Como analistas de laboratorio muchas veces nos encontramos con la tarea de verificar o validar un método de ensayo. Dentro de la planificación encontramos que es obligatorio determinar el límite de detección y el límite de cuantificación. ¿Sabes cómo se hace?
Seguramente por tu formación universitaria en algún momento de tu vida tropesaste con estos dos conceptos que son muy importantes en el control de calidad analítico dentro de un laboratorio.
La norma ISO/IEC 17025 establece que los laboratorios deben verificar o validar los métodos antes de ponerlos en uso. Como parte de esa verificación o validación está que debes determinar los límites de detección y cuantificación.
Hoy quiero explicarte cómo se hace!
Antes de entrar en detalle quiero que recuerdes los dos conceptos:
Límite de detección
“Es la menor cantidad de un analito cuya señal puede ser distinguida de la del ruido. El límite de detección se define habitualmente como la cantidad o concentración mínima de sustancia que puede ser detectada con fiabilidad por un método analítico determinado”. Wikipedia.
Límite de cuantificación
Es la menor concentración de analito que puede determinarse con cierta precisión y exactitud, bajo condiciones experimentales bien definidas.
Otra definición del límite de detección es: “la concentración del analito que da una señal igual al blanco más 3 veces la desviación estándar del blanco”. Debido a que en el cálculo de los resultados analíticos, el valor del blanco se resta (o el blanco se fuerza a cero) el límite de detección se puede escribir como:
| LD, MDL = 3 × Sbl |
En este límite, es 93 % seguro que la señal no se deba al blanco, sino que el método ha detectado la presencia del analito; debes tener cuidado porque esto no significa que por debajo de este límite esté ausente el analito.
Obviamente, aunque generalmente aceptado, este es un límite arbitrario y, en algunos casos, la incertidumbre del 7 % puede ser demasiado alta (para una incertidumbre del 5 %, el LD = 3.3 × s bl ). Además, la precisión en ese rango de concentración es a menudo relativamente baja y el LD debe considerarse como un límite cualitativo.
¿Cómo se determina el límite de detección y de cuantificación dentro del laboratorio?
Simplemente prepara una serie de blancos y analízalos con el método que estés evaluando. Los blancos en muchos casos se preparan con agua destilada que está libre del analito.
Al final de este artículo encontrarás un ejemplo práctico para el cálculo de los dos límites.
Límite de cuantificación
En la mayoría de los casos al cliente se le debe informar la cantidad mínima y la cantidad máxima que puede cuantificar nuestro método de análisis (rango de trabajo), en este sentido no es práctico usar el límite de detección, para ello se emplea el límite de cuantificación (LC), el cual se define como:
| LC = 2 × LD = 6 × Sbl |
O a veces como
| LC = 10 × Sbl |
Por lo tanto, si uno necesita conocer o informar estos límites de análisis como características de calidad, se debe determinar la media de los blancos y la desviación estándar correspondiente . La Sbl puede obtenerse mediante la ejecución de un número estadísticamente suficiente de determinaciones de blancos (por lo general un mínimo de 10). De hecho, esta es una evaluación del “ruido” de una determinación.
Veamos un ejemplo
Determinación del límite de detección y cuantificación para el análisis de la dureza total en agua potable empleando el método titulométrico con EDTA.
Los datos obtenidos de los blancos en mg CaCO3/L son: 0.0161, 0.0217, 0.0154, 0.0203, 0.0126, 0.0189, 0.0161, 0.0238, 0.0189, 0.0273, 0.0217, 0.0308, 0.0189, 0.0154, 0.0203.
Promedio: 0.0199
Desviación estándar: 0.0048
LD = 3.3 × Sbl = 0.0158 mg CaCO3/L
LC = 10 × Sbl = 0.0480 mg CaCO3/L
Este límite de cuantificación es teórico, es importante que compruebes experimentalmente si este valor cumple los criterios de calidad del método, por ejemplo si la precisión o la exactitud se encuentran dentro de los valores aceptables en este nivel de concentración.
Según la norma ISO/IEC 17025 los métodos debe cumplir con ciertos criterios de calidad que el propio laboratorio puede establecer como adecuados, uno de ellos puede ser el valor del límite de cuantificación.
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¿Cómo se determinan estos límites en tu laboratorio?
Imagen de Michal Jarmoluk en Pixabay
