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.