u istom intervalu najmanja-najveća
koncentracija kao i referentna kalibraciona. U nekim budućim istraživanjima bilo bi zanimljivo
ispitati uticaj korišćenja standarda manjih i većih koncentracija od koncentracija standarda kod
referentne kalibracione bez obzira na činjenicu što je ICP metoda, metoda široke dinamičke
oblasti.
Prema dobijenim rezultatima izvodi se zaključak da je najbolje raditi sa 3 standarda, pri
vremenu ispiranja od 30 s i uz 5 ponavljanja, tj. povećanje broja ponavljanja prouzrokuje
smanjenje LOD – a, što omogućuje određivanje nižih koncentracija elemenata.
3.3 Provera tačnosti kalibracionih pravih
U cilju provere tačnosti konstruisanih kalibracionih pravih na 4 odnosno 3 najintenzivnije
emisione linije metodom tzv. brze validacije koja se često u praksi primenjuje, sniman je
standardni multielementni rastvor odnosno rastvor poznatih koncentracija svih ispitivanih
elemenata. U tabeli 7. su za sve elemente na ispitivanim talasnim dužinama dati sledeći podaci:
koncentracija u standardu; intenzitet korigovanog pika; nađeno u standardu sa pripadajućom
standardnom devijacijom (SD) i relativnom standardnom devijacijom (RSD); relativna greška;
prisutna ometanja levo i desno od analitičke talasne dužine korigovana ručno tzv. „skidanjem“
levog i desnog “background-a”. Rezultati u tabeli su diskutovani sa aspekta koliko svaki od
analiziranih faktora utiče na tačnost a samim tim i na izbor optimalne tj. radne talasne dužine u
smislu da li je najintenzivnija emisiona linija i najtačnija; da li je linija sa najvećom razlikom
signala i pozadine odnosno sa najvećim intenzitetom korigovanog pika najtačnija; koliko su
ometanja odnosno interference presudan faktor pri izboru analitičke odnosno radne talasne dužine
itd. Oznake u tabeli imaju sledeće značenje: * - loša kalibraciona prava, ** - prisutne
interferencije, L - skinut levi „background“, D - skinut desni „background“, # - talasne dužine sa
istim intenzitetom emisije u okviru jednog elementa.
37
Tabela 7. Rezultati provere tačnosti konstruisanih kalibracionih pravih
Element λ (nm) Intenzitet
korig. pika
Nađeno Konc.
standarda
(ppm)
Relativna
greška
(%) c
(ppm) SD RSD (%)
Al
167,079 * / / /
0,8
/
309,271 ** / / / /
308,215# 3502L 0,7601 0,0151 1,99 -4,99
396,152# 7979 0,6704 0,0225 3,36 -16,20
As
189,042 280 0,7515 0,0073 0,97
0,8
-6,06
193,759# 246 0,7610 0,0055 0,73 -4,88
443,423# ** / / /
228,812 ** / / / /
B
249,773 20065 1,961 0,0340 1,74
2
-1,95
249,678 8926 1,878 0,0390 2,08 -6,10
208,959 2924 1,993 0,0120 0,60 -0,35
208,893 1978 2,013 0,0150 0,74 0,65
Ba
455,403 353437 0,7653 0,0026 0,34
0,8
-4,34
493,409 337969 0,7459 0,0165 2,22 -6,76
233,527 3182 0,7632 0,0079 1,04 -4,60
230,424 7619 0,7512 0,0075 1,00 -6,10
Be
313,042 62368 0,1795 0,0041 2,31
0,2
-10,25
234,861 17383L 0,1902 0,0038 2,02 -4,90
313,107 33064 0,1984 0,0034 1,70 -0,80
265,045 * / / / /
Ca
393,366 153119 2,054 0,0460 2,22
2
2,70
396,847 80169 1,878 0,0370 1,98 -6,10
422,673 1176 1,960 0,0220 1,15 -2,00
317,933 1179 2,086 0,0350 1,68 4,30
Cd
228,802 1955 0,1875 0,0020 1,06
0,2
-6,25
226,502 1546 0,2000 0,0014 0,71 0,00
214,438 2647 0,1893 0,0018 0,97 -5,35
326,106 71 0,1516 0,0035 2,31 -24,20
Co
228,616# 1079 0,1927 0,0018 0,94
0,2
-3,65
238,892# 1264L 0,1850 0,0037 1,99 -7,50
237,862 341 0,1693 0,0072 4,25 -15,35
230,786 754 0,1937 0,0016 0,82 -3,15
Cr
283,563 5635 0,3716 0,0080 2,15
0,4
-7,10
267,716# 3484 0,3957 0,0084 2,13 -1,08
284,325# 3427 0,3404 0,0107 3,14 -14,90
357,969 5133 0,3676 0,0079 2,16 -8,10
Cu
324,754 8328 0,3802 0,0065 1,70
0,4
-4,95
327,396 5154D 0,3721 0,0072 1,93 -6,98
224,700 856 0,3886 0,0030 0,77 -2,85
219,958 356D 0,3919 0,0036 0,91 -2,03
Fe
259,940 19542 1,844 0,0400 2,15
2
-7,80
238,204 21469 1,945 0,0380 1,94 -2,75
239,562 11325 1,870 0,0450 2,42 -6,50
240,488 8103 1,936 0,0400 2,07 -3,20
Hg
184,950# 2688 2,330 0,0100 0,42
2
16,50
194,227# 2002 2,248 0,0100 0,43 12,40
253,652 2432D 2,287 0,0130 0,58 14,35
38
Nastavak tabele 7. Rezultati provere tačnosti konstruisanih kalibracionih pravih
Element λ (nm)
Intenzitet
korig.
pika
Nađeno Konc.
standarda
(ppm)
Relativna
greška
(%) c (ppm) SD RSD (%)
K
766,490 110 0,2332 0,0269 11,55
0,2
16,60
404,414 * / / / /
769,896 38 0,1895 0,0330 17,41 -5,25
404,721 * / / / /
Mg
279,553 5807 0,3762 0,0077 2,04
0,4
-5,95
280,270 3902 0,3783 0,0091 2,40 -5,43
285,213 355 0,3671 0,0122 3,34 -8,23
202,582 2L 0,4254 0,0315 7,40 6,35
Mn
257,610 8372 0,1750 0,0045 2,56
0,2
-12,50
259,373 10657 0,1982 0,0040 2,01 -0,90
260,569 6411 0,1760 0,0044 2,47 -12,00
279,482 820D 0,1724 0,0042 2,45 -13,80
Na
588,995 101595L 1,022 0,008 0,80
1
2,20
589,592 45259 0,9232 0,0090 0,98 -7,68
818,326 1407 0,9208 0,0132 1,44 -7,92
330,237 49D 1,016 0,045 4,43 1,60
Ni
221,647# 1627D 0,3829 0,0040 1,04
0,4
-4,28
231,604# 1388 0,3869 0,0040 1,04 -3,28
341,476 1122 0,3645 0,0088 2,40 -8,88
216,556 582 0,3969 0,0025 0,63 -0,78
P
177,495 54 3,539 0,092 2,59
2
76,95
178,284 71 3,181 0,081 2,54 59,05
213,618 760L 1,953 0,021 1,09 -2,35
185,942 214 1,896 0,025 1,30 -5,20
Pb
220,353 584 0,7658 0,0091 1,19
0,8
-4,28
216,999 140 0,7345 0,0071 0,97 -8,19
261,418 * / / / /
182,205 63 0,7829 0,0017 0,22 -2,14
Se
196,090 666 1,969 0,018 0,92
2
-1,55
203,985 442 1,936 0,012 0,63 -3,20
206,279 160 1,962 0,016 0,83 -1,90
Si
251,611 8019 1,939 0,044 2,26
2
-3,05
212,412 1496 1,959 0,018 0,91 -2,05
288,158 5905 1,820 0,048 2,64 -9,00
221,667 1268L 1,937 0,022 1,15 -3,15
Tl
190,856 616D 1,916 0,016 0,85
2
-4,20
276,787 553L 1,738 0,038 2,20 -13,10
351,924# 1268 2,017 0,040 1,96 0,85
377,572# 1949 1,639 0,047 2,85 -18,05
V
309,311 18890L 0,7008 0,0163 2,32
0,8
-12,40
310,230 ** / / / /
292,402# 9092 0,6956 0,0162 2,33 -13,05
311,071# 10034L 0,6851 0,0162 2,37 -14,36
Zn
213,856 18916 1,911 0,019 1,01
2
-4,45
202,548 15835 1,900 0,022 1,15 -5,00
206,200 8260 1,816 0,020 1,12 -9,20
334,502 1101 1,819 0,046 2,53 -9,05
39
Najosetljivija emisiona linija kao i linija sa najvećim intenzitetom korigovanog pika ne znači
istovremeno da je to talasna dužina na kojoj je očitan sadržaj najpribližniji koncentraciji u
rastvoru multielementnog standarda. Zapaža se da je kod većine elemenata (Al, As, B, Ba, Be,
Ca, Cr, Cu, Hg, K, Mg, Na, Ni, Pb, Se, Si, V i Zn) najosetljivija emisiona linija istovremeno i
linija sa najvećim intenzitetom korigovanog pika što navodi na zaključak da je za te elemente
najmanji uticaj ostalih prisutnih elemenata u multistandardu. Za elemente Ba, Se, V i Zn
najosetljivija emisiona linija je istovremeno i najtačnija dok je za elemente Ba, Mn, P, Se, V i Zn
emisiona linija sa najvećim intenzitetom korigovanog pika istovremeno i najtačnija. Interesantna
je situacija kod As, Be, Co, Cu, Na, Ni i Pb kod kojih je najmanje osetljiva linija najtačnija.
Takođe se na osnovu tabele 7. vidi da ima elemenata koji na najosetljivijoj liniji i sa najvećim
korigovanim pikom na toj liniji imaju i najtačniju kalibracionu pravu i tu spadaju: Ba, Se, V i Zn
ali ima i onih elemenata koji na najosetljivijoj liniji i sa najvećim korigovanim pikom imaju
najmanje tačnu kalibracionu pravu i to su: As, Be, Hg i K. Elementi sa istovremeno najmanje
osetljivom linijom i sa najmanjim korigovanim pikom koji imaju najtačniju kalibracionu pravu
su: Cu, Na, Ni i Pb. Cd i Mn su elementi sa najmanje tačnom kalibracionom pravom na liniji
najmanjeg intenziteta i sa najmanjim korigovanim pikom, dok Ti i Al imaju najmanje tačnu
kalibracionu pravu na svojim najmanje osetljivim linijama na kojima je najveći korigovani pik. U
tabeli 7. su obeleženi elementi koji imaju po dve talasne dužine istog intenziteta, gde jedna od
njih ima veći korigovani pik i gde su baš na toj talasnoj dužini dobijene kalibracione prave manje
tačnosti (Al, Co, Hg, Ni, Ti i V) dok je kod Cr na onoj liniji na kojoj je veći korigovani pik
dobijena tačnija kalibraciona prava.
Na osnovu do sada iznetog može se reći da postupak brze validacije, gde se rezultati očitavaju
po jednom kriterijumu (najosetljivija linija, najveći intenzitet korigovanog pika) nije apsolutno
pouzdan. Mada, za većinu elemenata se ne bi napravila velika greška kada bi se rezultati čitali i
po postupku brze validacije, iz razloga što kod istih relativna greška ne prelazi interval od ±10
%. Ti elementi su: As, B, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Na, Ni, Pb, Se, Si, Ti i Zn. Iz grupe
ispitivanih elemenata u ovom radu ima i onih kod kojih bi se počinila velika greška kada bi se
očitavanje vršilo na najintenzivnijoj odnosno najosetljivijoj liniji, i to kod: Be, Hg, K, Mn, P i V.
Hg i V se odlikuju time što relativna greška na svim linijama prelazi interval od ±10 %. U
budućim istraživanjima se treba pozabaviti postizanjem veće tačnosti naročito za pojedine mikro
elemente, npr. konstruisanjem kalibracionih pravih posebno za mikro i posebno za makro
elemente, što je i urađeno u nekim istraživanjima.
3.4 Uticaj matriksa uzoraka meda i polena
U prethodnom delu je ispitivana validnost kalibracionih pravih primenom multielementnog
standardnog rastvora kao nepoznatog uzorka čiji matriks odgovara matriksu samih standarda
korišćenih pri konstruisanju kalibracionih pravih pa su i dobijeni rezultati u smislu malih razlika
dobijenih sadržaja na različitim talasnim dužinama i očekivani.
40
Tabela 8. Odnos nagiba tzv. eksterne kalibracione prave i kalibracione prave dobijene tzv. „spajkovanjem“ standarda uzorkom
Element 𝝀1 (nm)
Odnos
nagiba
(1)
Odnos
nagiba
(2)
𝝀2 (nm)
Odnos
nagiba
(1)
Odnos
nagiba
(2)
𝝀3 (nm)
Odnos
nagiba
(1)
Odnos
nagiba
(2)
𝝀4 (nm)
Odnos
nagiba
(1)
Odnos
nagiba
(2)
Al 167,079 / / 309,271 1,17 1,19 308,215 1,14 1,12 396,152 1,17 1,15
As 189,042 1,08 1,06 193,759 1,09 1,07 443,423 0,87 1,02 228,812 1,05 1,01
B 249,773 1,10 1,11 249,678 1,10 1,12 208,959 1,08 1,09 208,893 1,05 1,04
Ba 455,403 1,08 1,15 493,409 1,07 1,15 233,527 1,05 1,10 230,424 1,06 1,11
Be 313,042 1,05 1,09 234,861 1,10 1,12 313,107 1,05 1,07 265,045 / /
Ca 393,366 / / 396,847 / / 422,673 1,12 1,12 317,933 1,03 1,10
Cd 228,802 1,09 1,11 226,502 1,01 1,01 214,438 1,04 1,08 326,106 1,04 1,10
Co 228,616 1,05 1,10 238,892 1,23 1,55 237,862 1,08 1,17 230,786 1,04 1,07
Cr 283,563 1,05 1,09 267,716 1,07 1,11 284,325 1,08 1,15 357,969 1,10 1,08
Cu 324,754 1,04 1,07 327,396 1,06 1,13 224,700 1,02 1,04 219,958 1,05 1,08
Fe 259,940 1,06 1,13 238,204 1,09 1,18 239,562 1,05 1,10 240,488 1,06 1,12
Hg 184,950 0,95 0,83 194,227 0,96 0,90 253,652 0,99 0,89
K 766,490 117,99 0,06 404,414 / / 769,896 143,00 0,04 404,721 / /
Mg 279,553 1,07 2,54 280,270 1,06 2,21 285,213 1,11 1,05 202,582 1,19 0,97
Mn 257,610 1,07 1,22 259,373 1,04 1,13 260,569 1,05 1,16 279,482 1,04 1,29
Na 588,995 / / 589,592 / / 818,326 1,05 1,00 330,237 1,05 1,01
Ni 221,647 1,07 2,12 231,604 1,04 1,07 341,476 1,03 1,05 216,556 1,03 1,05
P 177,495 0,34 0,05 178,284 0,42 0,08 213,618 1,05 1,15 185,942 1,01 1,12
Pb 220,353 1,05 1,06 216,999 1,12 1,13 261,418 1,68 2,45 182,205 0,95 0,90
Se 196,090 1,28 1,11 203,985 1,28 1,13 206,279 1,27 1,12
Si 251,611 1,05 1,09 212,412 1,02 1,07 288,158 1,06 1,10 221,667 1,01 1,03
Tl 190,856 1,11 1,18 276,787 1,14 1,16 351,924 1,05 0,99 377,572 1,09 1,08
V 309,311 1,05 1,11 310,230 1,06 1,11 292,402 21,14 1,13 311,071 1,06 1,14
Zn 213,856 1,12 1,18 202,548 1,08 1,14 206,200 1,08 1,15 334,502 1,20 1,19
41
Međutim, kada se analiziraju na sadržaj realni uzorci kakvi su uzorci meda i polena rađeni u
ovom radu, treba ispitati uticaj matriksa ovih uzoraka na primenljivost dobijenih kalibracionih
pravih. U tom smislu su upoređivani nagibi tzv. eksterne kalibracione prave i kalibracione prave
dobijene spajkovanjem standarda uzorkom (Tabela 8) Eksterna kalibraciona prava (1’) je
dobijena iz tri standarda, 30 s vreme ispiranja i tri ponavljanja (Tabele od 3 do 26, u Prilogu
rada). Nagibi ovih kalibracionih su upoređivani sa nagibima kalibracionih pravih dobijenih tzv.
„spajkovanjem” standarda uzorkom odnosno dodavanjem po 5 ml prethodno pripremljenog
uzorka meda (kalibraciona 5) i po 5 ml prethodno pripremljenog uzorka polena (kalibraciona 6).
Ukoliko je taj odnos nagiba bliži jedinici odnosno ukoliko se manje razlikuju, utoliko matriks
uzorka manje utiče na kvantitativno određivanje elemenata u navedenim uzorcima odnosno
interferencije matriksa su manje. U datoj tabeli navedene oznake imaju sledeća značenja: (1) -
odnos nagiba kalibracionih pravih 1’ i 5 (Tabele od 3 do 26, u Prilogu rada); (2)- odnos nagiba
kalibracionih pravih 1’ i 6 (Tabele od 3 do 26, u Prilogu rada).
Na osnovu tabele 8. evidentno je da je u većini slučajeva odnos tih nagiba za uzorak meda
približniji jediničnoj vrednosti u poređenju sa odnosima nagiba za uzorak polena što ukazuje na
veći efekat matriksa polena. Veći efekat ovog matriksa može da potiče od prisustva elemenata
koji izazivaju spektralne smetnje a koji su prisutni u većoj količini nego kod meda. U slučaju
uzorka polena ta ometanja su u 56,32 % slučajeva, dok su u slučaju uzorka meda u 25,29 %
slučajeva pri čemu se smatra da je ometanje prisutno kada je odnos nagiba veći od ±10%
(boldirane vrednosti u tabeli). Iz dobijenih rezultata se može zapaziti da efekta matriksa skoro da
nije prisutan kod sledećih elemenata: As, B, Be, Ca, Cd, Cr, Cu, Na i Si a da se zapaža kod
sledećih elemenata: Al (na svim λ u oba uzorka), Ba (na dve λ u polenu), Co (jako izražen efekata
na jednoj λ u oba uzorka), Fe (na tri λ u polenu), Hg (na dve λ u polenu), K (na svim λ u oba
uzorka), Mg (na dve λ u polenu i jednoj λ u medu), Mn (na svim λ u polenu), Ni (jako izražen
efekat na jednoj λ u polenu), P (izraženo na dve λ u oba uzorka), Pb (izraženo na jednoj λ u oba
uzorka), Se (na svim λ u medu), Tl (na dve λ u polenu), V (izražen efekat na jednoj λ u medu) i
Zn (na svim λ u polenu i u medu na jednoj λ). Relevantniji rezultati bi se dobili kad bi se
postupak ponovio i primenio na veći broj uzoraka i meda i polena što naravno može i treba da
bude predmet nekog budućeg istraživanja. Prisutan efekat matriksa se može izbeći odabirom
talasne dužine na kojoj tog efekta matriksa nema kao i manuelnim „skidanjem“ desnog ili levog
„background-a“. U slučajevima kada to nije moguće pribegava se primeni neke metode odvajanja
u cilju uklanjanja ometajućih konstituenata u uzorcima.
3.5 Ispitivanje tačnosti i reproduktivnosti metoda primenom sertifikovanog
referentnog materijala
U cilju ispitivanja tačnosti i reproduktivnosti metoda kvantitativnog određivanja sastava
uzoraka meda i polena primenjen je sertifikovani referentni material (CRM) i to list jagode -
Strawberry Leaves, LGC7162. CRM je pripremljen istim postupkom mikrotalasne digestije datim
u Eksperimentalnom delu kao i sami uzorci. Sniman je na dvema kalibracionim pravim,
konstruisanim u dva dana. U tabeli 9. su dati rezultati ispitivanja tačnosti, poređenjem sa
sertifikovanom vrednošću i reproduktivnosti obzirom da su dve kalibracione prave konstruisane u
istoj laboratoriji, sa istim istraživačem ali u dva dana i sa rastvorima standarda pripremljenim u
danu rada. Netačnost metoda (%) računata je po j-ni 9.
𝑛𝑒𝑡𝑎č𝑛𝑜𝑠𝑡 = �̅� − 𝑠𝑒𝑟𝑡𝑖𝑓𝑖𝑘𝑜𝑣𝑎𝑛𝑎 𝑣𝑟𝑒𝑑𝑛𝑜𝑠𝑡
𝑠𝑒𝑟𝑡𝑖𝑓𝑖𝑘𝑜𝑣𝑎𝑛𝑎 𝑣𝑟𝑒𝑑𝑛𝑜𝑠𝑡 ∙ 100 % (9)
42
Tabela 9. Ispitivanje tačnosti i reproduktivnosti metoda primenom sertifikovanog referentnog materijala
(list jagode-Strawberry Leaves, LGC7162)
Element,
λ(nm)
Sertifikovana
vrednost
(mg/kg)
Izmerena
vrednost
(1)(mg/kg)
RSD (1)
(%)
Izmerena
vrednost
(2)(mg/kg)
RSD
(2) (%)
Srednja vrednost
(mg/kg)
Netač.
(%)
RSD
(%)
Al,396,152 1000** 474,3 ± 16,3 3,44 504,5 ± 5,5 1,10 489,40 ± 21,35 / 4,36
As,189,042 0,28 ± 0,07 0,28 ± 0,11 38,61 0,62 ± 0,08 13,32 0,45 ± 0,24 60,71 53,43
B,249,773 nije određivano 34,52 ± 1,13 3,28 31,98 ± 0,47 1,49 33,25 ± 1,80 / 5,40
Ba,493,409 107 ± 10 96,24 ± 1,61 1,67 95,29 ± 1,86 1,95 95,77 ± 0,67 -10,50 0,70
Be nije određivano n.d. / n.d. / / / /
Ca*,317,933 1,53 ± 0,07 1,29 ± 0,01 0,70 1,15 ± 0,01 0,91 1,22 ± 0,10 -20,26 8,11
Cd, 228,802 0,17 ± 0,04 0,18 ± 0,01 4,10 0,18 ± 0,01 5,17 0,18 ± 0,00 5,88 0,00
Co,230,786 0,47 ± 0,11 0,39 ± 0,04 10,54 0,20 ± 0,01 2,78 0,30 ± 0,13 -36,17 45,54
Cr,357,869 2,15 ± 0,34 2,10 ± 0,01 0,70 2,09 ± 0,06 2,67 2,10 ± 0,01 -2,33 0,34
Cu,324,754 10** 12,24 ± 0,22 1,77 12,05 ± 0,11 0,87 12,15 ± 0,13 / 1,11
Fe,238,204 818 ± 48 618,5 ± 3,3 0,53 583,2 ± 7,1 1,22 600,85 ± 24,96 -26,55 4,15
Hg,184,950 0,027 ± 0,006 4,25 ± 1,58 37,14 3,32 ± 1,04 31,27 3,79 ± 0,66 13937,04 17,37
K*, 766,490 1,96 ± 0,10 1,148 ± 0,001 0,13 1,38±0,03 2,30 1,26 ± 0,16 -35,71 12,98
Mg*,279,553 0,377 ± 0,017 0,279 ± 0,002 0,74 0,255±0,003 1,12 0,27 ±0,02 -28,38 6,36
Mn,259,373 171 ± 10 145,9 ± 0,2 0,13 144,9 ± 1,6 1,09 145,40 ± 0,71 -14,97 0,49
Na,588,995 210** 69,22 ± 0,44 0,63 81,95±0,66 0,81 75,59 ± 9,00 / 11,91
Ni, 231,604 2,6 ± 0,7 3,32 ± 0,01 0,44 2,78 ± 0,02 0,80 3,05 ± 0,38 17,31 12,52
P*,213,618 0,260 ± 0,023 0,319 ± 0,001 0,11 0,348 ± 0,002 0,38 0,34 ± 0,02 30,77 6,33
Pb, 220,353 1,8 ± 0,4 2,29 ± 0,01 0,32 2,30 ± 0,20 8,80 2,30 ± 0,01 27,78 0,31
Se 0,04** n.d. / n.d. / / / /
Si,251,611 nije određivano 751,7 ± 2,5 0,33 766,9 ± 5,2 0,68 759,30 ± 10,75 / 1,42
Tl nije određivano n.d. / n.d. / / / /
V,292,402 1,8** 1,08 ± 0,03 3,20 1,17 ± 0,04 3,68 1,13 ± 0,06 / 5,66
Zn,213,856 24 ± 5 22,38 ± 0,18 0,80 22,09 ± 0,16 0,72 22,24 ± 0,21 -7,33 0,92
* jedinice g/100g
**nesertifikovana vrednost
Prema rezultatima iz tabele 9 vidi se da je zadovoljavajuća tačnost (do ±10%) kod Cr, Cd, Zn i
Ba. Velika netačnost se zapaža kod Hg i As a netačnost određivanja svih ostalih elemenata se
kreće u intervalu od -36,17 % do 30,77 %. Ovakvi, nezadovoljavajući rezultati za većinu
elemenata se mogu pripisati ili činjenici da CRM kao uzorak nije adekvatno pripremljen ili da
ovaj CRM nije adekvatan CRM ovom tipu uzoraka iako se po literaturi preporučuje. Svakako, u
budućim istraživanjima bi trebalo pripremiti CRM kao uzorak u nekoliko ponavljanja pa ponoviti
proveru tačnosti u cilju utvrđivanja da li je nepotpuna digestija ili dodatna kontaminacija uzrok
ovakvih rezultata. Takođe, iz prethodne tabele se može videti da je i u postupku sertifikovanja
vrednosti sadržaja kod nekih elemenata velika nesigurnost.
Reproduktivnost metoda je izražena preko relativne standardne devijacije (RSD) a po j-ni 10:
RSD (%) = 𝑆𝐷
�̅� ∙ 100% (10)
gde je: SD – standardna devijacija; �̅� – srednja vrednost merenja
43
Najbolja reproduktivnost se zapaža kod Cd (0 %), dok je za As najmanja reproduktivnost
(53,43 %). Zadovoljavajuća reproduktivnost (<10 %) zapaža se, pored Cd, kod sledećih
elemenata: Al, B, Ba, Ca, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, P, Pb, Si, V i Zn. Manji je broj elemenata sa
manjom reproduktivnošću (RSD> 10 %) i tu pored As spadaju: Co, Hg, K, Na i Ni. Na osnovu
svega se može reći da je reproduktivnost merenja zadovoljavajuća.
3.6 Mineralni sadržaj ispitivanih uzoraka meda i polena
U tabelama 10. i 11. su dati rezultati određivanja sadržaja ispitivanih elemenata u uzorcima
meda i polena primenom direktne metode i metode standardnog dodatka tako što je uzorcima
dodavana tačno poznata koncentracija tog elementa i to polovina nižeg standarda (Tabela 2 u
Prilogu).
Na osnovu relativne greške koja je računata po j-ni 11 ustanovljeno je kolika se greška čini
kada se koncentracija elemenata određuje direktnom metodom u odnosu na metodu standardnog
dodatka.
𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑛𝑎 𝑔𝑟𝑒š𝑘𝑎 =𝑐 (𝑑𝑖𝑟𝑒𝑘𝑡𝑛𝑜𝑚 𝑚𝑒𝑡𝑜𝑑𝑜𝑚)− 𝑐 (𝐜𝟐−𝐜𝟏)
𝑐 (𝐜𝟐−𝐜𝟏) ∙ 100 % (11)
Oznaka * u tabelama je korišćena u slučajevima kada je nadjeno da je koncentracija
spajkovanog uzorka manja od koncentracije samog „spajka“. U tim slučajevima naravno da
relativna greška nije računata. U uzorku meda je to slučaj kod sledećih elemenata: As, B, Ba, Be,
Cd, Co, Cr, Hg, Na, Ni i Zn. Među njima treba izdvojiti elemente kod kojih direktnom metodom
je očitan negativan ili zanemarljivo mali pozitivan sadržaj. To su sledeći elementi: As, Be, Cd,
Co, Cr i V i za njih se sa sigurnošću može reći da ih nema u ispitivanom uzorku. Elementi kao što
su: B, Ba, Hg, Na, Ni, Pb i Zn sa nezanemarljivim očitanim sadržajem direktnom metodom
svakako zaslužuju dodatna istraživanja koja treba usmeriti u pravcu spajkovanja uzorka ali ne
multistandardom nego pojedinačnim standardom svakog od elemenata. Celokupno istraživanje u
ovom delu bi bilo validnije da su korišćeni pojedinačni standardi. Kod ostalih elemenata se
zapaža manje ili više dobro slaganje ovih dveju metoda a primetno je najbolje slaganje pre svega
kod makroelemenata Ca, K, Mg i P. U uzorku polena dobro slaganje se zapaža kod Ca, K, Mg,
Mn i P dok se jedino za Be i Cd može pouzdano reći da ih nema u uzorku. Ostali elementi
zahtevaju dodatna merenja obzirom na manju ili veću relativnu grešku.
44
Tabela 10. Određivanja sadržaja ispitivanih elemenata u uzorku meda
Element λ
(nm)
„Spajk”
„Spajkovan
uzorak” c2
(ppm)
c2 – c1
(ppm)
c u
uzorku
direktnom
metodom
(ppm)
Relativna
greška
(%)
dodato
(ppm)
nađeno
c1
(ppm)
Al
167,079
0,4
/ / / / /
309,271 / / / / /
308,215 0,4109 0,6892 0,2783 0,3683 32,34
396,152 0,3215 0,6105 0,289 0,3224 11,56
As
189,042
0,4
0,3691 0,3129 * -0,0023 *
193,759 0,3735 0,3097 * -0,0122 *
443,423 / / / / /
228,812 / / / / /
B
249,773
1
0,9576 0,8791 * 0,0641 *
249,678 0,9032 0,8184 * 0,0543 *
208,959 0,9775 0,9362 * 0,0692 *
208,893 0,9882 0,9452 * 0,0712 *
Ba
455,403
0,4
0,3816 0,3628 * 0,0111 *
493,409 0,3712 0,3597 * 0,0110 *
233,527 0,3760 0,3660 * 0,0109 *
230,424 0,3711 0,3616 * 0,0110 *
Be
313,042
0,1
0,0878 0,0829 * 0,0002 *
234,861 0,0937 0,0802 * -0,0005 *
313,107 0,0974 0,0915 * 0,0000 *
265,045 / / / / /
Ca
393,366
1
1,024 10,54 9,516 9,907 4,11
396,847 0,9308 9,773 8,8422 9,007 1,86
422,673 1,010 9,301 8,291 8,719 5,16
317,933 1,037 11,74 10,703 10,66 -0,40
Cd
228,802
0,1
0,0915 0,0828 * 0,0007 *
226,502 0,0993 0,0958 * 0,0000 *
214,438 0,0931 0,0890 * 0,0006 *
326,106 0,0616 0,0311 * -0,0499 *
Co
228,616
0,1
0,0950 0,0898 * -0,0009 *
238,892 0,0909 -0,0641 * -0,0872 *
237,862 0,0821 0,0788 * 0,0024 *
230,786 0,0955 0,0914 * -0,0004 *
Cr
283,563
0,2
0,1838 0,1771 * 0,0049 *
267,716 0,1927 0,1889 * 0,0010 *
284,325 0,1597 0,1401 * -0,0230 *
357,969 0,1777 0,1573 * 0,0001 *
Cu
324,754
0,2
0,1858 0,2226 0,0368 0,0381 3,53
327,396 0,1813 0,2207 0,0394 0,0381 -3,30
224,700 0,1924 0,2231 0,0307 0,0388 26,38
219,958 0,1947 0,2129 0,0182 0,0371 103,85
Fe
259,940
1
0,9067 1,105 0,1983 0,2471 24,61
238,204 0,9619 1,190 0,2281 0,2649 16,13
239,562 0,9188 1,134 0,2152 0,2514 16,82
240,488 0,9518 1,165 0,2132 0,2589 21,44
Hg
184,950
1
1,209 0,9687 * 0,0221 *
194,227 1,157 0,9828 * 0,0224 *
253,652 1,180 0,9132 * 0,0086 *
45
Element λ
(nm)
„Spajk”
„Spajkovan
uzorak” c2
(ppm)
c2 – c1
(ppm)
c u
uzorku
direktnom
metodom
(ppm)
Relativna
greška
(%)
dodato
(ppm)
nađeno
c1
(ppm)
K
766,490
0,1
0,1250 17,03 16,905 17,17 1,57
404,414 / / / / /
769,896 0,1108 17,68 17,5692 17,74 0,97
404,721 / / / / /
Mg
279,553
0,2
0,1852 1,198 1,0128 1,037 2,39
280,270 0,1852 1,200 1,0148 1,042 2,68
285,213 0,1831 1,120 0,9369 0,9819 4,80
202,582 0,2322 1,707 1,4748 1,502 1,84
Mn
257,610
0,1
0,0857 0,1707 0,085 0,0909 6,94
259,373 0,0980 0,1975 0,0995 0,1036 4,12
260,569 0,0866 0,1737 0,0871 0,0920 5,63
279,482 0,0833 0,1169 0,0336 0,0389 15,77
Na
588,995
0,5
0,5217 0,4440 * 0,0268 *
589,592 0,4678 0,3849 * 0,0229 *
818,326 0,4586 0,3973 * 0,0138 *
330,237 0,5342 0,5226 * 0,0501 *
Ni
221,647
0,2
0,1881 0,1765 * -0,0015 *
231,604 0,1912 0,1863 * 0,0026 *
341,476 0,1783 0,1791 0,0008 0,0063 687,50
216,556 0,1964 0,1953 * 0,0042 *
P
177,495
1
2,044 7,405 5,361 4,561 -14,92
178,284 1,779 6,161 4,382 3,863 -11,84
213,618 0,9638 3,576 2,612 2,814 7,73
185,942 0,9318 2,599 1,667 1,807 8,39
Pb
220,353
0,4
0,3785 0,3600 * 0,0030 *
216,999 0,3626 0,3085 * -0,0022 *
261,418 / / / / /
182,205 0,3907 0,3881 * 0,0130 *
Se
196,090
1
0,9768 0,6372 * 0,0060 *
203,985 0,9642 0,6155 * -0,0073 *
206,279 0,9791 0,6344 * -0,0019 *
Si
251,611
1
0,9533 1,161 0,2077 0,3493 68,18
212,412 0,9677 1,270 0,3023 0,3925 29,84
288,158 0,8904 1,050 0,1596 0,3024 89,47
221,667 0,9533 1,357 0,4037 0,5200 28,81
Tl
190,856
1
0,9346 0,8529 * -0,0116 *
276,787 0,8414 0,7067 * 0,0038 *
351,924 0,9942 0,8735 * -0,0022 *
377,572 0,7717 0,7283 * 0,0302 *
V
309,311
0,4
0,3423 0,3071 * -0,0030 *
310,230 / / / / /
292,402 0,3383 0,3242 * 0,0007 *
311,071 0,3350 0,3222 * 0,0032 *
Zn
213,856
1
0,9443 0,8627 * 0,0380 *
202,548 0,9395 0,9258 * 0,0395 *
206,200 0,8912 0,8692 * 0,0367 *
334,502 0,8904 0,7011 * 0,0208 *
46
Tabela 11. Određivanja sadržaja ispitivanih elemenata u uzorku polena
Element λ
(nm)
„Spajk”
„Spajkovan
uzorak” c2
(ppm)
c2 – c1
(ppm)
c u
uzorku
direktnom
metodom
(ppm)
Relativna
greška
(%)
dodato
(ppm)
nađeno
c1
(ppm)
Al
167,079
0,4
/ / / / /
309,271 / / / /
308,215 0,4109 0,6792 0,2683 0,4102 52,89
396,152 0,3215 0,6083 0,2868 0,3603 25,63
As
189,042
0,4
0,3691 0,3295 * 0,0110 *
193,759 0,3735 0,3182 * -0,0033 *
443,423 / / / / /
228,812 / / / / /
B
249,773
1
0,9576 0,9970 0,0394 0,1982 403,05
249,678 0,9032 0,9267 0,0235 0,1773 654,47
208,959 0,9775 1,060 0,0825 0,2105 155,15
208,893 0,9882 1,076 0,0878 0,2194 149,89
Ba
455,403
0,4
0,3816 0,4375 0,0559 0,1040 86,05
493,409 0,3712 0,4331 0,0619 0,1040 68,01
233,527 0,3760 0,4294 0,0534 0,1024 91,76
230,424 0,3711 0,4245 0,0534 0,1013 89,70
Be
313,042
0,1
0,0878 0,0799 * 0,0002 *
234,861 0,0937 0,0775 * -0,0018 *
313,107 0,0974 0,0877 * -0,0001 *
265,045 / / / / /
Ca
393,366
1
1,024 18,50 17,476 18,44 5,52
396,847 0,9308 17,27 16,3392 17,33 6,06
422,673 1,010 17,08 16,07 17,14 6,66
317,933 1,037 20,81 19,773 20,72 4,79
Cd
228,802
0,1
0,0915 0,0804 * 0,0007 *
226,502 0,0993 0,0891 * 0,0004 *
214,438 0,0931 0,0828 * 0,0004 *
326,106 0,0616 -0,0188 * -0,0650 *
Co
228,616
0,1
0,0950 0,0866 * 0,0018 *
238,892 0,0909 -0,2789 * -0,3283 *
237,862 0,0821 0,0764 * 0,0032 *
230,786 0,0955 0,0878 * 0,0020 *
Cr
283,563
0,2
0,1838 0,1638 * 0,0052 *
267,716 0,1927 0,1786 * 0,0057 *
284,325 0,1597 0,0578 * -0,0910 *
357,969 0,1777 0,1567 * 0,0004 *
Cu
324,754
0,2
0,1858 0,3336 0,1478 0,1693 14,55
327,396 0,1813 0,3291 0,1478 0,1669 12,92
224,700 0,1924 0,3343 0,1419 0,1693 19,31
219,958 0,1947 0,3284 0,1337 0,1669 24,83
Fe
259,940
1
0,9067 1,707 0,8003 0,9293 16,12
238,204 0,9619 1,825 0,8631 1,004 16,32
239,562 0,9188 1,744 0,8252 0,9546 15,68
240,488 0,9518 1,804 0,8522 0,9835 15,41
Hg
184,950
1
1,209 0,8734 * 0,0097 *
194,227 1,157 0,8325 * -0,0149 *
253,652 1,180 0,8110 * -0,0164 *
47
Element λ
(nm)
„Spajk”
„Spajkovan
uzorak” c2
(ppm)
c2 – c1
(ppm)
c u
uzorku
direktnom
metodom
(ppm)
Relativna
greška
(%)
dodato
(ppm)
nađeno
c1
(ppm)
K
766,490
0,1
0,1250 75,89 75,765 80,16 5,80
404,414 / / / / /
769,896 0,1108 78,95 78,8392 83,91 6,43
404,721 / / / / /
Mg
279,553
0,2
0,1852 18,03 17,8448 18,15 1,71
280,270 0,1852 18,56 18,3748 18,95 3,13
285,213 0,1831 17,61 17,4269 17,94 2,94
202,582 0,2322 26,78 26,5478 27,50 3,59
Mn
257,610
0,1
0,0857 4,108 4,0223 4,200 4,42
259,373 0,0980 4,700 4,602 4,793 4,15
260,569 0,0866 4,307 4,2204 4,362 3,36
279,482 0,0833 3,705 3,6217 3,815 5,34
Na
588,995
0,5
0,5217 0,7655 0,2438 0,3789 55,41
589,592 0,4678 0,6780 0,2102 0,3292 56,61
818,326 0,4586 0,6870 0,2284 0,3312 45,01
330,237 0,5342 0,8184 0,2842 0,3943 38,74
Ni
221,647
0,2
0,1881 0,2046 0,0165 0,0405 145,45
231,604 0,1912 0,2242 0,033 0,0561 70,00
341,476 0,1783 0,2154 0,0371 0,0558 50,40
216,556 0,1964 0,2336 0,0372 0,0588 58,06
P
177,495
1
2,044 276,4 274,3 256,2 -6,62
178,284 1,779 233,2 231,4 221,0 -4,50
213,618 0,9638 148,8 147,8 152,9 3,43
185,942 0,9318 92,81 91,88 94,55 2,91
Pb
220,353
0,4
0,38785 0,3479 * 0,0171 *
216,999 0,3626 0,3147 * 0,0017 *
261,418 / / / / /
182,205 0,3907 0,3955 0,0048 0,0263 447,92
Se
196,090
1
0,9768 0,7737 * 0,0199 *
203,985 0,9642 0,7356 * -0,0159 *
206,279 0,9791 0,7788 * 0,0236 *
Si
251,611
1
0,9533 1,771 0,8177 1,028 25,72
212,412 0,9677 1,902 0,9343 1,098 17,52
288,158 0,8904 1,624 0,7336 0,9313 26,95
221,667 0,9533 2,220 1,2667 1,432 13,05
Tl
190,856
1
0,9346 0,8184 * -0,0102 *
276,787 0,8414 0,8873 0,0459 0,1796 291,29
351,924 0,9942 0,9184 * 0,0488 *
377,572 0,7717 0,7406 * 0,0220 *
V
309,311
0,4
0,3423 0,3485 0,0062 0,0394 535,48
310,230 / / / / /
292,402 0,3383 0,3026 * 0,0003 *
311,071 0,3350 0,3046 -0,0304 0,0054 -117,76
Zn
213,856
1
0,9443 1,469 0,5247 0,6924 31,96
202,548 0,9395 1,512 0,5725 0,7064 23,39
206,200 0,8912 1,431 0,5398 0,6685 23,84
334,502 0,8904 1,292 0,4016 0,6050 50,65
48
3.7 Karakteristične emisione linije nekih analiziranih elemenata
Na slikama od 27. do 58. prikazane su neke karakteristične emisione linije „spajkovanog“ i
„nespajkovanog“ uzorka meda i polena u cilju sledećih diskusija i komentara: kakav je efekat
matriksa uzorka meda i uzorka polena i kod kog tipa uzorka je izraženiji; kako treba da izgleda
„dobra” emisiona linija odnosno radna tj. analitička talasna dužina; kako se na osnovu metode
„spajka” može ustanoviti da li nekog elementa uopšte u uzorku ima. U tom smislu u daljoj
diskusiji će biti izdvojena pojedina zapažanja. Na slikama od 45. do 50. su prikazane dobre
emisione linije za Ba (455,403 nm), Fe (259,940 nm) i Mg (279,553 nm) čiji izgled odnosno
relativni intenzitet emisije ukazuje na veći sadržaj ovih elemenata u uzorku polena. Ove emisione
linije su bez spektralnih interferencija i bez interferencija matriksa. Na slikama 29, 30, 31, 37, 38,
43, 44, 51, 52, 53, 54, 57, i 58 su prikazane emisione linije elemenata za koje se, obzirom na
izgled istih, može reći da nisu prisutni u uzorku. Tu spadaju Cd (228,802 nm), Tl (377,572 nm),
Co (238,892 nm), As (189,042 nm), Se (203,985 nm), Pb (261, 418 nm) u oba uzorka i Ni
(221,647 nm) u uzorku meda. Na slikama 33, 34, 39, 40, 41, 42, 55 i 56 su date emisione linije
elemenata sa jako izraženim spektralnim ometanjima čime su one nepodesne za očitavanje
sadržaja: V(310,230 nm), Be (313,042 nm), Cr (283,563 nm) i Mn (279,482 nm). Emisione linije
elemenata Si (221,667 nm), Ni (221, 647 nm), P (213,618 nm), Co (238,892 nm), Se (203,985
nm), Pb (261,418 nm), date na slikama 27, 28, 31, 32, 35, 36, 37, 38, 51, 52, 57 i 58, pokazuju
izraženu spektralnu interferenciju na talasnim dužinama manjim ili većim od odabrane što se
može eliminisati tzv. „skidanjem” levog odnosno desnog „background-a”. Treba napomenuti da
dodata zapremina „spajk-a”, pored elementa koji se posmatra sadrži i ostale elemente iz
standarda i da bi potpunija priča i diskusija bila kada bi se uzorci „spajkovali“ samo standardom
tog elementa. Obzirom na tu činjenicu zanimljiva su sledeća zapažanja. Na slici 28. se primećuje
da u uzorku polena očigledno ima nekog elementa sa emisionom trakom levo od emisione trake
Si a kog inače ima u dodatom standardu. Na slici 29. koja daje emisionu liniju za Tl se pak vidi
da u uzorku meda na talasnoj dužini manjoj od 377,572 postoji emisija od nekog elementa koga
očigledno nema u dodatom standardu. Ista je priča i u slučaju As u polenu na 189,042 nm (Slika
44) kao i Se u polenu na 203,985 nm (Slika 52).
Slika 27. Emisiona linija Si iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 28. Emisiona linija Si iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
49
Slika 29. Emisiona linija Tl iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 30. Emisiona linija Tl iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 31. Emisiona linija Ni iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 32. Emisiona linija Ni iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 33. Emisiona linija Mn iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 34. Emisiona linija Mn iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
50
Slika 35. Emisiona linija P iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 36. Emisiona linija P iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 37. Emisiona linija Co iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 38. Emisiona linija Co iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 39. Emisiona linija V iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 40. Emisiona linija V iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
51
Slika 41. Emisiona linija Be iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 42. Emisiona linija Be iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 43. Emisiona linija As iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 44. Emisiona linija As iz spajkovanog i ne
spajkovanog uzorka polena
Slika 45. Emisiona linija Ba iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 46. Emisiona linija Ba iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
52
Slika 47. Emisiona linija Fe iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 48. Emisiona linija Fe iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 49. Emisiona linija Mg iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 50. Emisiona linija Mg iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 51. Emisiona linija Se iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 52. Emisiona linija Se iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
53
Slika 53. Emisiona linija Cd iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 54. Emisiona linija Cd iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 55. Emisiona linija Cr iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 56. Emisiona linija Cr iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
Slika 57. Emisiona linija Pb iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka meda
Slika 58. Emisiona linija Pb iz spajkovanog i
nespajkovanog uzorka polena
54
4. IZVOD
55
-u cilju odabira optimalnih parametara ICP-OES instrumenta , koji obezbeđuju tzv. robusnu
plazmu, izvršeno je ispitivanje uticaja snage RF generatora i brzine gasa za raspršivanje a preko
odnosa relativnih intenziteta linija magnezijuma, Mg II (280,270 nm) i Mg I (285,213 nm) pri
aksijalnom i radijalnom posmatranju plazme;
- snaga RF generatora ima veći uticaj na postizanje robusne plazme od brzine protoka gasa za
raspršivanje u slučaju aksijalnog posmatranja plazme, dok je u slučaju radijalnog posmatranja
plazme efekat dva ispitivana parametra zanemarljiv;
- u postupku validacije metoda kvantitativnog određivanja ispitivanih elemenata u realnim
uzorcima ispitivan je efekat povećanja broja ponavljanja jednog istog merenja, vremena ispiranja
između dva merenja i broja standarda odnosno tačaka na kalibracionoj pravoj na kvalitet
kalibracionih pravih poređenjem sa vrednostima LOD-a za tzv. referentnu kalibracionu pravu;
- ustanovljeno je da povećanje broja ponavljanja jednog merenja smanjuje LOD referentne
kalibracione prave u oko 77 % slučajeva i da se to smanjenje kreće u intervalu od -17,65 % do
33,61 % sa najčešćim procentom smanjenja od 20% (89%);
- duplo duže vreme ispiranja neznatno utiče na smanjenje LOD-a (najveće učešće smanjenja
od 4-6%; prosečna vrednost od 4,34 %);
- efekat većeg broja standarda nije tako uniforman kao kod prethodna dva efekta odnosno ne
primećuju se neke pravilnosti i tendencije;
- prema dobijenim rezultatima izvodi se zaključak da je najbolje raditi sa 3 standarda, pri
vremenu ispiranja od 30 s i uz 5 ponavljanja, tj. povećanje broja ponavljanja prouzrokuje
smanjenje LOD – a, što omogućuje određivanje nižih koncentracija elemenata;
- u budućim istraživanjima trebalo bi npr. povećati vreme ispiranja na 120 ili 180 s kao i
ispitati uticaj korišćenja standarda manjih i većih koncentracija od koncentracija standarda kod
referentne kalibracione prave;
- u cilju provere tačnosti konstruisanih kalibracionih pravih na 4 odnosno 3 najintenzivnije
emisione linije metodom tzv. brze validacije, sniman je standardni multielementni rastvor
odnosno rastvor poznatih koncentracija svih ispitivanih elemenata;
- postupak brze validacije, gde se rezultati očitavaju po jednom kriterijumu (najosetljivija
linija, najveći intenzitet korigovanog pika) nije apsolutno pouzdan mada se za većinu elemenata
ne bi napravila velika greška kada bi se rezultati čitali i po tom postupku, iz razloga što kod istih
relativna greška ne prelazi interval od ±10 % što je bilo i očekivano obzirom na činjenicu da je
kao nepoznati uzorak korišćen multielementni standardni rastvor čiji matriks odgovara matriksu
samih standarda korišćenih pri konstruisanju kalibracionih pravih;
- u budućim istraživanjima se treba pozabaviti postizanjem veće tačnosti naročito za pojedine
mikro elemente, npr. konstruisanjem kalibracionih pravih posebno za mikro i posebno za makro
elemente;
- efekat matriksa u slučaju realnih uzoraka ispitan je poređenjem nagiba tzv. eksterne
kalibracione prave sa nagibom kalibracione prave dobijene “spajkovanjem” standarda uzorkom;
56
- dobijeni rezultati ukazuju na ne mnogo izražen efekata matriksa i na činjenicu da je efekat
matriksa polena veći;
- u cilju ispitivanja tačnosti i reproduktivnosti metoda kvantitativnog određivanja sastava
uzoraka meda i polena primenjen je sertifikovani referentni material (CRM) i to list jagode -
Strawberry Leaves, LGC7162;
- nezadovoljavajući rezultati pri ispitivanju tačnosti za većinu elemenata se mogu pripisati ili
činjenici da CRM kao uzorak nije adekvatno pripremljen ili da ovaj CRM nije adekvatan CRM
ovom tipu uzoraka iako se po literaturi preporučuje;
- reproduktivnost merenja je zadovoljavajuća;
- u postupku određivanja sadržaja minerala u uzorku meda i polena poređeni su rezultati
dobijeni direktnom i metodom standardnog dodatka;
- pokazano je da je metoda standardnog dodatka pouzdana pri utvrđivanju odsustva nekog
elementa;
- dobro slaganje se uočava uglavnom kod makroelemenata Ca, K, Mg, P;
- na osnovu izgleda emisionih linija spajkovanog i nespajkovanog uzorka meda i polena
diskutovani su mogući razlozi i posledice.
57
5. PRILOG
58
Tabela 1. Talasne dužine i relativni intenziteti emisije ispitivanih elemenata
element λ rel. intenzitet element λ rel. intenzitet
Al
167,079 1.825.000
K
766,490 90.000
309,271 600.000 404,414 64.800
308,215 350.000 769,896 45.000
396,152 350.000 404,721 1.000
As
189,042 150.000
Mg
279,553 50.000.000
193,759 120.000 280,270 15.000.000
443,423 120.000 285,213 6.000.000
228,812 75.000 202,582 180.000
B
249,773 4.000.000
Mn
257,610 10.000.000
249,678 2.000.000 259,373 9.000.000
208,959 1.500.000 260,569 7.000.000
208,893 750.000 279,482 1.800.000
Ba
455,403 15.000.000
Na
588,995 900.000
493,409 9.000.000 589,592 500.000
233,527 1.800.000 818,326 49.500
230,424 1.500.000 330,237 8.000
Be
313,042 40.000.000
Ni
221,647 600.000
234,861 25.000.000 231,604 600.000
313,107 15.000.000 341,476 300.000
265,045 900.000 216,556 250.000
Ca
393,366 70.000.000
P
177,495 150.000
396,847 30.000.000 178,284 110.000
422,673 900.000 213,618 90.000
317,933 300.000 185,942 65.000
Cd
228,802 2.000.000
Pb
220,353 120.000
226,502 1.500.000 216,999 90.000
214,438 1.000.000 261,418 70.000
326,106 300.000 182,205 50.000
Co
228,616 1.000.000
Se
196,090 100.000
238,892 1.000.000 203,985 60.000
237,862 700.000 206,279 25.000
230,786 600.000
Cr
283,563 1.500.000
Si
251,611 600.000
267,716 1.000.000 212,412 300.000
284,325 1.000.000 288,158 250.000
357,869 900.000 221,667 200.000
Cu
324,754 5.000.000
Tl
190,856 120.000
327,396 3.000.000 276,787 80.000
224,700 1.000.000 351,924 60.000
219,958 500.000 377,572 60.000
Fe
259,940 2.000.000
V
309,311 2.500.000
238,204 1.800.000 310,230 2.000.000
239,562 900.000 292,402 1.800.000
240,488 600.000 311,071 1.800.000
Hg
184,950 360.000
Zn
213,856 3.000.000
194,227 360.000 202,548 1.000.000
253,652 250.000 206,200 900.000
334,502 40.000
59
Tabela 2. Standardi korišćeni za konstruisanje kalibracionih pravih
Element
c u osnovnom
standardu
(ppm)
c u nižem
standardu
(ppm)
c u višem
standardu
(ppm)
Ca 1998 2 5
Mg 400 0,4 1
K 199,9 0,2 0,5
Na 999 1 2,5
Al 40 0,8 2
As 40 0,8 2
Ba 40 0,8 2
Be 10 0,2 0,5
B 100 2 5
Cd 10 0,2 0,5
Cr 19,99 0,4 1
Co 10 0,2 0,5
Cu 19,99 0,4 1
Fe 100 2 5
Pb 40 0,8 2
Mn 10 0,2 0,5
Ni 19,99 0,4 1
Se 100 2 5
Tl 100 2 5
V 40 0,8 2
Zn 100 2 5
P 1002 2 5
Si 1000 2 5
Hg 1001 2 5
60
Tabela 3. Parametri kalibracionih pravih za Al
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
167,079
1 -0,17 3,52 0,999744 0,01 0,089579 0,298596
1’ / / / / / /
2 -0,23 4,1 0,998925 0,02 0,059469 0,198230
3 -0,11 4,54 0,999879 0,01 0,069735 0,232450
4 0,08 9,54 0,999768 0,01 0,033027 0,110091
5 -0,12 0,19 0,987380 0,00 1,5344817 5,116056
6 -0,06 0,43 0,999291 0,00 0,696171 2,320571
309,271
1 1026,57 1570,74 0,998829 6,23 0,007833 0,026108
1’ 1643,40 3781,31 0,998573 16,56 0,004016 0,013387
2 1020,02 1507,99 0,999499 3,91 0,006320 0,021066
3 969,97 1461,83 0,999349 4,32 0,008173 0,027245
4 / / / / / /
5 1988,62 3227,96 0,999854 4,52 0,004710 0,015698
6 3308,58 3170,41 0,999732 6,01 0,004758 0,015859
308,215
1 1251,16 1275,14 0,999728 2,43 0,006332 0,021107
1’ 882,78 3177,11 0,999998 0,46 0,002196 0,007321
2 1231,45 1237,22 0,999975 0,72 0,005028 0,016761
3 1237,45 1192,69 0,999925 1,20 0,006698 0,022328
4 1426,11 1214,65 0,999855 1,24 0,006566 0,021887
5 1124,35 2776,55 0,999907 3,10 0,002536 0,008452
6 2264,85 2825,94 0,999871 3,71 0,002568 0,008561
396,152
1 -88,52 3398,61 0,999969 2,17 0,003672 0,012239
1’ -66,13 11606,34 0,999976 6,54 0,000923 0,003078
2 -78,37 3277,91 0,999929 3,19 0,002931 0,009769
3 -69,27 3136,01 0,999988 1,25 0,003920 0,013068
4 -5,95 3151,45 0,999929 2,25 0,003924 0,013080
5 817,48 9898,31 0,999969 6,41 0,001115 0,003716
6 4826,58 10102,05 0,999586 23,80 0,001267 0,004222
Tabela 4. Parametri kalibracionih pravih za As
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
189,042
1 1,25 268,25 0,999985 0,12 0,00268 0,008935
1’ 2,32 359,88 0,999902 0,41 0,001691 0,005637
2 0,75 262,94 0,999973 0,16 0,002123 0,007077
3 1,3 252,57 0,999995 0,06 0,002829 0,00943
4 2,81 276,92 0,999876 0,26 0,002685 0,00895
5 0,25 333,3 0,999981 0,17 0,001828 0,006092
6 8,84 338,98 0,999713 0,66 0,00194 0,006466
193,759
1 0,22 202,31 0,999992 0,07 0,003563 0,011876
1’ 1,54 281,42 0,999899 0,33 0,002147 0,007157
2 -0,07 198,30 0,999957 0,15 0,002823 0,009410
3 -0,20 191,31 0,999993 0,06 0,003770 0,012567
4 2,60 206,52 0,999839 0,22 0,003558 0,011861
5 -1,97 257,79 0,999978 0,14 0,002442 0,008142
6 1,52 262,03 0,999671 0,55 0,002823 0,009410
443,423
1 -57,81 37,75 0,864426 1,80 0,421540 1,405132
1’ -36,34 89,82 0,997982 0,47 0,152260 0,507532
2 -67,90 5,15 0,260240 1,56 2,390437 7,968124
3 / / / / / /
4 / / / / / /
5 16,48 103,36 0,996840 0,67 0,1300054 0,443513
6 514,14 88,46 0,979254 1,50 0,160308 0,534360
228,812
1 3,18 629,30 1,000000 0,05 0,002330 0,007766
1’ 6,45 730,83 0,999664 1,55 0,001690 0,005632
2 2,26 624,54 0,999997 0,12 0,001816 0,006053
3 1,94 619,46 0,999875 0,80 0,002356 0,007855
4 9,38 324,04 0,999871 0,31 0,004582 0,015272
5 11,88 696,16 0,999944 0,60 0,001768 0,0058895
6 22,20 724,40 0,999941 0,64 0,001787 0,005958
61
Tabela 5. Parametri kalibracionih pravih za B
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
249,773
1 107,70 6086,16 0,999993 4,65 0,000649 0,002162
1’ 201,07 8289,00 0,999885 25,72 0,000402 0,001339
2 231,42 5970,62 0,999990 5,36 0,000513 0,001709
3 329,97 5844,49 0,999992 4,79 0,000674 0,002245
4 261,95 6231,31 0,999936 10,55 0,000656 0,002188
5 817,70 7532,36 0,999816 29,54 0,000444 0,001478
6 2685,71 7461,20 0,999918 19,51 0,000480 0,001598
249,678
1 52,85 2783,24 0,999999 0,94 0,001510 0,005035
1’ 99,57 4268,45 0,999923 10,86 0,000821 0,002736
2 112,83 2714,46 0,999990 2,51 0,001199 0,003995
3 154,06 2628,07 1,000000 0,14 0,001599 0,005329
4 150,98 3723,42 0,999950 5,57 0,001149 0,003829
5 421,50 3879,45 0,999716 18,92 0,000905 0,003017
6 1370,90 3816,81 0,999840 13,96 0,001004 0,003346
208,959
1 25,06 1415,19 0,999998 0,52 0,000728 0,002427
1’ 53,18 2139,57 0,999928 5,24 0,000407 0,001357
2 55,52 1382,31 1,000000 0,11 0,000577 0,001922
3 77,96 1333,49 0,999975 1,95 0,000770 0,002566
4 51,18 1140,80 0,999827 3,18 0,000914 0,003045
5 214,42 1976,41 0,999789 8,31 0,000448 0,001493
6 697,19 1955,55 0,999845 7,04 0,000476 0,001586
208,893
1 12,24 653,87 0,999998 0,29 0,001595 0,005317
1’ 20,81 809,63 0,999692 4,11 0,001084 0,003612
2 25,43 643,80 0,999998 0,29 0,001257 0,004189
3 36,00 633,31 0,999890 1,92 0,001640 0,005467
4 5,53 281,78 0,999686 1,06 0,003767 0,012556
5 80,99 769,39 0,999986 0,85 0,001149 0,003829
6 275,17 777,94 0,999960 1,42 0,001200 0,004000
Tabela 6. Parametri kalibracionih pravih za Ba
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
455,403
1 373,02 170415,62 0,999974 101,58 0,000097 0,000323
1’ 219,76 450505,45 0,999961 326,29 0,000032 0,000105
2 374,09 165900,58 0,999960 121,62 0,000077 0,000256
3 393,91 160268,10 0,999980 82,28 0,000102 0,000341
4 1242,24 260184,74 0,999936 176,48 0,000064 0,000214
5 988,61 417403,84 0,999888 511,11 0,000034 0,000114
6 22930,43 390821,10 0,999513 998,62 0,000038 0,000126
493,409
1 10000,10 220208,03 1,000000 0,00 0,000125 0,000416
1’ -627,30 451006,50 0,999958 339,30 0,000053 0,000177
2 3646,37 220979,47 1,000000 0,00 0,000097 0,000322
3 -2419,18 223389,61 1,000000 0,00 0,000121 0,000405
4 -481,82 234839,80 0,999861 234,83 0,000093 0,000310
5 151,31 420503,39 0,999597 977,99 0,000058 0,000193
6 21967,13 390570,21 0,999638 860,68 0,000063 0,000210
233,527
1 3,41 1762,37 0,999990 0,63 0,000513 0,001709
1’ -0,55 3424,31 0,999936 3,16 0,000223 0,000745
2 3,85 1727,51 0,999991 0,59 0,000405 0,001349
3 3,56 1676,76 0,999988 0,66 0,000537 0,001792
4 9,07 1502,83 0,999828 1,67 0,000613 0,002042
5 4,40 3247,25 0,999957 2,47 0,000235 0,000785
6 176,44 3125,23 0,999840 4,57 0,000265 0,000882
230,424
1 4,10 4490,29 0,999986 1,94 0,000338 0,001127
1’ 3,28 9413,68 0,999946 8,00 0,000135 0,000449
2 4,32 4373,57 0,999984 2,06 0,000268 0,000895
3 4,61 4217,90 0,999998 0,62 0,000358 0,001194
4 21,98 4528,82 0,999895 3,93 0,000340 0,001133
5 19,29 8879,70 0,999942 7,86 0,000143 0,000476
6 489,69 8451,93 0,999801 13,81 0,000158 0,000526
62
Tabela 7. Parametri kalibracionih pravih za Be
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
313,042
1 273,94 208256,21 0,999995 13,48 0,000032 0,000107
1’ 157,96 318514,60 0,999965 54,78 0,000019 0,000063
2 281,53 204387,05 0,999981 25,80 0,000025 0,000084
3 298,07 200568,35 0,999983 23,83 0,000033 0,000111
4 515,54 221270,99 0,999942 35,80 0,000033 0,000110
5 166,69 302514,81 0,999996 16,86 0,000020 0,000067
6 1535,70 293067,75 0,999779 126,20 0,000021 0,000071
234,861
1 16,25 62519,19 0,999979 8,31 0,000061 0,000203
1’ -2,53 89527,44 0,999966 15,04 0,000036 0,000121
2 13,37 60875,04 0,999975 8,74 0,000048 0,000162
3 14,32 58903,04 0,999972 9,10 0,000064 0,000214
4 73,71 60317,51 0,999870 14,54 0,000064 0,000214
5 -18,52 81206,33 0,999931 19,56 0,000042 0,000140
6 -94,60 79614,74 0,999749 36,52 0,000075 0,000251
313,107
1 -27,44 95805,33 0,999997 4,83 0,000069 0,000229
1’ -72,04 140911,57 0,999880 44,72 0,000041 0,000138
2 -32,85 94007,50 0,999965 16,07 0,000054 0,000181
3 -29,98 91682,17 0,999999 2,37 0,000072 0,000239
4 61,91 99199,47 0,99907 20,29 0,000069 0,000229
5 -49,29 133664,91 0,999999 3,08 0,000044 0,000145
6 555,14 131500,00 0,999903 37,41 0,000046 0,000153
265,045
1 / / / / / /
1’ 1,73 106,16 0,991015 0,29 0,041431 0,138103
2 / / / / / /
3 / / / / / /
4 37,36 233,82 0,990974 0,47 0,022289 0,074297
5 7,41 56,61 0,867947 0,66 0,078339 0,261131
6 4,92 28,94 0,846594 0,37 0,160767 0,535890
Tabela 8. Parametri kalibracionih pravih za
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
393,366
1 438,61 621510,71 0,999343 4614,73 0,000017 0,000058
1’ 37555,05 1580012,05 1,000000 0,00 0,000006 0,000019
2 279,37 617424,15 0,999433 4258,65 0,000014 0,000045
3 408,38 600894,60 0,999643 3286,69 0,000018 0,000060
4 13848,81 645063,14 0,999113 4070,80 0,000017 0,000058
5 / / / / / /
6 / / / / / /
396,847
1 167,36 332944,80 0,999812 1320,39 0,000044 0,000145
1’ 23350,94 1019228,56 1,000000 0,00 0,000012 0,000041
2 86,68 326576,92 0,999884 1019,35 0,000034 0,000114
3 148,75 312019,69 0,999861 1066,10 0,000046 0,000153
4 9095,57 444137,39 0,999521 2059,73 0,000033 0,000110
5 / / / / / /
6 / / / / / /
422,673
1 175,01 8458,85 0,999842 30,79 0,001715 0,005716
1’ 961,41 44071,98 0,998748 451,87 0,000278 0,000925
2 171,29 8180,58 0,999871 26,94 0,001372 0,004573
3 169,08 7910,02 0,999708 39,11 0,001827 0,006091
4 348,60 11146,58 0,999893 24,44 0,001327 0,004425
5 36417,73 39298,35 0,999958 73,56 0,000317 0,001058
6 501587,80 39181,17 0,996215 699,71 0,000374 0,001246
317,933
1 -60,10 6370,42 0,999961 11,48 0,001233 0,004109
1’ 273,54 11535,36 0,997108 179,95 0,000579 0,001930
2 -67,60 6252,90 0,999977 8,61 0,000972 0,003241
3 -68,54 6160,54 0,999982 7,63 0,001268 0,004226
4 76,69 6928,81 0,999805 20,50 0,001145 0,003817
5 12240,69 11152,19 0,999850 39,52 0,000623 0,002075
6 164173,55 10458,40 0,998467 118,65 0,000909 0,003031
63
Tabela 9. Parametri kalibracionih pravih za Cd
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
228,802
1 -2,85 5312,89 0,999997 0,28 0,000276 00,000921
1’ 3,02 10361,07 0,999931 2,49 0,000119 0,000396
2 -1,14 5173,79 0,999998 0,20 0,000219 0,000730
3 -2,73 5002,62 0,999984 0,58 0,000292 0,000973
4 4,66 5596,24 0,999944 0,89 0,000265 0,000884
5 6,28 9545,08 0,999934 2,25 0,000129 0,000428
6 65,77 9345,73 0,999789 3,93 0,000138 0,000460
226,502
1 3,91 4090,13 0,999999 0,12 0,000287 0,000958
1’ -0,45 5746,04 0,999718 2,79 0,000170 0,000565
2 3,69 4043,36 1,000000 0,02 0,000226 0,000752
3 2,91 3983,53 0,999910 1,10 0,000296 0,000986
4 11,00 4645,35 0,999909 0,94 0,000260 0,000867
5 0,62 5689,00 0,999957 1,08 0,000174 0,000578
6 36,89 5673,26 0,999955 1,10 0,000184 0,000612
214,438
1 0,50 7671,12 1,000000 0,15 0,000147 0,000489
1’ -0,50 12774,67 0,999955 2,49 0,000074 0,000246
2 0,81 7460,42 0,999988 0,74 0,000117 0,000388
3 1,20 7189,50 0,999975 1,03 0,000156 0,000518
4 9,36 7899,91 0,999921 1,48 0,000144 0,000481
5 2,10 12247,55 0,999995 0,80 0,000078 0,000262
6 77,00 11871,45 0,999804 4,81 0,000087 0,000289
326,106
1 89,07 152,14 0,999680 0,08 0,053510 0,178365
1’ 56,47 329,18 0,998725 0,34 0,021636 0,072121
2 85,36 148,93 0,997816 0,20 0,042112 0,140375
3 79,91 139,87 0,999992 0,01 0,057322 0,191072
4 35,62 132,56 0,998161 0,12 0,061772 0,205908
5 52,90 316,06 0,999888 0,10 0,022926 0,076421
6 53,17 298,69 0,998974 0,28 0,024868 0,082893
Tabela 10. Parametri kalibracionih pravih za Co
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
228,616
1 11,80 2691,77 0,999996 0,16 0,000527 0,001757
1’ 3,63 5283,35 0,999902 1,51 0,000228 0,000760
2 11,60 2616,50 0,999986 0,28 0,000419 0,001398
3 12,72 2519,68 0,999977 0,35 0,000560 0,001866
4 16,68 2719,98 0,999934 0,47 0,000527 0,001756
5 2,08 5016,44 0,999985 0,55 0,000240 0,000799
6 35,10 4816,25 0,999859 1,65 0,000261 0,000870
238,892
1 / / / / / /
1’ 4,89 2773,15 0,999759 1,24 0,001175 0,003917
2 / / / / / /
3 / / / / / /
4 / / / / / /
5 -4,61 2254,71 0,997244 3,43 0,001482 0,004941
6 -345,92 1789,08 0,997158 2,77 0,003125 0,010418
237,862
1 -5,97 933,34 1,000000 0,02 0,003796 0,012652
1’ 3,30 2353,11 1,000000 0,01 0,001284 0,004279
2 -5,86 895,97 0,999992 0,07 0,003039 0,010131
3 -5,24 837,36 0,999990 0,07 0,004164 0,013881
4 -3,13 1440,40 0,999973 0,16 0,002434 0,008115
5 2,90 2181,17 0,999790 0,91 0,001402 0,004675
6 17,32 2011,54 0,999625 1,13 0,001584 0,005281
230,786
1 0,20 1850,52 0,999999 0,05 0,000781 0,002604
1’ -1,74 3244,81 0,999830 1,23 0,000371 0,001237
2 -0,65 1815,98 0,999996 0,11 0,000617 0,002056
3 -0,50 1764,24 0,999970 0,28 0,000818 0,002728
4 4,20 1961,15 0,999941 0,32 0,000750 0,002499
5 -4,42 3132,09 0,999999 0,10 0,000386 0,001287
6 14,03 3038,22 0,999923 0,77 0,000419 0,001397
64
Tabela 11. Parametri kalibracionih pravih za Cr
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
283,563
1 283,09 6930,41 0,999981 1,74 0,000778 0,002595
1’ 166,57 12934,80 0,999899 7,51 0,000347 0,001158
2 281,57 6735,18 0,999995 0,90 0,000619 0,002064
3 288,47 6512,38 0,999998 0,52 0,000821 0,002736
4 359,31 6894,47 0,999933 2,40 0,000795 0,002650
5 206,61 12350,16 0,999961 4,49 0,000369 0,001229
6 264,60 11894,88 0,999692 12,08 0,000414 0,001379
267,716
1 -6,70 3869,07 0,999993 0,59 0,001174 0,003912
1’ -5,49 7482,74 0,999887 4,61 0,000503 0,001676
2 -5,30 3778,33 0,999952 1,52 0,000932 0,003107
3 -7,85 3668,43 1,000000 0,14 0,001235 0,004117
4 -5,34 3882,22 0,999811 2,26 0,001200 0,004001
5 11,68 7022,62 0,999958 2,65 0,000537 0,001791
6 47,49 6765,03 0,999743 6,27 0,000591 0,001971
284,325
1 507,93 4161,04 0,999973 1,26 0,001462 0,004875
1’ 791,66 9786,69 0,999987 2,03 0,000535 0,001784
2 510,32 3980,82 0,999980 1,02 0,001177 0,003923
3 462,28 3792,97 0,999862 2,58 0,001583 0,005278
4 1333,84 5517,76 0,999918 2,11 0,001097 0,003655
5 786,26 9046,21 0,999790 7,59 0,000594 0,001979
6 425,28 8534,91 0,999386 12,25 0,000867 0,002891
357,969
1 9,36 4554,02 0,999904 2,58 0,002257 0,007524
1’ 17,67 12740,23 0,998995 23,40 0,000698 0,002326
2 12,95 4419,26 0,999804 3,59 0,001796 0,005987
3 7,77 4318,69 0,999688 4,42 0,002359 0,007864
4 72,92 4551,81 0,999810 2,66 0,002241 0,007471
5 49,96 11607,77 1,000000 0,38 0,000766 0,002554
6 98,80 11846,83 0,999914 6,38 0,000777 0,002588
Tabela 12. Parametri kalibracionih pravih za Cu
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
324,754
1 9,11 9182,90 0,999955 3,58 0,000806 0,002686
1’ 213,52 18568,95 0,999691 18,91 0,000328 0,001092
2 18,61 8992,34 0,999955 3,49 0,000636 0,002120
3 10,24 8823,80 0,999899 5,13 0,000832 0,002775
4 33,17 9325,60 0,999912 3,71 0,000811 0,002704
5 343,46 17869,55 0,999901 10,30 0,000340 0,001135
6 1741,95 17377,35 0,999909 9,58 0,000369 0,001229
327,396
1 -89,01 4195,13 0,999929 2,05 0,001974 0,006579
1’ -37,54 10268,85 0,999870 6,77 0,000679 0,002263
2 -83,14 4052,81 0,999958 1,52 0,001577 0,005257
3 -91,33 3861,62 0,999970 1,22 0,002130 0,007100
4 -61,59 6866,22 0,999931 2,42 0,001222 0,004073
5 34,87 9720,58 0,999699 9,77 0,000725 0,002417
6 791,92 9105,40 0,999692 9,25 0,000803 0,002677
224,700
1 -0,79 1232,28 0,999995 0,16 0,001022 0,003405
1’ -0,31 1864,67 0,999829 1,41 0,000561 0,001870
2 -1,05 1214,40 0,999996 0,14 0,000802 0,002674
3 -0,31 1186,65 0,999870 0,78 0,001056 0,003522
4 3,12 1319,01 0,999964 0,34 0,000975 0,003249
5 13,73 1822,82 0,999994 0,25 0,000577 0,001924
6 163,41 1790,22 0,999901 1,03 0,000618 0,002060
219,958
1 2,35 434,05 0,999998 0,03 0,002864 0,009548
1’ -2,60 739,78 0,999855 0,52 0,001411 0,004703
2 3,71 420,23 0,999998 0,03 0,002285 0,007615
3 3,86 408,18 0,999941 0,18 0,003028 0,010093
4 3,54 492,95 0,999927 0,18 0,002571 0,008568
5 2,41 704,31 0,999963 0,25 0,001500 0,005001
6 61,08 686,79 0,999889 0,42 0,001633 0,005444
65
Tabela 13. Parametri kalibracionih pravih za Fe
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
259,940
1 7,42 5208,25 0,999995 3,43 0,000909 0,003031
1’ 3,54 11676,94 0,999987 11,95 0,000355 0,001182
2 2,51 5032,85 0,999979 6,62 0,000727 0,002424
3 2,83 4812,07 0,999980 6,30 0,000973 0,003242
4 111,26 6059,63 0,999943 9,69 0,000778 0,002593
5 339,56 10979,87 0,999899 31,87 0,000377 0,001256
6 11389,83 10302,52 0,999646 56,13 0,000424 0,001415
238,204
1 5,64 3302,07 0,999997 1,79 0,001221 0,004071
1’ 3,32 7935,36 1,000000 0,92 0,000431 0,001437
2 5,58 3173,27 0,999941 7,07 0,000982 0,003272
3 4,76 3014,98 0,999940 6,77 0,001322 0,004408
4 103,74 5788,66 0,999918 11,12 0,000696 0,002320
5 229,18 7265,81 0,999826 27,76 0,000470 0,001566
6 7531,95 6720,20 0,999622 37,82 0,000557 0,001857
239,562
1 8,88 3287,14 0,999991 2,80 0,001162 0,003874
1’ 6,25 6397,39 0,999958 11,97 0,000506 0,001688
2 9,07 3184,03 0,999982 3,92 0,000926 0,003086
3 7,82 3060,83 0,999998 1,36 0,001230 0,004101
4 54,37 3192,41 0,999908 6,47 0,001195 0,003985
5 190,51 6119,85 0,999959 11,40 0,000530 0,001765
6 6372,94 5829,58 0,999727 27,86 0,000613 0,002043
240,488
1 13,26 1843,90 0,999998 0,84 0,002148 0,007159
1’ 4,06 3801,39 0,999969 6,13 0,000872 0,002908
2 15,50 1792,16 0,999945 3,86 0,001713 0,005710
3 14,10 1728,13 0,999993 1,29 0,002284 0,007612
4 44,24 1803,10 0,999838 4,85 0,002243 0,007475
5 110,11 3592,05 0,999932 8,60 0,000924 0,003079
6 3756,85 3407,43 0,999719 16,55 0,001046 0,003486
Tabela 14. Parametri kalibracionih pravih za Hg
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
184,950
1 -0,87 711,08 0,999989 0,68 0,001037 0,003455
1’ -0,20 878,56 0,999913 2,38 0,000700 0,002332
2 22,03 701,00 0,999959 1,30 0,000816 0,002720
3 34,59 678,38 0,999998 0,31 0,001081 0,003605
4 62,91 748,55 0,999923 1,39 0,001016 0,003387
5 38,08 927,06 0,999971 1,44 0,000659 0,002198
6 17,76 1052,33 0,999997 0,55 0,000645 0,002149
194,227
1 0,78 551,91 0,999977 0,77 0,001373 0,004576
1’ 1,19 795,73 0,999958 1,49 0,000819 0,002731
2 18,15 540,92 0,999977 0,75 0,001079 0,003597
3 27,02 522,38 0,999996 0,28 0,001440 0,004800
4 46,87 556,56 0,999962 0,72 0,001372 0,004575
5 33,83 825,99 0,999964 1,43 0,000820 0,002733
6 -8,37 880,62 0,999996 0,51 0,001042 0,003474
253,652
1 -8,11 505,14 0,999890 1,53 0,008149 0,027163
1’ 4,68 835,09 0,999825 3,20 0,004106 0,013686
2 5,21 499,05 0,999989 0,49 0,006431 0,021438
3 17,05 485,42 0,999998 0,20 0,008468 0,028226
4 37,14 484,34 0,999993 0,28 0,008747 0,029155
5 44,35 841,78 0,999930 2,04 0,004134 0,013779
6 -0,82 939,67 0,999941 2,09 0,004087 0,013623
66
Tabela 15. Parametri kalibracionih pravih za K
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
766,490
1 -392,35 6004,03 0,999473 3,99 0,004551 0,015170
1’ 632,48 52466,39 0,999467 35,07 0,000450 0,001500
2 -434,85 5820,19 0,999661 3,10 0,003620 0,012066
3 -453,23 5684,47 0,999652 3,07 0,004760 0,015867
4 111,83 7088,88 0,993805 11,87 0,003829 0,012763
5 7,38 444,68 0,994252 0,98 0,034503 0,115010
6 1946905,31 898220,88 0,981966 3539,63 0,000036 0,000122
404,414
1 / / / / / /
1’ / / / / / /
2 / / / / / /
3 / / / / / /
4 / / / / / /
5 / / / / / /
6 / / / / / /
769,896
1 175,58 1819,15 0,998317 2,16 0,013247 0,044157
1’ 196,63 18228,07 0,999276 14,21 0,001110 0,003699
2 127,10 1827,98 0,999322 1,38 0,010185 0,033949
3 68,46 1805,30 0,997780 2,47 0,013270 0,044234
4 7,47 2659,24 0,994851 4,06 0,009161 0,030537
5 33,13 127,47 0,996223 0,23 0,103098 0,343661
6 770578,75 406659,12 0,997383 603,34 0,000060 0,000199
404,721
1 / / / / / /
1’ / / / / / /
2 / / / / / /
3 / / / / / /
4 / / / / / /
5 / / / / / /
6 / / / / / /
Tabela 16. Parametri kalibracionih pravih za Mg
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
279,553
1 93,34 253208,63 0,999959 94,12 0,000022 0,000073
1’ 250,76 460293,66 0,996536 1572,44 0,000010 0,000035
2 36,54 245532,96 0,999978 65,95 0,000017 0,000058
3 46,74 236940,69 0,999983 56,94 0,000023 0,000077
4 1642,31 244862,94 0,999846 128,72 0,000022 0,000075
5 94676,56 429544,10 0,999862 292,32 0,000012 0,000041
6 3543729,76 181384,75 0,999792 151,55 0,000099 0,000329
280,270
1 18,57 149580,45 0,999972 45,61 0,000041 0,000136
1’ 141,37 280440,77 0,9969890 892,87 0,000018 0,000061
2 -6,37 145288,80 0,999978 39,11 0,000032 0,000107
3 -4,05 140247,73 0,999985 30,98 0,000043 0,000142
4 970,52 145474,85 0,999828 80,71 0,000041 0,000136
5 57231,57 264773,88 0,999978 72,26 0,000020 0,000066
6 2426819,97 127166,33 0,983045 970,98 0,000098 0,000326
285,213
1 40,15 14548,90 0,999932 6,95 0,000419 0,001397
1’ 21,07 41802,48 0,997971 109,19 0,000126 0,000420
2 30,57 14106,93 0,999952 5,67 0,000335 0,001117
3 29,16 13522,10 0,999972 4,15 0,000448 0,001495
4 176,76 22096,74 0,999868 10,76 0,000279 0,000929
5 7576,28 37682,89 0,999738 35,33 0,000144 0,000481
6 369784,67 39664,79 0,999999 2,55 0,000189 0,000629
202,582
1 1,51 6,45 0,521943 0,43 0,140222 0,467406
1’ 0,11 223,10 0,996457 0,77 0,003438 0,011459
2 2,18 3,15 0,478417 0,24 0,222259 0,740865
3 / / / / / /
4 1,57 8,38 0,990781 0,03 0,109023 0,363410
5 48,40 187,92 0,999626 0,21 0,004176 0,013920
6 2597,91 229,33 0,994928 0,95 0,004038 0,013461
67
Tabela 17. Parametri kalibracionih pravih za Mn
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
257,610
1 -3,29 20483,47 0,999997 0,94 0,000204 0,000679
1’ 1,99 44911,70 1,000000 0,23 0,000078 0,000260
2 0,53 19872,41 0,999994 1,36 0,000162 0,000539
3 -1,25 19117,76 0,999971 2,98 0,000216 0,000721
4 23,33 20091,15 0,999871 4,84 0,000210 0,000699
5 155,81 41993,88 0,999820 16,31 0,000085 0,000283
6 15615,26 36963,00 0,999632 20,53 0,000105 0,000349
259,373
1 -11,92 24003,33 0,999987 2,47 0,000188 0,000627
1’ -1,11 43717,35 0,999929 10,68 0,000085 0,000283
2 -11,34 23572,18 0,999981 2,99 0,000148 0,000495
3 -7,90 23094,07 0,999999 0,70 0,000195 0,000649
4 31,64 25124,48 0,999914 4,94 0,000182 0,000606
5 140,38 41840,92 0,999977 5,86 0,000089 0,000298
6 15771,68 38855,07 0,999999 0,87 0,000104 0,000348
260,569
1 10,94 19141,45 0,999995 1,20 0,000256 0,000854
1’ 3,01 39522,63 0,999987 4,18 0,000106 0,000354
2 8,40 18491,68 1,000000 0,24 0,000205 0,000683
3 6,52 17654,79 0,999989 1,68 0,000274 0,000915
4 23,17 17739,76 0,999922 3,32 0,000275 0,000916
5 139,21 37535,24 0,999906 10,55 0,000113 0,000378
6 13979,23 34041,45 0,999725 16,33 0,000133 0,000444
279,482
1 18,89 1916,87 0,999709 0,95 0,002836 0,009454
1’ 1,49 4279,01 0,999953 0,85 0,001104 0,003680
2 17,30 1923,41 0,999957 0,36 0,002177 0,007255
3 13,59 17345,81 0,999524 1,10 0,003082 0,010273
4 17,59 1845,46 0,999699 0,68 0,002895 0,009650
5 -27,19 3928,70 0,998310 4,68 0,001224 0,004080
6 291,82 3311,06 0,999597 1,92 0,003574 0,011913
Tabela 18. Parametri kalibracionih pravih za Na
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
588,995
1 -202757,68 1085899,48 1,000000 0,00 0,000053 0,000176
1’ / / / / / /
2 -206014,33 1066190,18 1,000000 0,00 0,000042 0,000140
3 -251734,37 1078785,94 1,000000 0,00 0,000053 0,000175
4 -147767,76 1120651,21 0,999866 15779,44 0,000052 0,000174
5 / / / / / /
6 / / / / / /
589,592
1 355,21 538055,99 0,998191 3316,22 0,000046 0,000154
1’ 948,34 2601685,23 1,000000 0,00 0,000008 0,000028
2 403,89 522142,72 0,998072 3323,41 0,000037 0,000123
3 475,75 496311,24 0,997651 3487,86 0,000050 0,000165
4 2578,14 524118,68 0,998080 2434,60 0,000048 0,000159
5 / / / / / /
6 / / / / / /
818,326
1 522,34 10056,51 0,999545 31,06 0,002450 0,008167
1’ 99,83 36510,32 0,998862 178,42 0,000589 0,001964
2 534,82 9741,40 0,999512 31,16 0,001954 0,006512
3 525,64 9413,33 0,999394 33,56 0,002601 0,008669
4 683,59 9605,99 0,999380 25,32 0,002555 0,008518
5 486,52 34656,69 0,999002 158,58 0,000622 0,002072
6 6165,92 36587,43 0,999845 65,89 0,000606 0,002019
330,237
1 10,56 509,20 0,998994 2,34 0,016096 0,053655
1’ -9,16 1759,55 0,999051 7,85 0,004005 0,013351
2 3,53 497,53 0,998943 2,34 0,012769 0,042562
3 5,17 483,48 0,998989 2,23 0,016854 0,056180
4 10,84 629,96 0,998550 2,54 0,013149 0,043830
5 40,33 1673,80 0,999232 6,72 0,004227 0,014089
6 293,40 1749,75 0,999840 3,20 0,004221 0,014070
68
Tabela 19. Parametri kalibracionih pravih za Ni
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
221,647
1 5,41 1327,99 0,999952 0,53 0,000939 0,003130
1’ -2,53 2724,80 1,000000 0,03 0,000382 0,001274
2 5,46 1283,05 0,999997 0,12 0,000753 0,002511
3 6,00 1214,68 0,999957 0,46 0,001024 0,003414
4 9,63 1972,60 0,999902 0,83 0,000648 0,002159
5 -17,88 2551,06 0,999789 2,15 0,000440 0,001467
6 -120,26 2443,15 0,999625 2,74 0,000672 0,002239
231,604
1 1,40 1980,42 1,000000 0,07 0,000767 0,002558
1’ -0,59 3380,12 0,999859 2,32 0,000383 0,001277
2 1,01 1927,91 1,00000 0,03 0,00610 0,002033
3 0,58 1874,62 0,999928 0,92 0,000805 0,002684
4 6,77 2047,84 0,999925 0,75 0,000745 0,002483
5 3,63 3263,10 1,000000 0,01 0,000401 0,001335
6 87,86 3162,74 0,999891 1,91 0,000429 0,001430
341,476
1 -7,70 1246,33 0,999986 0,27 0,006152 0,020505
1’ 13,41 2676,45 0,999539 3,33 0,002412 0,008040
2 -5,68 1218,92 0,999923 0,62 0,004858 0,016192
3 0,17 1180,39 0,999857 0,82 0,006432 0,021441
4 -17,58 1257,15 0,999955 0,36 0,006191 0,020637
5 16,94 2601,74 0,999973 0,79 0,002513 0,008378
6 88,75 2547,62 0,999898 1,49 0,002665 0,008884
216,556
1 0,36 836,15 1,000000 0,01 0,001366 0,004553
1’ -0,05 1360,05 0,999791 1,14 0,000715 0,002383
2 1,13 815,39 0,999994 0,11 0,001081 0,003605
3 0,26 797,04 0,999945 0,34 0,001420 0,004735
4 3,21 879,94 0,999932 0,31 0,001302 0,004339
5 2,02 1325,26 0,999982 0,32 0,000731 0,002438
6 35,43 1295,35 0,999939 0,58 0,000791 0,002637
Tabela 20. Parametri kalibracionih pravih za P
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
177,495
1 0,60 50,01 0,999986 0,055037 0,008038 0,026793
1’ 0,15 2,44 0,981227 0,10 0,132996 0,443319
2 0,34 53,52 0,999971 0,08 0,005867 0,019557
3 0,45 55,53 0,999995 0,036119 0,007357 0,024525
4 1,96 84,07 0,999777 0,27 0,005156 0,017187
5 2,05 7,25 0,994760 0,15 0,045014 0,150048
6 471,09 48,03 0,997582 0,68 0,007624 0,025413
178,284
1 0,20 56,32 0,999971 0,09 0,007714 0,025712
1’ 0,08 5,16 0,989973 0,15 0,063227 0,210758
2 0,09 59,27 0,999949 0,12 0,005736 0,019119
3 0,39 60,59 1,000000 0,01 0,007319 0,024398
4 1,36 96,08 0,999592 0,41 0,004941 0,016469
5 3,65 12,16 0,996974 0,19 0,027319 0,091063
6 755,93 63,45 0,997749 0,87 0,006061 0,020205
213,618
1 -3,37 206,32 0,999848 0,74 0,004586 0,015286
1’ -0,76 196,78 0,999157 1,66 0,003929 0,013095
2 -3,07 202,62 0,999804 0,82 0,003624 0,012080
3 -2,50 195,60 0,999988 0,19 0,004830 0,016099
4 -4,35 197,03 0,999498 0,94 0,004957 0,016522
5 122,53 188,29 0,999566 1,14 0,004301 0,014336
6 15678,14 171,33 0,999872 0,56 0,006775 0,022584
185,942
1 1,45 85,87 0,999943 0,19 0,008500 0,028334
1’ 2,91 107,97 0,999846 0,39 0,005708 0,019027
2 1,26 83,14 0,999833 0,31 0,006808 0,022694
3 0,97 79,65 0,999981 0,10 0,009095 0,030317
4 4,12 85,84 0,999721 0,30 0,008672 0,028906
5 44,92 106,68 0,999882 0,33 0,005744 0,019145
6 5243,17 96,10 0,997754 1,32 0,007786 0,025952
69
Tabela 21. Parametri kalibracionih pravih za Pb
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
220,353
1 5,30 333,12 0,999996 0,08 0,003453 0,011510
1’ 1,47 620,49 0,999789 1,04 0,001532 0,005107
2 4,56 325,34 0,999999 0,04 0,002739 0,009131
3 4,70 314,53 0,999908 0,35 0,003648 0,012160
4 4,98 349,14 0,999958 0,19 0,003387 0,011291
5 5,96 592,57 0,999997 0,12 0,001629 0,005431
6 14,01 585,13 0,999892 0,70 0,001733 0,005776
216,999
1 -0,86 74,72 0,999989 0,03 0,015903 0,053009
1’ -0,28 187,55 0,999812 0,30 0,005310 0,017699
2 0,13 71,99 0,999993 0,02 0,012778 0,042593
3 -0,66 68,99 0,999988 0,03 0,017153 0,057177
4 -0,12 109,82 0,999930 0,08 0,010962 0,036540
5 0,04 167,51 0,999930 0,16 0,005956 0,019852
6 1,04 165,88 0,999855 0,23 0,006338 0,021126
261,418
1 / / / / / /
1’ -13,69 124,90 0,998374 0,58 0,031814 0,106046
2 / / / / / /
3 / / / / / /
4 / / / / / /
5 -13,98 74,36 0,985030 1,07 0,054089 0,180298
6 -99,53 50,95 0,982816 0,78 0,090406 0,301353
182,205
1 -0,67 37,57 0,999964 0,03 0,016414 0,054713
1’ -0,30 56,61 0,999260 0,18 0,008091 0,026969
2 -0,98 37,57 0,999996 0,01 0,012791 0,042637
3 -0,81 35,70 0,999941 0,03 0,017317 0,057722
4 -1,86 62,16 0,999934 0,04 0,010445 0,034818
5 0,91 59,72 1,000000 0,00 0,007911 0,026371
6 2,62 63,22 0,999915 0,07 0,008647 0,028823
Tabela 22. Parametri kalibracionih pravih za Se
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
196,090
1 / / / / / /
1’ / / / / / /
2 / / / / / /
3 / / / / / /
4 / / / / / /
5 / / / / / /
6 / / / / / /
203,985
1 -1,72 132,18 0,999991 0,12 0,007113 0,023712
1’ 0,62 222,78 0,999992 0,18 0,003540 0,011799
2 -1,22 127,99 0,999972 0,20 0,005682 0,018940
3 -1,14 122,18 0,999973 0,18 0,007658 0,025526
4 -0,54 132,26 0,999877 0,31 0,007211 0,024036
5 0,23 173,62 0,999965 0,30 0,004627 0,015422
6 5,35 197,69 0,999643 1,08 0,004278 0,014261
206,279
1 1,72 49,48 0,999998 0,02 0,020013 0,066708
1’ 0,07 80,76 0,999994 0,05 0,010413 0,034709
2 1,26 48,25 0,999987 0,05 0,015866 0,052887
3 1,06 46,32 0,999919 0,12 0,021237 0,070790
4 -0,17 50,61 0,999914 0,10 0,019847 0,066157
5 0,23 63,68 0,999983 0,08 0,013248 0,044161
6 2,69 72,32 0,999599 0,42 0,012438 0,041462
70
Tabela 23. Parametri kalibracionih pravih za Si
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
251,611
1 20,00 1925,91 0,999872 6,32 0,002183 0,007277
1’ 48,85 3483,76 0,999982 4,27 0,001012 0,003373
2 22,18 1879,29 0,999854 6,57 0,001731 0,005768
3 22,41 1826,64 0,999928 4,48 0,002288 0,007625
4 41,90 1931,36 0,999797 5,82 0,002225 0,007416
5 401,27 3315,00 0,999989 3,17 0,001072 0,003574
6 3430,93 3197,57 0,999999 1,10 0,001194 0,003980
212,412
1 6,61 474,81 0,999920 1,23 0,002204 0,007346
1’ 10,56 727,49 0,999997 0,36 0,001239 0,004131
2 7,22 463,65 0,999942 1,03 0,001741 0,005803
3 6,35 450,11 0,999999 0,13 0,002305 0,007685
4 13,28 482,45 0,999832 1,32 0,002176 0,007255
5 86,91 713,65 0,999838 2,63 0,001281 0,004272
6 719,30 676,79 1,000000 0,07 0,001409 0,004697
288,158
1 276,73 1730,97 0,999875 5,60 0,003410 0,011366
1’ 388,35 2793,98 0,999958 5,26 0,001796 0,005986
2 280,52 1677,34 0,999921 4,30 0,002722 0,009072
3 267,16 1614,87 0,999873 5,28 0,003615 0,012051
4 284,94 1662,41 0,999826 4,64 0,003571 0,011904
5 666,91 2636,94 0,999998 0,95 0,001927 0,006424
6 3024,65 2534,07 0,999931 6,10 0,002111 0,007036
221,667
1 3,64 241,65 0,999817 0,95 0,005122 0,017073
1’ 7,30 347,38 0,999973 0,53 0,002955 0,009850
2 3,98 238,63 0,999887 0,73 0,004019 0,013397
3 4,07 234,20 0,999990 0,22 0,005267 0,017558
4 9,62 274,83 0,999585 1,19 0,004595 0,015315
5 63,43 342,49 0,999447 2,33 0,003056 0,010188
6 527,98 335,94 0,999960 0,61 0,003502 0,011673
Tabela 24. Parametri kalibracionih pravih za Tl
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
190,856
1 1,57 123,12 0,999990 0,11 0,005673 0,018910
1’ 0,25 196,42 0,999914 0,53 0,003091 0,010302
2 1,03 119,57 1,000000 0,01 0,004542 0,015141
3 1,60 114,14 0,999918 0,30 0,006095 0,020316
4 2,74 121,82 0,999930 0,22 0,005818 0,019393
5 -2,95 176,73 0,999860 0,61 0,003550 0,011833
6 5,56 167,00 0,999723 0,80 0,004157 0,013856
276,787
1 -31,96 43,91 0,999992 0,04 0,099630 0,332101
1’ -6,35 151,84 0,999761 0,68 0,023922 0,079739
2 -35,87 43,37 0,999991 0,04 0,078486 0,261621
3 -30,88 40,22 0,999932 0,10 0,108482 0,361606
4 -24,71 106,62 0,999819 0,30 0,042018 0,140059
5 -10,29 132,83 0,999815 0,52 0,027460 0,091532
6 -4,45 130,36 0,999812 0,52 0,031518 0,105061
351,924
1 56,59 275,88 0,999918 0,72 0,030957 0,103191
1’ 0,62 452,63 0,998704 4,72 0,016149 0,053829
2 63,25 272,21 0,999736 1,28 0,024291 0,080970
3 60,99 276,39 0,999529 1,74 0,030739 0,102464
4 75,10 310,64 0,999826 0,87 0,027885 0,092950
5 5,72 431,35 0,999846 1,75 0,017027 0,056758
6 23,26 456,94 0,999999 0,13 0,016756 0,055853
377,572
1 -78,25 369,84 0,999658 1,98 0,031224 0,104082
1’ -6,17 1174,94 0,998936 11,10 0,008439 0,028130
2 -76,99 357,28 0,999511 2,29 0,024906 0,083018
3 -77,51 340,70 0,999465 2,28 0,033440 0,111467
4 -56,41 348,23 0,999766 1,13 0,032734 0,109112
5 -15,39 1082,24 0,999998 0,41 0,009310, 0,031033
6 61,16 1088,58 0,999963 1,91 0,009500 0,031668
71
Tabela 25. Parametri kalibracionih pravih za V
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
309,311
1 -4051,75 12791,30 0,999900 14,79 0,001250 0,004168
1’ -4258,77 26712,94 0,999965 18,28 0,000593 0,001976
2 -4030,88 12436,24 0,999939 11,22 0,000994 0,003313
3 -3903,39 11916,23 0,999987 4,93 0,001321 0,004402
4 -3943,80 12079,39 0,999936 8,21 0,001321 0,004403
5 -4352,53 25519,09 0,999912 27,74 0,000629 0,002098
6 -3554,97 24141,15 0,999599 56,02 0,000690 0,002301
310,230
1 2344,28 5987,34 0,999902 6,85 0,001053 0,003511
1’ 3535,13 13124,37 0,999961 9,48 0,000411 0,001371
2 2371,84 5782,81 0,999935 5,39 0,000843 0,002809
3 2309,30 5587,02 0,999964 3,88 0,001122 0,003741
4 6600,24 8802,41 0,999899 7,48 0,000727 0,002424
5 3490,57 12346,95 0,999852 17,38 0,000443 0,001475
6 3445,26 11806,36 0,999523 29,87 0,000481 0,001604
292,402
1 6,94 6621,77 0,999997 1,42 0,000993 0,003308
1’ -1,44 14508,10 0,999989 5,64 0,000386 0,001287
2 7,98 6405,60 0,999998 1,07 0,000791 0,002638
3 8,82 6094,75 0,999956 4,68 0,001065 0,003550
4 21,87 8338,93 0,999939 5,50 0,000786 0,002619
5 4,43 686,19 0,999856 19,03 0,000415 0,001382
6 164,81 12815,48 0,999493 33,41 0,000462 0,001539
311,071
1 -111,03 6989,61 0,999995 1,79 0,001149 0,003830
1’ -96,68 16533,81 0,999990 6,16 0,000429 0,001429
2 -114,16 6720,58 0,999997 1,33 0,000922 0,003072
3 -105,91 6377,09 0,999958 4,81 0,001242 0,004141
4 -65,45 8670,64 0,999941 5,64 0,000908 0,003028
5 -85,43 15560,20 0,999845 22,39 0,000462 0,001539
6 110,93 14535,57 0,999489 38,06 0,000504 0,001680
Tabela 26. Parametri kalibracionih pravih za Zn
λ (nm) kal. prava odsečak nagib r SD LOD (ppm) LOQ (ppm)
213,856
1 4,89 5963,00 0,999955 11,64 0,000184 0,000614
1’ 24,24 10820,45 0,999687 55,43 0,000087 0,000289
2 6,01 5787,92 0,999926 14,46 0,000146 0,000488
3 6,90 5547,79 0,999976 7,79 0,000196 0,000654
4 93,19 5709,48 0,999815 16,47 0,000193 0,000645
5 422,04 9688,73 0,999200 79,39 0,000097 0,000325
6 5072,83 9134,64 0,999398 64,91 0,000114 0,000381
202,548
1 / / / / / /
1’ / / / / / /
2 / / / / / /
3 / / / / / /
4 / / / / / /
5 / / / / / /
6 / / / / / /
206,200
1 -0,34 2506,58 0,999999 0,63 0,000387 0,001292
1’ 10,14 4991,27 0,999805 20,17 0,000165 0,000551
2 -0,39 2404,17 0,999925 6,02 0,000312 0,001040
3 -0,75 2257,77 0,999997 1,05 0,000427 0,001423
4 48,77 3388,69 0,999893 7,42 0,000288 0,000960
5 189,13 4607,84 0,999597 26,77 0,000179 0,000597
6 2330,90 4322,88 0,999630 24,07 0,000207 0,000691
334,502
1 17,74 331,09 0,999998 0,15 0,023122 0,077072
1’ 14,49 582,15 0,999896 1,72 0,010986 0,036621
2 20,82 319,98 0,999995 0,20 0,018464 0,061546
3 15,77 306,83 1,000000 0,06 0,024752 0,082506
4 -1,13 373,11 0,999969 0,44 0,020728 0,069094
5 36,53 484,80 0,999748 2,23 0,013353 0,044511
6 269,43 489,60 0,999708 2,42 0,013761 0,045871
72
6. LITERATURA
73
Cabrera C., Fuensanta L., Giménez R., Olalla M., Carmen L. M., Mineral content in legumes and
nuts: contribution to the Spanish dietary intake, The Science of the Total Environment 308, 2003,
1-14
De Blas B. I., Sanz C. R., López R. N., Tormo D. C., Apraiz G. D., Optimization of the trace
element determination by ICP – MS in human blood serum, Journal of Trace Elements and
Biology, 21, 2007, 14-17
Eurachem Guide, The Fitness for Purpose of Analytical Methods, A Laboratory Guide to Method
Validation and Related Topics, 2014., www.eurachem.org.
Eurachem/Citac Guide CG4, Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement, 2012.,
www.eurachem.org.
Eurachem/Citac Guide, Guide to Quality in Analytical Chemistry An Aid to Accreditation, 2016.,
www.eurachem.org.
Eurachem/Citac Guide, Measurement Uncertainty Arising from Sampling, A Guide to Methods
and Approaches, 2007., www.eurachem.org.
Eurachem/Citac Guide, Setting and Using Target Uncertainty in Chemical Measurement, 2015.,
www.eurachem.org.
Eurachem/Citac Guide, Traceability in Chemical Measurement, A Guide to Achieving
Comparable Results in Chemical Measurement, 2003., www.eurachem.org.
Ghanjaoui M. E., Cervera M. L., Rhazi M. EI., de la Guardia M., Validated fast procedure for
trace element determination in basil powder, Food Chemistry, 125, 2011, 1309-1313
Juranović Cindrić I., Zeiner M., Kröppl M., Stingeder G., Comparison of sample preparation
methods for the ICP – AES determination of minor and major elements in clarified apple juices,
Microchemical Journal 99, 2011, 364 – 369
Kaštelan-Macan M., Kemijska analiza u sustavu kvalitete, Školska knjiga Zagreb, 2003.
Larrea-Marín M.T., Pomares-Alfonso M.S., Gómez-Juaristi M., Sánchez-Muniz F.J., Ródenas de
la Rocha S, Validation of an ICP – OES method for macro and trace element determination in
Laminaria and Porphyra seaweeds from four different countries, Jurnal of Food Composition and
Analysis 23, 2010, 814-820
Loizou E., Kanari P. N., Kyriacou G., Aletrari M., Boron determination in a multi element
national water monitoring program: the absence of legal limits. Journal fürVerbraucherschutz
und Lebensmittelsicherheit 5, 2010, 459-463
Mermet J., Poussel E., ICP emission spectrometers: Analytical figures of merits, Applied
Spectroscopy, 49, 1995, 12-18.
Momen A. A. , Zachariadis G. A., Anthemidis A. N., Stratis J. A., Use of fractional factorial
design for optimization of digestion procedures followed by multi/element determination of
74
essential and non-essential elements in nuts using ICP-OES technique, Talanta, 71, 2007, 443-
451
Naozuka J., Vieira E. C., Nascimento A. N., Oliveira P. V., Elemental analysis of nuts and seeds
by axially viewed ICP – OES, Food Chemistry, 124, 2011, 1667-1672
Pavlović A., Rašić-Mišić I., Odabrana poglavlja optičkih metoda analize, Prvo izdanje,
Univerzitet u Nišu, Niš 2016.
Senila M., Drolc A., Pintar A., Senila L., Levei E., Validation and measurement uncertainty
evaluation of the ICP – OES method for the multi – elemental determination of essential and
nonesential elements from medicinal plants and their aqueous extracts, Journal of Analytical
Science and Technology, 5, 2014, 1-9.
USEPA, U.S. Environmental Protection Agency, Microwave assisted acid digestion of siliceous
and organically based matrices, Method 3052. Washington, DC: Office of Solid Waste and
Emergency Response, U.S. Government Printing Office. (1996), <http://www.caslab.com/EPA-
Methods/PDF/EPA-Method-3052.pdf>
Velimirović D., Optimalizacija, validacija i primena ICP-OES metoda za određivanje sadržaja
metala u realnim uzorcima, Doktorska disertacija, Niš 2013.
http://pusombor.info/
http://www.nutricia.rs/vesti/namirnice/111.html
http://www.tehnologijahrane.com/enciklopedija/vrste-pcelinjeg-meda
https://www.google.rs/search?q=nectar&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwi2g92Ji
5_WAhUKVRoKHRERAUMQ_AUICigB&biw=1366&bih=613#imgrc=SrOqVM6wdPhbrM:
(nektar)
https://www.google.rs/search?q=polen&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjCkP6P
kJ_WAhWDwxQKHTs4DYYQ_AUICigB&biw=1366&bih=613#imgrc=VB4k3i86PbVjTM:
(polen), (pčela sa polenom)
75
Biografija
Stefan Petrović rođen je 06.07.1993. godine u Vranju. 2008. godine završio je osnovnu
školu „1. Maj“ u Vrtogošu i iste godine upisao srednju Poljoprivredno-veterinarsku školu
„Stevan Sinđelić“ u Vranju, smer Prehrambeni tehničar, koju je završio 2012. kao đak generacije
zbog čega je dobio „Pohvalnicu“ od prestolonaslednika Aleksandra II Karađorđevića.
Po završetku srednje škole upisuje osnovne akademske studije, studijski program Hemija,
na Prirodno-matematičkom fakultetu Univerziteta u Nišu. Osnovne akademske studije završava
2015. godine sa prosečnom ocenom 9,73. Nakon toga, 07.12.2016. godine Srpsko hemijsko
društvo mu dodeljuje „Specijalno priznanje“ za postignuti uspeh u toku studiranja. 2015. godine
upisuje Master akademske studije na Departmanu za hemiju, studijski program Hemija, modul
Istraživanje i razvoj i završava ih 2017. godine sa prosečnom ocenom 9,79. Takođe, dvostruki je
dobitnik Dositejeve stipendije zbog čega je zahvalan Fondu za mlade talente Republike Srbije.