Referenzstandards Verlässliche Referenz: Sichere Qualifizierung und Quantifizierung in der Chromatographie

Viele Labore stellen ihre Referenzstandards selbst her – viel Aufwand, der zudem immer das Risiko von Fehlern birgt. Referenzmaterialien, kompetent hergestellt unter dem Qualitätsschirm von ISO Guide 34 und ISO 17025, garantieren stets höchste Sicherheit und Zuverlässigkeit in der Chromatographie.

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Referenzmaterialien haben als Bezugsgröße in der Chromatographie eine wesentliche Bedeutung, um die korrekte Identifizierung der Probenbestandteile und die Genauigkeit der Analysenwerte sicherzustellen. Sie sind unverzichtbar, wenn es darum geht, die Richtigkeit und Zuverlässigkeit von Mess­ergebnissen zu gewährleisten – um Vertrauen in die Analytik zu bringen. Falsche Messwerte können zu – mitunter gravierenden – Fehlentscheidungen führen, die nicht nur erhebliche Mehrarbeit mit sich bringen, sondern auch einen Vertrauensverlust und einen damit einhergehenden finanziellen Schaden bedeuten können.

Großer Arbeitsaufwand mit Fehlerrisiko

Referenzstandardlösungen werden von Untersuchungslaboratorien überwiegend noch selbst hergestellt, obwohl die Anfertigung in Eigenregie einen erheblichen Arbeitsaufwand bedeutet. Am Anfang steht die Beschaffung und korrekte Lagerung aller Rohmaterialien. Genau genommen müsste an dieser Stelle eine Eingangskontrolle mit einer Überprüfung der Identität und Reinheit der Rohmaterialien stattfinden. Viele Laboratorien verlassen sich jedoch erfahrungsgemäß auf die Angaben des Herstellers und riskieren damit, Unsicherheit gleich zu Beginn in ihr System einzubringen. Die gelagerten Chemikalien müssen permanent überwacht und auf ihre Stabilität hin überprüft werden; unter Umständen ist eine Entsorgung hochtoxischer Stoffe notwendig, wenn die Stoffe nicht in den benötigten Kleinstmengen bestellt werden können.

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Vor allem die Herstellung von Multikomponenten-Standardlösungen bereitet in der Praxis erheblichen Mehraufwand und birgt zudem ein erhöhtes Fehlerrisiko. Die Kompatibilität der Komponenten im jeweiligen Lösemittel und zueinander muss untersucht werden, um die optimalen Lagerbedingungen festzulegen. Die Metabolisierung von Substanzen im Gemisch lässt sich oft nur schwer vorhersagen und muss daher mühsam und langwierig durch Erfahrungswerte ermittelt werden. Schließlich erfordert jedes wiederholte Ansetzen einer Standardlösung eine Vergleichsmessung mit der vorherigen.

An Untersuchungslaboratorien werden immer größere Ansprüche gestellt, was die Qualität der eingesetzten Referenzmaterialien betrifft. Dies gilt insbesondere für nach ISO 17025 akkreditierte Laboratorien. Diesen Anforderungen gerecht zu werden, gestaltet sich zunehmend komplex und zeitaufwändig.

ISO-Normen schaffen Vertrauen

Die ISO 17025 umfasst die Anforderungen an die Kompetenz von Prüflaboratorien, die mit Referenzmaterialien im Rahmen ihrer Kalibrierung, Validierung und Qualitätskontrolle arbeiten. In den neueren Fassungen der ISO 17025 spielt die metrologische Rückführbarkeit eine immer größere Rolle. Die Rückführbarkeit von Messwerten stellt eine wesentliche Voraussetzung für deren Richtigkeit und für die korrekte Ermittlung der Messunsicherheit dar. Um eine Vergleichbarkeit an jedem Ort und zu jedem Zeitpunkt gewährleisten zu können, muss es eine allgemeingültige metrologische Referenz geben, die genau festlegt, was korrekt ist. Dabei bedarf es der Rückführbarkeit auf eine definierte Referenz, die durch ein normiertes Institut oder einen Hersteller mit einer nachgewiesenen Kompetenz bereitgestellt wird. In Deutschland ist die Entwicklung zertifizierter Referenzmaterialien eine Aufgabe der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) in Berlin; in den USA werden zertifizierte Referenzmaterialien vom National Institute of Standards and Technology (NIST) entwickelt und angeboten.

Zudem besteht die Möglichkeit, zertifizierte Referenzstandardlösungen von kommerziellen Herstellern zu beziehen. Um Vertrauen in die Verwendung von Referenzstandards zu schaffen, hat die International Organization for Standardization in den 1990er Jahren den ISO Guide 34 erarbeitet, durch den die Herstellung der Referenzstandards durch zahlreiche Richtlinien geregelt wird und strengen Prüfungen unterliegt. Im Rahmen regelmäßiger Akkreditierungen müssen die Hersteller von Referenzstandards gegenüber den Behörden aufzeigen, dass sie diese weltweit gültigen Qualitätsstandards erfüllen. In Deutschland wird die Akkreditierung durch die Deutsche Akkreditierungsstelle (DAkkS) vergeben. In den USA ist die Dachorganisation für die Akkreditierungen die American Association for Laboratory Accreditation (A2LA).

Die ISO-Normen stellen letztendlich die erforderliche Rückführbarkeit sicher und geben den Laboratorien das notwendige Vertrauen in die Kompetenz des Herstellers. Referenzstandards, die unter dem Qualitätsschirm von ISO Guide 34 und ISO 17025 hergestellt werden, bezeichnet man im Rahmen der ISO-Richtlinien als zertifizierte Referenzstandards.

Kompetente Herstellung zertifizierter Standardlösungen

Neben der Bereitstellung hochwertiger Säulen, Zubehör und Verbrauchsmaterial für die Gas- und Flüssigchromatographie zeigt Restek mit der Akkreditierung nach ISO Guide 34 seine Kompetenz als Hersteller von Referenzstandardlösungen. Die fertigen Referenzstandardlösungen werden zusätzlich in einem nach ISO 17025 akkreditierten QS-Labor kompetent geprüft und schließlich zertifiziert. Eine zertifizierte Referenzstandardlösung ist demnach nicht nur einfach eine Ampulle mit einem Zertifikat, sondern es stehen ganz bestimmte Voraussetzungen und Vorgehensweisen dahinter. In der Summe sind es sieben entscheidende Kriterien, die die Qualität von Resteks Referenzstandards ausmachen:

• 1. Vorrausschauende Planung. Jede Methode wird sehr sorgfältig evaluiert, um die genauen Anforderungen festzustellen. Die Auswahl der richtigen Inhaltsstoffe wird ebenso ermittelt wie die geeigneten Basis- und Arbeitskonzentrationen.

• 2. Kontrolle der Rohmaterialien: Jede eingesetzte Komponente wird äußerst sorgfältig auf Reinheit und Identität geprüft. Hierbei kommen gemäß des ISO Guide 34 folgende Methoden zur Anwendung: GC-MS, GC-ECD, GC-FID, Gravimetrie, LC-UV, LC-MS sowie Bestimmung des Schmelzpunktes, des pH-Wertes und des Brechungsindexes.

• 3. Verifizierung der Kompatibilität, Homogenität und Stabilität: Die einzelnen Verbindungen werden auf ihre Verträglichkeit untereinander untersucht und nach der Herstellung wird die Homogenität der Standards überprüft. Schließlich werden die Gemische verschiedenen kurz- und langfristigen Stabilitätstests unterzogen, um die maximale Haltbarkeit der Standards zu ermitteln.

• 4. Prüfmittelüberwachung und Deaktivierung der Ampullen: Alle eingesetzten Waagen werden täglich mit sieben auf NIST rückführbare Gewichten justiert und jährlich von einer akkreditierten Stelle geprüft und verifiziert. Jeder Kolben und jedes eingesetzte Glasgefäß wird gründlich mit Lösungsmittel gewaschen, um Schmutz und Staub zu entfernen und anschließend deaktiviert, um einer möglichen Adsorption von Probenkomponenten an der Glaswand vorzubeugen.

• 5. Herstellung: Die Herstellung der Referenzstandardlösungen erfolgt nach einem fest vorgeschriebenen Vorgang durch geschultes und zertifiziertes Personal. Die Prozesse sind wiederholbar und alle Arbeitsschritte werden sorgfältig dokumentiert. Die korrekte Übertragung aller Informationen von den Geräten auf das Zertifikat wird überwacht und dokumentiert.

• 6. Dokumentation: Es werden ausführliche Dokumentationen über die Herstellung der Referenzstandards zur Verfügung gestellt, die jedem Audit standhalten. Je nach Anforderung sind die Zertifikate in drei verschiedenen Ausführungen erhältlich: gravimetrische, qualitative oder quantitative Dokumentation (s. LP-Tipp). Die Zertifikate sind jederzeit online abrufbar.

• 7. Verpackung: Qualitativ hochwertige, durchsichtige Plastikboxen schützen die Ampullen einerseits vor Bruch. Andererseits sind die Etiketten mit den Sicherheitshinweisen, Lagervorschriften und Haltbarkeitsangaben leicht sichtbar. Darüber hinaus wird ein deaktiviertes Schraubgläschen mit einem zusätzlichen Etikett mitgeliefert, um auch nach dem Öffnen der Ampulle die bestmögliche Lagerung des Referenzstandards zu ermöglichen.

Für jede Fragestellung die passende Lösung

Ganz egal ob für die Lebensmittel-, Umwelt, petrochemische oder pharmazeutische Analytik – Restek bietet mit seinem Sortiment ganz verschiedene zertifizierte Referenzstandardlösungen für die unterschiedlichsten Fragestellungen an. Während Einzelkomponentenstandards sehr flexibel in der Konzentrationsanpassung sind, erlauben Multistandardlösungen oder Multistandard-Kits eine schnellere, zuverlässigere und vor allem wesentlich wirtschaftlichere Verifizierung und Validierung von Screening-Methoden.

Darüber hinaus können Referenzstandardlösungen auch auf individuelle Bedürfnisse zugeschnitten werden, indem die Zusammensetzung und Konzentration der Komponenten sowie das Lösungsmittel nach den eigenen Wünschen zusammengestellt wird. Auch diese kundenspezifischen Referenzlösungen werden bei Restek unter dem Qualitätsschirm aus ISO Guide 34 und ISO 17025 hergestellt. Die Verwendung zertifizierter Referenzstandardlösungen von kompetenten Herstellern ermöglicht Untersuchungslaboratorien, den erheblichen Aufwand und die zunehmend größer werdende Verantwortung, die hinter der Herstellung von Referenzgemischen in Eigenregie stehen, abzugeben. Die Akkreditierung der Produktion nach ISO Guide 34 in Kombination mit ISO 17025 und ISO 9001 bietet die größte Sicherheit, die ein Hersteller von Referenzmaterialien realisieren kann und schafft damit letztendlich größtmögliches Vertrauen in die Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Analyseergebnissen.

* Dr. Dörte Lohrberg: Restek GmbH, 61348 Bad Homburg v.d.H.

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