Na osnovu člana 33. stav 1. Zakona o mernim jedinicama i merilima ("Službeni list SRJ", br. 80/94, 28/96 i 12/98), direktor Saveznog zavoda za mere i dragocene metale propisuje
PRAVILNIK
O METROLOŠKIM USLOVIMA ZA SPEKTROFOTOMETRE ZA UPOTREBU U MEDICINI MERILA SPEKTRALNOG KOEFICIJENTA PROPUSTLjIVOSTI
(Objavljen u "Sl. listu SRJ", br. 7 od 6. februara 2002)
I. OSNOVNE ODREDBE
Član 1.
Ovim pravilnikom propisuju se metrološki uslovi koje moraju ispunjavati spektrofotometri za upotrebu u medicini, merila spektralnog koeficijenta propustljivosti (u daljem tekstu: spektrofotometri) u opsegu talasnih dužina od 340 nm do 800 nm, koji se koriste u laboratorijama kliničke hemije za analizu uzoraka izvađenih iz ljudskog tela, pripremljenih u obliku rastvora u optičkim ćelijama (kivetama).
Uticaj na tačnost merenja spektrofotometara automatskog pripremanja i automatskog uzorkovanja nije propisan ovim pravilnikom.
Ovaj pravilnik ne odnosi se na spektrofotometre sa sistemima monitoringa uz bolnički krevet i samoproveravajućim sistemima monitoringa, refleksione spektrofotometre i atomske apsorpcione spektrofotometre.
Metrološki uslovi iz stava 1. ovog člana označavaju se skraćeno MUS. 18 MS 0302-01.
Član 2.
Spektrofotometri se prema načinu biranja talasnih dužina dele na:
1) spektrofotometre sa specificiranim biračima propusnog opsega, realizovanih u vidu apsorpcionih interferentnih filtera;
2) spektrofotometre sa kontinualnom promenom talasnih dužina (monohromator). Prizme ili difrakcione rešetke raspodeljuju spektar optičkog zračenja, a prorez omogućava prolazak samo jednog uskog dela optičkog zračenja. Širina proreza utiče na spektralnu rezoluciju spektrofotometra;
3) spektrofotometre sa simultanim merenjem celokupnog spektra optičkog zračenja (polihromatori). Optička ćelija (kiveta) prethodi biraču talasnih dužina. Prizme ili difrakcione rešetke prostorno raspodeljuju spektar propuštenog optičkog zračenja, a svaka komponenta iz niza od nekoliko stotina fotodioda bira i detektuje usku oblast talasnih dužina simultano sa ostalima.
Član 3.
Pojedini izrazi i definicije imaju sledeća značenja:
1) apsorpcija predstavlja transformaciju energije interakcijom sa materijom u druge vidove energije;
2) upadni fluks Fo (oznaka jedinice: Nj) predstavlja fluks zračenja koji dospeva do spoljne površine medijuma;
3) propušteni fluks Ftr (oznaka jedinice: Nj) predstavlja fluks zračenja koji je prošao kroz medijum;
4) koeficijent propustljivosti (tau)= Ft/Fo (bezdimenziona jedinica) predstavlja odnos između propuštenog i upadnog fluksa zračenja;
5) koeficijent apsorpcije A = log (l/(tau)) (bezdimenziona jedinica) predstavlja logaritam (za osnovu deset) recipročne vrednosti koeficijenta propustljivosti;
6) dužina optičkog puta b (oznaka jedinice: cm) predstavlja rastojanje koje pređe fluks zračenja između ulaznih i izlaznih površina rastvora koji se nalazi u optičkoj ćeliji (kiveti);
7) količina koncentracije supstance C (oznaka jedinice: mol/l) predstavlja odnos između količine supstance koja je rastvorena (rastvorak) i zapremine rastvora;
8) specifični molarni koeficijent apsorpcije (epsilon) = A/bc (oznaka jedinice cm-1 dž mol-1 dž L) predstavlja koeficijent apsorpcije za koju se dužina optičkog puta obično izražava u centimetrima, a koncentracija u molima supstance (rastvora) u jednom litru rastvora;
9) Bouguer-Lambert-ov i Beeor-ov zakon:
Koeficijent apsorpcije A proporcionalan je dužini optičkog puta b i količini koncentracije supstance C. Kad se uvede specifični molarni koeficijent apsorpcije (epsilon) dobija se A=log l/(tau)=(epsilon)b dž c (bezdimenziona jedinica);
10) fluks kroz uzorak Fs (oznaka jedinice: Nj) predstavlja fluks monohromatskog zračenja koji propusti optička ćelija (kiveta) sa rastvorom na kojoj se vrše merenja i koji dospeva do detektora;
11) referentni fluks (Fr (oznaka jedinice: Nj) predstavlja fluks monohromatskog zračenja propušten kroz optičku ćeliju (kivetu) sa rastvorom uzetim za referentni i koji dospeva do detektora;
12) rastvor uzorka predstavlja deo fluida uzet iz sistema i namenjen da obezbedi informaciju o karakteristikama sistema;
13) referentni rastvor predstavlja rastvor sličan rastvoru uzorka, koji ne sadrži rastvorak (npr. samo rastvarač);
14) standardni rastvor predstavlja rastvor poznate koncentracije rastvorka koji se koristi za merenja zasnovana na pridruženim referentnim vrednostima i za internu kontrolu merenja koeficijenta apsorpcije;
15) rastvor za interkomparacije predstavlja rastvor namenjen za spoljnu kontrolu merenja koeficijenta apsorpcije organizacionim interkomparativnim merenjima. Pridružena referentna vrednost koeficijenta apsorpcije ovog uzorka pokazana je samo organizatoru interkomparacije;
16) referentni materijal za koeficijent apsorpcije predstavlja homogen materijal sa utvrđenim koeficijentom apsorpcije koji se koristi za etaloniranje spektrofotometara. Može biti tečan ili čvrst (npr. stakleni filter);
17) overeni referentni materijal za koeficijent apsorpcije predstavlja referentni materijal sa odgovarajućim uverenjem, čiji je koeficijent apsorpcije određen postupkom koji uspostavlja sledivost do nacionalnog ili međunarodnog etalona jedinice koeficijenta propustljivosti i kod kojeg je svakoj overenoj vrednosti koeficijenta propustljivosti pridružena merna nesigurnost sa definisanim nivoom pouzdanosti;
18) karakteristični delimični unutrašnji koeficijent apsorpcije As predstavlja deo unutrašnjeg koeficijenta apsorpcije rastvora na kome se vrše merenja, koji nastaje samo usled jednog od njegovih sadržalaca. As je korigovan na koeficijent apsorpcije optičke ćelije (kiveta) u kojoj se nalazi rastvor;
19) Beer-ov faktor K(epsilon) = (epsilon) dž b= AS/S (oznaka jedinice: mol-1 dž l) predstavlja odnos između karakterističnog delimičnog unutrašnjeg koeficijenta propustljivosti i koncentracije rastvorka. Beer-ov faktor je konstantan za specificirane uslove eksperimenata;
20) relativna instrumentalna spektralna funkcija (detektovani spektar snage zračenja) srazmerna je proizvodu relativne spektralne raspodele energije zračenja, relativne spektralne propustljivosti svih optičkih delova i relativne spektralne osetljivosti detektora. Relativna instrumentalna spektralna funkcija se po pravilu razlikuje za svaku pojedinu talasnu dužinu;
21) poluširina spektralne linije (oznaka jedinice: nm) predstavlja razliku između vrednosti talasnih dužina na kojima se vrednost optičke veličine (fluks, koeficijent apsorpcije, relativna instrumentalna spektralna funkcija) smanjuju do polovine njene maksimalne vrednosti na određenoj talasnoj dužini;
22) stotina širine spektralne linije (nm) predstavlja razliku između vrednosti talasnih dužina na kojima se vrednost optičke veličine (fluks, koeficijent apsorpcije, relativna instrumentalna spektralna funkcija) smanjuje do jednog stotog dela njihove maksimalne vrednosti na određenoj talasnoj dužini;
23) udeo lažnog zračenja predstavlja odnos između signala koji registruje detektor, a koji potiče od svih talasnih dužina van 1,01 nagiba stotog dela vrednosti širine spektralne linije i ukupnog signala pri zauzetoj talasnoj dužini. Zračenje koje dospeva u instrument spolja nije obuhvaćeno ovim izrazom;
24) rezolucija spektrofotometara (moć razlaganja spektrofotometara) predstavlja dve podjednako jake emisione (apsorpcione) linije koje su razdvojene ako se u oblasti između njih signal smanji na najviše do 80% (90%) visine linije, odnosno razliku talasnih dužina na sredini širina dve emisione ili apsorpcione linije čiji se signali još uvek mogu izdvojiti spektrofotometrom;
25) nedostatak predstavlja razliku između merne nesigurnosti i merne nesigurnosti pri referentnim uslovima;
26) značajni nedostatak predstavlja nedostatak veći od specificirane vrednosti;
27) sistem automatske kontrole predstavlja mogućnost koja je u sklopu mernog instrumenta, a koja detektuje značajne nedostatke i odvija se pri svakom ciklusu merenja bez intervencije operatera;
28) stalni sistem automatske kontrole predstavlja proveru komponenti na značajne nedostatke (npr. električnu struju izvora zračenja, napon na prijemniku, regulaciju temperature ili automatsko pranje optičkih ćelija (kiveta);
29) karakteristika predstavlja sposobnost merila da izvrši predviđenu (namenjenu) funkciju;
30) stabilnost (trajnost) predstavlja sposobnost merila da održi svoje karakteristike u periodu upotrebe;
31) nestabilnost predstavlja razliku između merne nesigurnosti u periodu upotrebe i početne merne nesigurnosti merila pri referentnim uslovima;
32) značajna nestabilnost predstavlja nestabilnost veću od specificirane vrednosti;
33) uređaj za zaštitu stabilnosti (trajnosti) predstavlja karakteristiku uključenu u merni instrument koja omogućava detektovanje i reagovanje na značajnu nestabilnost. Ovaj uređaj kontroliše istrošenost pojedinih komponenti ili sklopova merila;
34) najveće dozvoljene merne nesigurnosti (merila) predstavljaju granicu dozvoljene merne nesigurnosti (merila). Krajnje vrednosti merne nesigurnosti date su u specifikacijama ili u propisima za dato merilo;
35) optička ćelija (kiveta) predstavlja providnu posudu za rastvor koji se meri i kroz koju transverzalno prolazi fluks zračenja;
36) blok za iskazivanje i skladištenje podataka prikuplja i iskazuje podatke dobijene merenjem uzorka;
37) detektor transformiše energiju propuštenog fluksa zračenja i električnu energiju;
38) blok za obradu signala služi za pojačanje električnog signala koji dolazi do detektora;
39) birač talasnih dužina omogućava izdvajanje oblasti talasnih dužina male širine iz spektra koji emituje izvor zračenja.
Član 4.
Spektrofotometri treba da budu dizajnirani i proizvedeni tako da njihove merne nesigurnosti ne prelaze maksimalne dozvoljene merne nesigurnosti pri nazivnim uslovima upotrebe.
Član 5.
Spektrofotometri treba da budu dizajnirani i proizvedeni tako da se, kad su izloženi smetnjama, značajni nedostaci ne pojavljuju, ili se detektuju i na njih se reaguje sredstvima u okviru sistema automatske kontrole.
Član 6.
Spektrofotometri treba da budu dizajnirani i proizvedeni tako da posle specificiranog perioda upotrebe nema pojave značajnih nestabilnosti ili se one detektuju i na njih se reaguje uređajima za zaštitu stabilnosti.
II. SVOJSTVA KONSTRUKCIJE
Član 7.
Spektrofotometri treba da budu dizajnirani i napravljeni tako da se u njih mogu smestiti optičke ćelije (kivete) standardnih dimenzija.
Član 8.
Spektrofotometri moraju imati sistem kontrole. Kod automatskih spektrofotometara sistem kontrole mora da radi stalno i automatski.
Član 9.
Spektrofotometri moraju imati uređaj za zaštitu trajnosti. Kod automatskih instrumenata uređaj za zaštitu trajnosti mora da radi stalno i automatski.
Član 10.
Spektrofotometri se, po pravilu, sastoje iz šest glavnih komponenti, i to:
1) izvora zračenja;
2) birača talasnih dužina;
3) optičkih ćelija (kiveta);
4) prijemnika;
5) bloka za obradu signala;
6) bloka za iskazivanje i skladištenje podataka.
III. METROLOŠKA SVOJSTVA
Član 11.
Nazivni i referentni uslovi rada su prikazani u sledećoj tabeli:
-----------------------------------------------------------------
Uticajna veličina Opseg nazivnih Referentni uslovi
uslova rada
-----------------------------------------------------------------
Temperatura okoline 18oC, 28 oC 23 oC +- 2oC
Vlažnost vazduha 25%, 75% 50% +- 5%
Mrežni napon izvora napajanja nazivni napon
+10%, -15% nazivni napon +- 2%
Mrežna frekvencija izvora
napajanja nazivna frekvencija
+2%, -2% nazivna frekvencija +-0,4%
-----------------------------------------------------------------
Član 12.
Najveća dozvoljena nesigurnost biranja talasnih dužina pri referentnim uslovima iznosi +- 1nm.
Član 13.
Najveća dozvoljena nesigurnost merenja karakterističnog delimičnog unutrašnjeg koeficijenta apsorpcije As pri referentnim uslovima iznosi 0,03 As + 0,01.
Član 14.
Udeo lažnog zračenja ne sme preći vrednost od 0,02.
Član 15.
Najmanji opseg talasnih dužina koji