PowerPoint 프레젠테이션
Download
Report
Transcript PowerPoint 프레젠테이션
GC/MS를 이용한 모발중 메스암페타민 및
암페타민 분석의 측정불확도 평가
이재일, 김민경, 김진영, 서용준, 인문교
대검찰청 마약감식실
들어가는말
마약류 복용에 대한 생체시료의 분석중 모발의 경우는 메스암페타민과 그 대사체
인 암페타민의 미량을 분석하는 관계로 분석에서 얻어진 결과에 대한 신뢰도가 매
우 중요하다.
기존에는 감식기법을 개발할 때 실시하는 분석방법에 대한 검증(validation)과 실
제 시료를 분석할 때 품질관리(QC)과정을 실시 함으로서 분석결과의 신뢰도를 보
증하고자 하였으나 서로 다른 기관 이나 국가 대 국가에서 이루어진 감식인 경우는
그 결과를 서로 직접 비교 평가 하는 것은 한계가 있었다. 따라서 신뢰도를 정확하
고 객관적으로 표현하여 법과학 분야에서도 그 결과에 대한 신뢰도를 높이기 위한
표현방법으로 측정불확도(uncertainty of measurement)개념을 도입하였으며 본
연구는 모발에서 메스암페타민 및 암페타민 성분을 분석하는 과정에서 1) 결과에
영향을 줄 수 있는 요인들을 찾아내어 2)관계식을 설정하고 3)요인별 측정값으로
부터 표준불확도, 합성표준불확도, 확장불확도를 구하였다.
실
과
1. 시료무게 측정의 불확도
전자저울의 측정불확도: 0.01 mg (산업기술연구원 교정성적서 결과)
2. 표준용액 제조의 불확도
표준용액의 불확도: AP(0.987 0.001) mg/mL, MA(1.027 0.002) mg/mL
Conc'
(μg/㎖)
Analyte
ur purity(S)
ur vol'
ur pipet'
ur std(W1)
ur std(W2)
ur std(W3)
ur std(W4)
ur std
AP
0.000585
0.0004238
-
0.0007223
-
-
-
-
MA
0.0011243
0.0004238
-
0.0012016
-
-
-
-
AP
-
0.0004238
0.0016108
0.0007223
0.0018155
-
-
-
MA
-
0.0004238
0.0016108
0.0012016
0.0020538
-
-
-
AP
-
0.0004238
0.0016108
-
0.0018155
0.0024638
-
-
MA
-
0.0004238
0.0016108
-
0.0020538
0.0026443
-
-
AP
-
0.0004238
0.0016108
-
-
0.0024638
0.002974
MA
-
0.0004238
0.0016108
-
-
0.0026443
0.0031252
AP
-
-
-
0.0007223
0.0018155
0.0024638
0.002974
0.0043281
MA
-
-
-
0.0012016
0.0020538
0.0026443
0.0031252
0.004735
100
10
1
0.1
-
3. QC 시료의 의한 불확도
험
No.
시약
표준물질과 내부표준물질은 1㎎/㎖와 100 ㎍/㎖ 로 제조된 것을 구입하였으며 용
매와 시약은 특급시약을 사용하였다. 보관표준용액은 각각의 표준물질을 메탄올에
녹여 순차적으로 10,1,0.1 ㎍/㎖농도로 희석시켜 조제하였으며 사용전에는 -20℃
에 저장하였다.
기기
용량플라스크는 독일 brand사의 것을 사용하였으로 독일 eppendorf사의 피펫을
사용 하였다. 무게 측정은 전기식 지시저울(mc1, Satorius)을 사용하였고 분석장
비로는 6890N Gas Chromatograph에 5975i Mass Selective Detector가 장착
된 GC/MS를 사용하였다.
추출방법 (모발중 암페타민계 흥분제 감식기법(SPO-DRUG-QA-05, 2006))
Hair sample (20 mg)
Washing of hair sample
to remove external contamination
Rinse with 10ml of ultra-pure H2O(twice)
and then 10ml of aceton (HPLC grade)
Drying the hair
Cut the hair finely with scissors /
Weigh the hair sample
Extraction
Add internal standards and 2ml of 0.25M methanolic HCl under sonication at
50℃ for 1h
Derivatization
Inject 1 µL into GC-MS
GC-MS
불확도 요인
결
AP (0.3 ng/mg)
2nd day
3rd day
1st day
4th day
5th day
1st day
MA (0.3 ng/mg)
2nd day
3rd day
4th day
5th day
1
0.308
0.321
0.326
0.302
0.320
0.295
0.295
0.308
0.293
0.298
2
0.310
0.307
0.321
0.306
0.321
0.299
0.289
0.325
0.290
0.301
3
0.312
0.315
0.320
0.310
0.318
0.295
0.299
0.294
0.294
0.303
4
0.318
0.310
0.330
0.305
0.327
0.316
0.296
0.317
0.301
0.309
5
0.307
0.319
0.326
0.321
0.320
0.325
0.295
0.286
0.304
0.293
6
0.321
0.312
0.331
0.318
0.321
0.346
0.295
0.297
0.343
0.303
Mean
0.313
0.314
0.326
0.310
0.321
0.313
0.295
0.305
0.304
0.301
Standard deviation
0.006
0.005
0.005
0.008
0.003
0.020
0.003
0.015
0.020
0.005
Standard uncertainty
(u variation )
Relative standard
uncertainty
(u r variation )
0.0055046
0.0146724
0.0173748
0.0483283
4. 선형 최소제곱법을 이용한 검량선에 의한 불확도
yi
xi
No.
x i · yi
AP
MA
AP
MA
xi
di
2
di
AP
MA
AP
_
2
_
(di - d ) 2
di - d
MA
AP
MA
AP
S xx
MA
1
0.1
0.019
0.051
0.002
0.005
0.01
0.00530
0.00831
0.00003
0.00007 0.005390 0.008318 0.000029 0.000069
4.73063
2
0.1
0.019
0.051
0.002
0.005
0.01
0.00490
0.00875
0.00002
0.00008 0.004992 0.008760 0.000025 0.000077
4.73063
3
1.0
0.167
0.218
0.167
0.218
1.0
-0.00624 -0.00743 0.00004
0.00006 -0.006147 -0.007422 0.000038 0.000055
1.62563
4
1.0
0.170
0.221
0.170
0.221
1.0
-0.00312 -0.00482 0.00001
0.00002 -0.003032 -0.004813 0.000009 0.000023
1.62563
5
3.0
0.521
0.618
1.562
1.853
9.0
-0.00655 -0.01416 0.00004
0.00020 -0.006458 -0.014151 0.000042 0.000200
0.52563
6
3.0
0.527
0.628
1.581
1.885
9.0
-0.00016 -0.00342 0.00000
0.00001 -0.000073 -0.003407 0.000000 0.000012
0.52563
7
5.0
0.880
1.042
4.399
5.208
25.0
-0.00156 0.00321
0.00000
0.00001 -0.001469 0.003221 0.000002 0.000010
7.42563
8
5.0
0.888
1.048
4.440
5.239
25.0
0.00671
0.00948
0.00004
0.00009 0.006796 0.009495 0.000046 0.000090
7.42563
Sum
18.2
3.191
3.877
12.32
14.63
70.02
-
-
0.00018
0.00054
28.6150
yi b
xi
m
d i yi mxi b
d
d
i
n
sy
(d
i
d)
2
x
n2
-
xi
n
-
0.000191 0.000536
s xx ( xi x) 2
선형 최소제곱법으로 작성한 검량선에 의한 불확도는 다음의 식에 의해 계산할 수 있다.
u cal
sy
m
1 1 ( x x) 2
p n
s xx
표에서 얻은 검량선에 대한 상대표준불확도는 AP 0.0470327, MA 0.0113965 이었다.
결
론
반복측정이 어려운 시료에 대해서 분석과정에서 발생하는 다양한 오차들
을 고려해볼때 분석결과로 나온 측정값에는 불확도가 포함되어 있어, 모
발에서 분석결과에 불확도를 표기하여 분석결과의 품질을 정량적으로 보
증하고자 하였다.
확장불확도를 계산하기 위하여 Ap와 MA 성분의 불확도 요인들에 대한
상대표준불확도를 아래의 표와 같이 정리하였다.
Uncertainty factors
Sample weight (u r w mg )
Standard solution (u r std )
Run control
(QC Variation, u r variation )
Calibration curve (u r c al )
Relative combined
standard uncertainty (u c rel' )
Relative expanded
uncertainty (U r )
Relative standard uncertainty
AP
MA
0.0009516
0.0009516
0.0043281
0.0047350
Effective degrees of
AP
MA
17.2
17.2
8851.4
12679.9
Coverage factor, k
AP
MA
-
degree of contribution (%)
AP
MA
0.04
0.04
0.7
0.9
0.0173748
0.0483283
25.0
25.0
-
-
11.9
93.8
0.0470327
0.0113965
6.0
6.0
-
-
87.3
5.2
0.0503349
0.0498882
7.8
28.0
2.4
2.1
100.0
100.0
0.1222536
0.1044324
-
-
-
-
-
-
Uncertainty was quantified for a single measurement of drug user hair sample
Coverage factor, k, was obtained from the Student's t-distribution corresponding to the calculated effective degrees of freedom of relative
combined standard uncertainty using a
위 결과를 보면 측정불확도 평가를 통하여 4가지 요인중 Ap의 경우 검량
선의 비직선성과 Ma의 경우 QC 시료의 정밀도가 가장 큰 영향을 미치는
요인임을 확인할수 있었다.
이는기질과 GC/MS의 비직선성의 영향에 의한것으로 판단되어 향후 이러
한 불확도 추정및 평가결과를 근거로 시험법 개선에 반영시켜 오차요인들
의 영향을 감소시키는데 활용할 예정이다.