Mezinárodn metrologických pojmů a chemická

Transkript

1 Mezinárodn rodní slovník metrologických pojmů a chemická a bioanalytická měření Zbyněk k Plzák Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i

2 Zlatá pravidla vědeckv deckého života... Terminologií se většinou lidé intenzivně zabývají na počátku a konci své vědecké kariéry

3 1. Proč je vydání nové verze Mezinárodního metrologického slovníku významnou skutečností i pro oblast analytické chemie a klinické biochemie? 2. Přináší překlad nové verze Mezinárodního metrologického slovníku do češtiny významnou terminologickou změnu pro oblast analytické chemie a klinické biochemie?

4 Mezinárodn rodní metrologický slovník VIM 3 ISO/IEC Guide 99:2007 International Vocabulary of Metrology Basic and General Concepts and Associated Terms, VIM (Publications -JCGM 200:2008, VIM 3rd edition, 2008) TNI :2009 Mezinárodní metrologický slovník - Základní a všeobecné pojmy a přidružené termíny (VIM) Překlad dostupný v pdf jako svazek 21 Terminologie z oblasti metrologie Sborníků technické harmonizace na

5 Základní rysy VIM 3 zcela nově koncipovaný vrcholový dokument neexistuje zásadní rozdíl v základních principech měření ve fyzice, chemii, laboratorní medicíně, biologii nebo technice. Mnohé pojmy konstruuje nově tak, aby vyhovovaly kromě fyziky i v chemii, biochemii, potravinářství, forenzních vědách a molekulární biologii a rozvádí to na příkladech a poznámkách z těchto oborů, poprvé v historii! uplatňuje novou filosofii měřicího procesu postavenou na nejistotovém přístupu

6 Klasický ý popis měřm ěření systematická chyba náhodná chyba skutečná hodnota ŷ hodnota

7 Klasický koncept měřm ěření Nedává nástroj jak kvantifikovat celkovou chybu - slučovat náhodnn hodné a systematické chyby neumožň žňuje hodnotit kvalitu výsledku jedním m parametrem neposkytuje nástroj n charakterizace výsledku při i provedení jediného měřm ěření

8 Popis měřm ěření s nejistotou rozšířená nejistota kombinovaná standardní nejistota ŷ hodnota

9 ISO/IEC Guide 98-3:2008 Nejistota měřm ěření Uncertainty of measurement -- Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995) (JCGM 100:2008, GUM 1995 with minor corrections) tvoří spolu s VIM3 dva základní pilíře současné filosofie popisu měřicího procesu a hodnocení jeho kvality

10 Nejistota a návaznost n výsledku nezávislost měření na místě a čase měření Terénní laboratoře Referenční laboratoře Návaznost SI Národní metrologické laboratoře

11 Ukázka z VIM3:

12 Problémy překladup ekladu česká terminologie v klasické metrologii a měřicí technice na jedné straně a v analytické chemii a laboratorní medicíně na straně druhé se léta vyvíjely odlišně a dospěly u některých základních metrologických termínů k neslučitelným koncepcím především o používání českých ekvivalentů anglických termínů precision, accuracy a trueness v době překladu VIM3 neexistoval konsensus překladu uvedených třech termínů, který by byl přijatelný jak v analytické chemii a laboratorní medicíně tak i v oblasti klasické metrologie a měřicí techniky v průmyslu

13 Překladové ekvivalenty VIM 3 Anglicky Česky tradičně v analytice Česky VIM Poznámka precision přesnost preciznost trueness pravdivost pravdivost opakovatelnost, mezilehlá preciznost, reprodukovatelnost [σ, s] vychýlení (bias) accuracy správnost přesnostesnost Kvalitativní pojem

14 Precision preciznost (dříve přesnost) p esnost) těsnost shody mezi indikacemi nebo naměřenými hodnotami veličiny získanými opakovanými měřeními na stejném objektu nebo na podobných objektech za specifikovaných podmínek (VIM 3) Specifikovanými podmínkami mohou být, např. podmínky opakovatelnosti měření, podmínky mezilehlé preciznosti měření nebo podmínky reprodukovatelnosti měření (viz ISO :1994)

15 Různé míry (ne)preciznosti (směrodatná odchylka, relativní směrodatná odchylka) jedna laboratoř mezi laboratořemi mezi alikvoty mezi sériemi opakovatelnost (s r ) mezilehlá preciznost reprodukovatelnost (s R ) stejný postup měření, stejný obslužný personál, stejný měřicí systém, stejné pracovní podmínky a místo, a opakování měření v krátkém časovém úseku různá místa, obslužný personál, měřicí systémy

16 Trueness pravdivost těsnost shody mezi aritmetickým průměrem nekonečného počtu opakovaných naměřených hodnot veličiny a referenční hodnotou veličiny (VIM 3) Pravdivost měření není veličinou, a tudíž nemůže být vyjádřena číselně, mírou pro těsnost shody je vychýlení (bias) (viz ISO 5725:1994)

17 Vychýlen chýlení (Bias)) a variabilita - preciznost μ=38, A B Oba soubory dat vykazují stejnou variabilitu, data souboru B jsou vychýlená

18 Accuracy přesnost esnost (dříve správnost) těsnost shody mezi naměřenou hodnotou veličiny a pravou hodnotou veličiny měřené veličiny (VIM 3) Pojem 'přesnost měření' není veličinou a není dán číselnou hodnotou veličiny. Měření je prohlášeno za přesnější, když nabízí menší chybu měření.

19 Zlepšení pravdivosti (trueness) Vztah preciznostip reciznosti,, pravdivosti,, a nejistoty měřm ěření Zlepšení přesnosti (accuracy) Zmenšení NEJISTOTY Vychýlení (bias) Zlepšení preciznosti (precision)

20 Nejistota a míry m preciznosti Kombinovaná nejistota Reprodukovatelnost Mezilehlá preciznost Opakovatelnost

21 Závěr VIM3 zakotvuje odlišný filozofický přístup a popis měření, kdy je za integrální součást výsledku měření považována nejistota měření vytváří jednotný přístup k měřicímu procesu, zohledňuje poprvé v historii i problémy měření v chemii a biochemii překlad VIM3 do češtiny sjednocuje poprvé v historii jazykové ekvivalenty nehledě na obor, které mají šanci se zažít

22 Metrologie v chemii Hubbleův dalekohled... dříve nyní = brýle analytického chemika podle Prof Dr Paula De Bièvra