Akurasi Hasil Pengujian

20
OLEH : Daryusman 1 BALAI BESAR LABORATORIUM KESEHATAN PALEMBANG KEMENTERIAN KESEHATAN

Transcript of Akurasi Hasil Pengujian

  • OLEH :

    Daryusman

    1

    BALAI BESAR LABORATORIUM KESEHATAN PALEMBANG

    KEMENTERIAN KESEHATAN

  • Hubungan antara nilai terukur dengan

    faktor-faktor yang mempengaruhinya

    x = + +

    nilai terukur = nilai benar + kesalahan sistimatika + kesalahan acak

    (bias) (presisi)

  • Akurasi

    Akurasi adalah kedekatan suatu hasil pengujian atau rerata hasil

    pengujian ke nilai yang sebenarnya

    Penentuan akurasi

    secara langsung dengan pengulangan pengujian terhadap bahan

    acuan bersertifikat (certified reference material, CRM)

    secara tidak langsung dapat dilakukan dengan membandingkan

    dua metode atau lebih yang memiliki prinsip yang berbeda

    terhadap pengujian sampel yang sama

  • Penentuan Trueness dan Bias

    Trueness sering dinyatakan sebagai akurasi merupakan

    perbandingan antara nilai rerata hasil pengulangan pengujian

    dengan nilai benar dari CRM yang dinyatakan dalam prosentase:

    %Trueness =

    dimana:

    x .100%

    x

    = rerata hasil pengulangan pengujian

    = nilai benar atau nilai acuan dalam CRM

    Bila hasil trueness 100% maka pengulangan pengujian yang

    dilakukan memiliki akurasi yang sangat baik. Dalam prakteknya,

    bias lebih umum digunakan daripada trueness.

  • Penentuan Trueness dan Bias

    Bias diungkapkan dalam nilai mutlak yang merupakanselisih nilai rerata hasil pengulangan pengujian dengannilai benar dari CRM:

    Seringkali bias diungkapkan dalam nilai relatif:

    Hasil pengulangan pengujian diharapkan memilikinilai bias = 0 dalam satuan pengujian ataudiungkapkan dalam 0%.

  • Contoh Penentuan Trueness dan Bias

    CdSRM 1640 dari NIST dinyatakan 22,79 0,96 g/Kg, sedangkan hasil 7 kali pengulangan menghasilkan: 21,91; 22,01; 22,19; 21,87; 23,43; 23,11; 22,67 g/Kg.

    Dengan rerata = 22,46 g/Kg.

    Penentuan trueness dan bias ini umumnya dilakukan dalam

    memvalidasi atau memverifikasi metode pengujian.

  • Penentuan akurasi melalui uji perolehan kembali

    (Recovery test)

    Pengujian analit seringkali tidak langsung diukur namun dilakukanpreparasi yang meliputi antara lain: pelarutandistilasidestruksiekstraksi.

    Agar hasil pengujian mempunyai akurasi tinggi maka efisiensipelarutan, distilasi, destruksi atau ekstrasi terhadap analit harusmemiliki efisiensi 100%.

    Dengan efisiensi 100% maka dapat dipastikan bahwa tidak ada

    penambahan analit karena kontaminasi atau hilangnya analit

    karena penguapan, adsorpsi atau absopsi selama proses preparasi

    sampel.

  • Penentuan akurasi melalui uji perolehan kembali

    (Recovery test)

    Untuk mengecek efisiensi proses preparasi dan pengujian terhadap

    sampel maka dilakukan uji perolehan kembali (recovey test, %R)

    yang merupakan perbandingan nilai terukur dengan nilai target:

    %R =Nilai terukur

    Nilai target x 100%

  • Penentuan akurasi melalui uji perolehan kembali

    (Recovery test)

    Untuk memberikan pengaruh yang nyata terhadap

    evaluasi akurasi maka:

    konsentrasi akhir sampel setelah ditambahkan analit (spiked)

    berkisar antara 2 - 5 kali konsentrasi sampel sebelum

    ditambahkan analit (unspiked);

    nilai konsentrasi sampel yang telah ditambahkan analit tidak

    boleh melebihi batas rentang kerja tertinggi pada ruang

    lingkup metode pengujian yang digunakan

    konsentrasi sampel yang telah ditambahkan analit harus

    masuk dalam regresi linear kurva kalibrasi yang digunakan.

  • Penentuan akurasi melalui uji perolehan kembali

    (Recovery test)

    Analit yang ditambahkan ke sampel harus memiliki sifat-sifat, antara lain: memiliki matrik hampir sama dengan sampel; memilki kelarutan hampir sama dengan sampel; dan keadaan oksidasi sama dengan sampel.

    Selain itu, hal yang harus dipertimbangkan adalah:

    analit yang ditambahkan ke sampel berbentuk padatan bila memungkinkanatau larutan yang sangat pekat.

    tidak merubah matrik sampel serta menghindari pengenceran. volume analit yang ditambahkan ke sampel tidak boleh melebihi 2% bila penambahan analit menimbulkan kekeruhan (turbidity) maka

    penambahan analit ke sampel harus diulang dengan menurunkankonsentrasi atau memperbanyak volume dengan tetap menghindariterjadinya pengenceran sampel yang berlebih.

  • Contoh penentuan akurasi

    melalui uji perolehan kembali (Recovery test)

    Jika diketahui kadar Zn dalam air limbah adalah 229 g/L maka konsentrasispike yang ditambahkan kedalam sampel kira-kira dalah:

    Sampel yang telah ditambahkan analit tersebut diuji sesuai dengan tahapan

    prosedur pengujian Zn dan diperoleh hasil 523 g/L maka perhitungan nilai

    target adalah :

    Nilai akurasi dan bias adalah:

  • Penentuan akurasi

    melalui uji perolehan kembali (Recovery test)

    Rekaman setiap hasil uji perolehan kembali (%R) dan nilaikonsentrasi spike yang ditambahkan kedalam sampel harusdipelihara.

    Rekaman tersebut dapat digunakan sebagai dasar penentuanperkiraan nilai konsentrasi spike yang harus ditambahkankedalam sampel rutin yang memiliki matrik yang sama.

  • Penentuan akurasi

    melalui uji perolehan kembali (Recovery test)

    Ketika penentuan batasan uji perolehan kembali (%R) melalui bagan kendali (controlchart) belum ditentukan oleh laboratorium yang melakukan pengujian maka sebagaibatasan awal (starting point) dapat dilakukan berdasarkan Tabel dibawah ini:

    Konsentrasi analit dalam sampel Batasan %R

    100% (1/1) 98 - 102

    10% (1/10) 98 - 102

    1% (1/100) 97 - 103

    1/1000 95 - 105

    1/10.000 90 - 107

    1/100.000 80 - 110

    1/1.000.000 (1 ppm) 80 - 110

    1/10.000.000 (0,1 ppm) 80 - 110

    1/100.000.000 (0,01 ppm) 60 - 115

    1/1.000.000.000 (1 ppb) 40 - 120

  • Penentuan akurasi

    melalui uji perolehan kembali (Recovery test)

    Dari contoh tersebut diatas diketahui bahwa nilai konsentrasitarget adalah 526,71 g/L atau setara 0,5 ppm.

    Sesuai Tabel tersebut diatas diperkirakan 80% - 110%.

    Sedangkan menurut hasil perhitungan sesungguhnya %Rdiperoleh 99,3%.

    Hal ini berarti bahwa uji perolehan kembali untuk Zn dalam airlimbah tersebut memiliki akurasi yang sangat baik.

  • Penentuan akurasi

    melalui uji perolehan kembali (Recovery test)

    Bila analit tidak ditemukan dalam sampel maka uji perolehankembali dapat dilakukan untuk mengetahui akurasi metodepengujian yang digunakan.

    Penambahan konsentrasi spike diatur sedemikian rupa sehinggahasil spiked sample adalah 2 - 5 kali limit deteksi atau bakumutu berdasarkan peraturan perundang-undangan dibidanglingkungan hidup.

  • Penentuan akurasi

    melalui uji perolehan kembali (Recovery test)

    Penentuan akurasi melalui uji perolehan kembali dapatdilakukan dengan memperlakukan CRM sebagaimana sampeldan diuji berdasarkan metode pengujian.

    Jika pendekatan ini dilakukan maka %R ditentukan denganpersamaan:

    %R=nilai hasil pengujian

    x 100% nilai CRM

  • Penentuan akurasi melalui perbandingan dua

    metode pengujian

    Bila CRM tidak ada maka penentuan akurasi dilakukan denganmembandingkan dua metode yang secara prinsip berbedaterhadap pengujian sampel yang sama.

    Simpangan baku dan rerata dari pengulangan pengujian duametode yang berbeda dievaluasi secara statistika yaitu uji-F danuji-t

    Jika evaluasi statistika dengan uji-F dan uji-t dinyatakan tidakmemiliki beda nyata maka dapat disimpulkan bahwa hasilpengujian terhadap sampel tersebut memiliki akurasi dan presisiyang dapat dipertahankan secara ilmiah.

  • Penentuan akurasi melalui perbandingan dua

    metode pengujian

    Perbandingan hasil pengujian seng (Zn) secara titrimetri dan spektrofotometri serapan atom

    Pengulangan Titrimetri SpektrofotometriPengujian EDTA serapan atom

    1 7,2 7,6

    2 6,1 6,8

    3 5,2 4,6

    4 5,9 5,7

    5 9,0 9,7

    6 8,5 8,7

    7 6,6 7,0

    8 4,4 4,7

    Rerata ( x ) 6,61 6,85

    Simpangan baku (sd) 1,57 1,82

  • Penentuan akurasi melalui perbandingan dua

    metode pengujian

    Ftabel = F(0,05/2; 7; 7) = F(0,025; 7; 7) = 4.9949 maka

    Fhitung < Ftabel. Kesimpulan: dengan CL 95% presisi

    dua kumpulan hasil pengulangan pengujian tidak

    beda nyata.

    df = (n1 + n2) - 2 = 14 dan CL 95% maka ttabel = 2,145.

    Karena thitung < ttabel maka kesimpulan: dua kumpulan

    data memiliki rerata yang tidak beda nyata

    Kesimpulan: kedua hasil tidak memiliki bias yang berarti sehingga dapat

    disimpulkan bahwa hasil pengujian tersebut memiliki akurasi yang dapat

    dipertahankan secara ilmiah.