Detail předmětu

Metrologie a zpracování experimentálních dat

FCH-DC_METAk. rok: 2020/2021

Co je to metrologie a proč je nezbytná pro environmentální analýzu. Vývoj a optimalizace analytické metody; jak se určují parametry pro opakovatelnost. Metrologické vlastnosti analytické metody; limit detekce, limit stanovitelnosti, návratnost, návaznost, robusnost,kontrola dlouhodobé stability analytické metody, validace, nejistoty. Správná analytická praxe, zabezpečování jakosti analytických výsledků. Chemometrie.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Výsledky učení předmětu

1. Zvládnutí aplikace systému QA/QC do pokročilé analýzy environmentálních matric.
2. Pomocí pokročilých statistických metod budou schopni určit optimální velikost odebírané populace a určit jejich nejistoty.
3. Studenti zvládnou vypracovat standardního operačního postupu (SOP) pro všechny typy abiotických i biotických matric odebíraných ze životního prostředí.
4. Studenti zvládnout posoudit vliv matričního efektu na jakost generovaných dat.
5. Studenti se naučí stanovit všechny metrologické parametry u jednotlivých vzorků odebíraných z vodního a terestrického systému.

Prerekvizity

Matematika, obecná chemie

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou individuální práce a konzultace. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém (LMS Moodle), online databáze a knihovna.

Způsob a kritéria hodnocení

Student vypracuje literární rešerši na zadané téma v rozsahu 10 normo stran. Následuje ústní zkouška, při které student prokáže znalosti nastudované problematiky.

Osnovy výuky

Moderní aspekty aplikace metrologického systému QA/QC do pokročilé analýzy environmentálních matric, zahrnující i principy správného vzorkování abiotických a biotických matric, tj. zejména typy kontrolních vzorků (terénní slepé vzorky, terénní slepé vzorky se standardními přídavky, terénní vzorky s přídavkem standardu). Vliv vzorkování na jakost analytických dat (trip, field a method blank). Statistické aspekty vzorkování zahrnující nezbytné vlastnosti vzorkované populace, tj. zajištění, aby stanovení analytu L (aL) se statisticky určeným rozptylem odpovídalo správnému obsahu tohoto analytu (aA) přítomnému v matrici. Význam standardních referenčních vzorků umožňujících ověření správnosti metody a zjištění výtěžnosti metody. Zpracování standardního operačního postupu (SOP) pro oblast preanalytické úpravy vzorků a pro oblast vlastního stanovení metodami stopové a ultrastopové analýzy. SOP by měly zahrnovat moderní postupy izolace analytů anorganického a organického původu z jednotlivých matric, včetně posouzení jejích matričního efektu, který ovlivňuje správnost provedené chemické analýzy. Studenti budou rovněž seznámeni s prioritními metodickými postupy vhodnými pro analýzu vybraných kontaminantů a xenobiotik z různých environmentálních matric a s principy jejich stanovení pomocí optimálních a validovaných metod. Studenti se dále naučí aplikovat systémy jakosti potřebné pro akreditované a auditované laboratoře z oblasti environmentální analýzy. Nedílnou součástí bude i chemometrie aplikovaná do analytické chemie abiotických a biotických vzorků a požadavky na management těchto laboratoří.

Učební cíle

Cíle předmětu je naučit studenty moderní aspekty aplikace metrologického systému QA/QC při pokročilé analýze environmentálních matric a pokročilé statistické zpracování dat

Základní literatura

BLIESNER, D. M. Validating chromatographic methods: a practical guide. Hoboken, N.J.: Wiley, c2006, viii, 291 p. ISBN 9780471741473. (CS)
Ermer, J. and Miller, J. H. McB.: Method Validation in Pharmaceutical Analysis: a Guide to Best Prastice. Jonh Wiley & Sons, 2006, 418 s. ISBN: 978-3-527-31255-9. (CS)
GRAFEN, A.. Modern statistics for the life sciences. Oxford: Oxford University Press, 2002. ISBN 01-992-5231-9. (CS)
HANRAHAN, G.: Environmental chemometrics: principles and modern application. CRC Press, 2009, 292 s. ISBN: 1420067966. (CS)
CHAN, Ch. Ch., LAM, H., ZHANG, X-M. Practical approaches to method validation and essential instrument qualification. Hoboken, N.J.: Wiley, c2010, xiv, 399 p. ISBN 04-701-2194-7. (CS)
MILLER, J. N. Statistics and chemometrics for analytical chemistry. 5th ed. Harlow: Pearson Prentice Hall, 2005, 268 s. ISBN 01-312-9192-0. (CS)
REICHENBACHER, M. Challenges in analytical quality assurance. New York: Springer, 2011, p. cm. ISBN 978-3-642-16594-8. (CS)
Základní dokumenty EURACHEM (příručky Kvalimetrie) (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program DKCP_CHTOZP_N doktorský 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DPCP_CHTOZP_N doktorský 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program HJR doktorský

    specializace --- , 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Konzultace

4 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor