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Dra. Mariana Arce Osuna Dirección General de Metrología de Materiales
Octubre del 2015
1 Derechos Reservados-CENAM
“Requerimientos Necesarios en el Uso y
Mantenimiento de Materiales de
Referencia Primarios y Secundarios”
2 Derechos Reservados-CENAM
28/10/2015
2
I. Introducción
II. Términos básicos de metrología química
III. Sistema Internacional de unidades
IV. ¿Qué son y para qué sirven los materiales de referencia y los materiales de referencia certificados?
V. Trazabilidad de mediciones en alimentos, materiales de referencia primarios y secundarios
VI. Comparaciones y Ensayos de Aptitud Técnica, evaluados por consenso o con valor de referencia, cuando participar en uno u otro
VII. Importancia y beneficios del aseguramiento de la calidad usando MRC
VIII.Disponibilidad de MRC para alimentos desarrollados en CENAM
IX. MRC para alimentos a nivel internacional
CONTENIDO
3 Derechos Reservados-CENAM
Introducción
IMPORTANCIA DE LAS MEDICIONES
Evaluación de la conformidad
La determinación del grado de cumplimiento con las normas oficiales
mexicanas o la conformidad con las normas mexicanas, las normas
internacionales u otras especificaciones, prescripciones o características.
Comprende, entre otros, los procedimientos de muestreo, prueba, calibración,
certificación y verificación. LFMN: DOF 14-07-14
La evaluación de la conformidad se basa en la confiabilidad de las mediciones
que realizan los laboratorios acreditados en el campo de salud, ambiente,
seguridad de alimentos, etc., con respecto a las normas oficiales (NOM), normas
regionales sobre calidad de productos (ISO, Directiva de UE) y acuerdos
internacionales (The Agreement on the Application of Sanitary and
Phytosanitary Measures (the "SPS Agreement"), WTO).
.
4 CEE094EMA14
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3
Introducción
IMPORTANCIA DE LAS MEDICIONES
RESULTADOS DE COMPARACIÓN EN APEC
0
2
4
6
8
10
12
14
16
A-4 A-7 A-
14
A-3 A-9 A-
12
A-2 A-8 A-
10
A-6 A-
11
A-5 A-
13
A-1
Ove
rall
Mean (
mg/k
g) .
Lab. Code
Chlorpyrifos
Reference Value
+ 3σH (Z = +3)
- 3σH (Z = -3)
:INM centralizado : INM distribuidos : no INM
Moraleja
!Cuando
no hay MRC
apropiado o
comparable
pueden variar los
resultados!
Resultados de la
comparación
APEC,
5 CEE094EMA14
i. INTRODUCCIÓN...
TRATADO DE METRO
Metre Convention
1875
General Conference on Weights and Measures
( CGPM )
meets every four years and consists of delegates from Member States
International Committee for Weights and Measures
( CIPM )
consists of eighteen individuals elected by the CGPM
It is charged with supervision of the BIPM and affairs of the Metre Convention
The CIPM meets annually at the BIPM
Diplomatic Treaty
Associate States and Economies
of the CGPM
Governments of
Member States
International
organizations
Consultative Committees ( CCs )
Ten CCs each chaired by a member of CIPM; to advise the CIPM; act on technical matters and
take important role in CIPM MRA; comprise representatives of NMIs and other experts.
National metrology institutes ( NMIs )
CIPM
MRA
Bureau International des Poids et Mesures ( BIPM )
International centre for metrology
Laboratories and offices at Sèvres
with an international staff of about seventy
1927 CCEM 1933 CCPR 1937 CCT 1952 CCL 1956 CCTF 1958 CCRI 1964 CCU 1980 CCM 1993 CCQM 1999 CCAUV
54 países (2015)
98 Institutos de 51 países, 40 asociados y 4 organizaciones internacionales
40 asociados (2015)
17 países (1875) México (1890)
1999
http://www.bipm.org/en/convention/
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INTRODUCCIÓN...
Situación actual:
Participación de CENAM y LD en convenio de Reconocimiento Mutuo (MRA)
- CENAM
- ININ: Radiación ionizante
NAA (método de activación neutrónica)….propuesto
- INECC: Ozono en aire ambiente… en revisión
- Programa MRTC recomendado por la Revisión por pares, como un
mecanismo de diseminación
7 CEE094EMA14
INTRODUCCIÓN...
Situación actual:
EMA (Entidad Mexicana de Acreditación) acredita PRODUCTORES DE
MATERIALES DE REFERENCIA
1 laboratorio acreditado
- En base a la ISO 17025
- Dentro de proceso de acreditación participan Expertos técnicos de CENAM
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Términos básicos de metrología química
Metrología: Ciencia de las medición y sus aplicaciones
Traducción al español del VIM-3ª. Marzo 2009.
Asegurar que todas las mediciones sean confiables y equivalentes
Medición es una comparación con un patrón de mayor jerarquía del
mismo mensurando, a través de la cadena de calibración. La realización de la
medida se define como el método primario:
Método (potencialmente) primario
Un método primario de medición en SI es un método que tiene las
cualidades metrológicas más altas, cuyos modelos (ecuación matemática) y
realización son descritos completamente y entendidos en términos de unidades SI.
El uso de método primario directo resulta en un valor de un mensurando
desconocido sin referencia a un patrón de mismo mensurando.
El uso de método primario de cociente resulta en un valor de cociente de dos
valores del mismo mensurando desconocido sin referencia a un patrón de mismo
mensurando . (Minuta de la 5ª reunión del CCQM página 83, Abril, 1999)
PRODUCIR las referencias de medición comparables, es la tarea de los
INM/productor de MR para asegurar la trazabilidad y calidad de las
mediciones. 9 CEE094EMA14
Términos básicos de metrología química
MEDIDA MATERIALIZADA:
- Instrumento de medida que reproduce o proporciona de manera permanente
durante su uso, una o varias naturalezas, cada una de ellas con un valor
asignado.
Ej: Pesa patrón, medida de volumen, regla graduada, generador de señales
patrón, Material de referencia certificado.
NOTA 1. La indicación de una medida materializada es su valor asignado.
NOTA 2 .Una medida materializada puede ser un patrón.
PATRÓN:
- Realización de la definición de una magnitud dada, con un valor determinado y
una incertidumbre de medida asociada, tomada como referencia.
Patrón de masa:
Patrón de masa No. 21: +0.131 mg con ± 0.012 mg
Patrón de transferencia: +0.572 mg con ± 0.029 mg
¿MR es una medida materializada? no está claro de acuerdo a LFMN
Traducción al español del VIM-3ª. Marzo 2009.
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Términos básicos de metrología química
MEDIR
Acto de determinar el valor de una magnitud (LFMN; Última Reforma DOF 30-04-2009)
MEDICIÓN
Proceso que consiste en obtener experimentalmente uno o varios valores que
pueden atribuirse razonablemente a una magnitud. Traducción al español del VIM-3ª. Marzo 2009.
CERTIFICACIÓN
Procedimiento que establece el(los) valor(es) de una o varias propiedades de un
material o sustancia, por un proceso que asegura la trazabilidad a una realización
exacta de las unidades en las cuales se expresan los valores de las propiedades, y
que lleva a la emisión de un certificado. Guía ISO30:1992; NMX-CH-160-IMNC
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i. Términos básicos de metrología química
¿Qué es un MATERIAL DE REFERENCIA?
“Material, suficientemente homogéneo y estable con respecto a una o más
propiedades especificadas, el cual ha sido establecido como adecuado para su uso
pretendido en un proceso de medición” NMX-CH-164-IMNC-2012 (3.4)
Nota 1. MR es un término genérico
Nota 2. Las propiedades pueden ser cuantitativas o cualitativas, por ejemplo, la identidad
de sustancias o especies.
Nota 3. Los usos pueden incluir: la calibración de un sistema de medición de un
procedimiento de medición, asignar valores a otros materiales y control de
calidad.
Nota 4. Un solo MR no puede utilizarse tanto para la calibración como para la validación
de los resultados en el mismo procedimiento de medición.
Nota 5. El VIM tiene una definición análoga (Guía ISO/INEC 99:-5.13), y contempla las
propiedades cuantitativas y atributos cualitativos llamados propiedades
nominales.
[NMX-CH-160-IMNC, ISO GUIDE 30:1992/Amd. 1]
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Términos básicos de metrología química
MATERIAL DE REFERENCIA CERTIFICADO
- Material de referencia, acompañado de un certificado, para el cual el valor de una (o
de varias) de sus propiedades se ha certificado por medio de un procedimiento que
establece su trazabilidad a una realización exacta de la unidad en que se expresan
los valores de la propiedad y en el que cada valor certificado se acompaña de una
incertidumbre con un nivel de confianza declarado.
Guía ISO30:1992; NMX-CH-160-IMNC-2006
- Material de referencia acompañado por la documentación emitida por un organismo
autorizado, que proporciona uno o varios valores de propiedades especificadas, con
incertidumbres y trazabilidades asociadas, empleando procedimientos válidos
Traducción al español del VIM-3ª. Marzo 2009.
13 CEE094EMA14
i. Términos básicos de metrología química
¿Qué es un MATERIAL DE REFERENCIA CERTIFICADO?
“Material de referencia caracterizado por medio de un procedimiento válido
metrológicamente para una o más propiedades especificadas; acompañado de un
certificado que proporciona el valor de la propiedad especificada, su incertidumbre
asociada y una declaración de la trazabilidad metrológica” NMX-CH-164-IMNC-2012 (3.5)
Nota 1. El concepto de valor incluye atributos cualitativos tales como identidad o
secuencia. Las incertidumbres de tales atributos pueden expresarse como
probabilidades.
Nota 2. Procedimiento válido metrológicamente para la producción y certificación de
materiales de referencia se dan, entre otros, en la NMX-CH-164-IMNC y en la
NMX.165-INMC
Nota 3. La NMX-CH-161-IMNC da indicaciones sobre el contenido de los certificados
Nota 4. El VIM tiene una definición análoga (NMX.Z-055-IMNC, 5.14)
NMX-CH-165-IMNC, ISO GUIDE 30:1992/Amd. 1
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i. Términos básicos de metrología química
¿Quién es un PRODUCTOR DE MATERIALES DE REFERENCIA?
Organismo (organización o compañía, pública o privada) que es totalmente
responsable de la planeación del proyecto y gestión, asignación de y decisión
sobre los valores de una propiedad así como de las incertidumbres relevantes, la
autorización de los valores de la propiedad y la emisión de certificado u otras
declaraciones para los materiales de referencia que produce” NMX-CH-164-IMNC-2012 , con sugerencias de modificación
Organismo (organización o compañía, pública o privada) que es totalmente
responsable de proyectar la planificación y gestión, asignación de una decisión
sobre los valores de una propiedad y las incertidumbres pertinentes, la autorización
de los valores de la propiedad y la emisión de certificado u otras declaraciones para
los materiales de referencia que produce”
NMX-CH-164-IMNC-2012 (3.1)
Producción de un materia de referencia:
Todas las tareas y actividades necesarias que llevan a un material de referencia
(certificado o no certificado) suministrado a los clientes. NMX-CH-164-IMNC-2012 (3.3)
NMX-CH-165-IMNC-2008, ISO GUIDE 30:1992/Amd. 1 15
CEE094EMA14
Preparación del Material
Productor de material de referencia o ítem de ensayo de aptitud
Limpieza de contenedores de la muestra (vial,
ampolleta, botella, etc.)
Pruebas de homogeneidad y estabilidad Medición,
certificación, asignación de valor
Empacado o envasado de muestras representativas del lote ( Cerrado y sellado, apropiado para el uso, etiquetado claro y de buena
calidad )
Preparación de material
120 m
63 m
20 m
Almacenamiento Para evitar degradación
de las muestras, bajo condiciones controladas
para su conservación
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INCERTIDUMBRE
Parámetro asociado al resultado de una medición, que caracteriza la dispersión de
los valores que podrían atribuirse razonablemente al mensurando. NMX-Z-055-IMNC
INCERTIDUMBRE DE MEDIDA
- Parámetro no negativo que caracteriza la dispersión de los valores atribuidos a un
mensurando, a partir de la información que se utiliza. Traducción al español del VIM-3ª. Marzo 2009.
La incertidumbre se estima, no se cuantifica.
La incertidumbre aumenta con cada paso u operación.
El nivel de incertidumbre apropiado puede variar dependiendo de su propósito de
uso
Términos básicos de metrología química
17 CEE094EMA14
VALIDACIÓN
- Confirmación mediante la aportación de evidencia objetiva de que se han
cumplido los requisitos para una utilización o aplicación especifica. NMX-CC-9000-IMNC,3.8.5
- Verificación de que los requisitos especificados son adecuados para un uso
previsto. Traducción al español del VIM-3ª. Marzo 2009.
Términos básicos de metrología química
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Conmutabilidad de un material de referencia
- Propiedad de un material de referencia demostrada por el grado de concordancia
entre, por una parte, la relación entre los resultados de medida obtenidos utilizando
dos procedimientos de medida dados para una magnitud determinada del material
de referencia, y por otra parte, la relación obtenida entre los resultados de medida
para otros materiales especificados. NMX-CH-164-IMNC-2012, 3.6, NMX-Z055-IMNC
- Propiedad de un material de referencia expresada por la proximidad, por una parte,
entre los resultados de medida obtenidos para una magnitud determinada de este
material, utilizando dos procedimientos de medida dados, y por otra, entre los
resultados de medida para otros materiales especificados Traducción al español del VIM-3ª. Marzo 2009.
- Property of a reference material, demonstrated by the closeness of agreement
between the relation among the measurement results for a stated quantity in this
material, obtained according to two given measurement procedures, and the relation
obtained among the measurement results for other specified materials. VIM-3ª. 2008.
Términos básicos de metrología química
19 CEE094EMA14
Capítulo V del Centro Nacional de Metrología
Reglamento de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización
Artículo 25. Para los efectos del artículo 30, fracción V de la Ley,
CENAM certificará como materiales patrón de referencia, aquellos que representen en
forma uniforme y constante valores de magnitudes Física y físico-químicas, para lo cual
deberá evaluar los procesos, productos, servicios de instalaciones mediante inspección
ocular, muestreo, pruebas, investigación de campo o revisión y evaluación de los
programas de calidad.
Programa de Materiales de Referencia Trazable Certificado (MRTC) de CENAM
- Productores competentes para realizar procesos bajo sistema de calidad
- Proceso de evaluación de su competencia de producción o elaboración de los
materiales de referencia candidato que representen en forma uniforme y constante
valores de magnitudes de interés, y se cuente con las competencia de medición
respectiva.
Términos básicos de metrología química
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SISTEMA INTERNACIONAL
DE UNIDADES
- Velocidad de la luz para m: 2997924558 : m/s - Constante de Planck (h) para kg: 6.62606957x10-34 Js (kgm2/s)
- Transición hiperfina de Ce 133 para s: 9192631770 /s (Hz) - Carga de electrón (e) para A: 1.602176565 x 10-9 C (sA) - Eficacia de luminosidad para cd:83 cd sr/W (lm/W) - Constante de Boltzman (k) para K: 1.3806488x10-23 J/K - De número de Avogadro (NA) para mol: 6.02214129 /mol
Redefinición en base a las constantes físicas
exactas + mieses en pratique
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iv. SISTEMA INTERNACIONAL
DE UNIDADES
SI Brochure: The International System of Units (SI) [8th edition, 2006; updated in 2014] http://www.bipm.org/en/publications/si-brochure/Misen pratique http://www.bipm.org/en/publications/mises-en-pratique/
Misen pratique en mol:
http://www.bipm.org/utils/en/pdf/SIApp2_mol_en.pdf 1. n = m / M 2. n = PV/RT 3. n = Q / zF = It/ zF
donde: n: mol m: masa
M: masa molar [g mol-1] R: Constante de gas [Pa m3 mol-1 K-1 ] P: Presión V: Volumen T: Temperatura Termoínámica Q: Cantidad de carga Z: número de carga F: Constante de Faraday [C mol-1] t: tiempo I : corriente eléctrica 22
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¿QUÉ SON Y PARA QUÉ SIRVEN LOS
MATERIALES DE REFERENCIA?
MRC
Caracterización de otros
materiales o sustancias
Calibración de
equipos analíticos
Establecimiento de
trazabilidad
Procesos de
validación analítica
Expresión de propiedades en
unidades convenientes
Aseguramiento y control de calidad
en mediciones analíticas
Intra-laboratorio
(interno)
Inter-laboratorio
(externo)
23 CEE094EMA14
¿Qué impacto se logrará en los laboratorios con la aplicación de MRC en el Control de Calidad de mediciones?
Que las mediciones químicas que se llevan a cabo en el país tengan trazabilidad
hacia las unidades del SI o a las unidades acordadas internacionalmente.
Mejorar la calidad de los productos, permitir la optimización de los procesos industriales y reducir los costos de producción o mejorar la competitividad en el mercado.
Evaluación técnica de sus mediciones participando ensayos de aptitud técnica evaluados con valores asignados trazables al SI y comparables a nivel internacional
¿Qué se logra internamente cuando se utilizan MRC en procesos de medición?
Resultados confiables Trazabilidad al SI (Sistema Internacional de Unidades). ¡Buenas mediciones! Concordancia y conformidad con las mediciones que se
realizan en cualquier parte del mundo Eficiencia en el uso de recursos.
¿QUÉ SON Y PARA QUÉ SIRVEN LOS
MATERIALES DE REFERENCIA?
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CEE094EMA14
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TRAZABILIDAD
- Propiedad del resultado de una medición o del valor de un patrón, tal que esta pueda
ser relacionada con referencias determinadas, generalmente patrones nacionales o
internacionales, por medio de una cadena ininterrumpida de comparaciones
teniendo todas incertidumbres determinadas. NMX-Z-055-IMNC
TRAZABILIDAD METROLÓGICA
- Propiedad de un resultado de medida por la cual el resultado puede relacionarse con
una referencia mediante una cadena ininterrumpida y documentada de
calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la incertidumbre de medida. Traducción al español del VIM-3ª. Marzo 2009.
Trazabilidad: Cadena ininterrumpida de comparaciones con métodos de medición
con jerarquía metrológica bien establecida.
Trazabilidad de mediciones
25 CEE094EMA14
Diagrama de TRAZABILIDAD en mediciones químicas
Trazabilidad de mediciones
LABORATORIOS QUÍMICOS
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Materiales de
Referencia
Otros puntos
de referencia
Mediciones de
referencia,
laboratorios
de referencia
Métodos Primarios Métodos Primarios Métodos Primarios
Métodos Primarios
aplicados directa-
mente
W.Richter y G. Dube.
Metrología, 1997, 34 26
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Trazabilidad de mediciones Modelo de una infraestructura de metrología química en la
economía, 2007
Sistema Primario de mediciones/ Preparación de patrón
Materiales de eferencia juego 1
Cad
en
a d
e t
razab
ilid
ad
metr
oló
gic
a
Procedimiento de Medición o preparación de calibrador Primario/Materiales de Referencia Magjnitud
& Valores (c1….cn)1
u1
Sistema de medición 1 Procedimiento de Medición 1
ui
Materiales de referencia juego i
Magnitud & Valores (c1….cn)i
Sistema de medición o Analizador Procedimiento de medción
uYmuestra Muestra
Mensurando
Ymuestra Valor de la Magnitud
Laboratorios analíticos
Incertidumbre Magnitud Calibrante Acción Sistema de medición Procedimiento de medición de medición Valor Materiales de Referencia
Unidades SI : mol, kg, m, s, K, cd, A Contenido de cantidad de sustancia: g/g , μg/kg, mg/dL, mmol/mol
Resultados de Medición
Sistema de Medición i Procedimiento de Medición 1
uj
Materiales de referencia juego j
Magnitud & Valores (c1….cn)j
IUPAC (FINAL DRAFT), 2007
Jera
rqu
ía d
e C
ali
bra
ció
n
CMC
Laboratorios de calibración
Laboratorios Nacional
27
Metrological Traceability Chain
Sequence of measurement standards and calibrations that is used
to relate a measurement result to a reference
PRIMARY STANDARD
SECONDARY STANDARD
WORKING STANDARD
MEASURING INSTRUMENT
SI Units
Measurement result
Realization
Calibration
Calibration
Calibration
uncertainty
JCGM 200:2008, International vocabulary of metrology (VIM)
Uncertainty increase
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Incertidumbre BIPM
PATRÓN DE REFERENCIA
PATRÓN DE TRABAJO
LABORATORIO
SECUNDARIO
ORGANIZACIÓN
CENAM
PATRÓN DE TRABAJO
PATRÓN NACIONAL
PATRÓN DE TRANSFERENCIA
INSTRUMENTO DE MEDICIÓN
PATRÓN DE TRABAJO
Comparaciones
PATRONES NACIONALES
DE OTROS PAÍSES
PATRÓN DE REFERENCIA
Trazabilidad de mediciones
Trazabilidad y comparabilidad País A País B
Referencia
Acreditación
INM LD
LA LA
Referencia Referencia
Comparación IAAC/ILAC
Comparación CCQM/CIPM SIM
Acreditación AML/ILAC
ARM/CIPM
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Casos en los que no se requiere solicitar la autorización de TRAZABILIDAD hacia
patrones nacionales o extranjeros en México (Oficio DG-100-192-2014 emitido por
CENAM)
1. MRC por los laboratorios nacionales signatarios del Convenio de Reconocimiento Mutuo del
Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM-MRA, por sus siglas en inglés), disponibles en la página web http://kcdb.bipm.org/AppendixC/search.asp?reset=1&met=QM .
2. Sustancias puras 2.1. Sustancias orgánicas puras y sales inorgánicas con pureza (p) mayor o igual a 99,98%. 2.2. Metales con pureza declarada (p) mayor o igual a 99,99 %. 2.3 Para los incisos 2.1 y 2.2 la incertidumbre será igual a: , donde p = pureza
declarada y n = número de observaciones que soportan la estimación de la pureza declarada.
2.4. Los certificados de análisis correspondientes a las sustancias referidas en los puntos 2.1 y 2.2 y la información relacionada a la misma, estarán sujetas a auditoría por parte de la autoridad.
3. MRC dentro del programa, Materiales de Referencia Trazables Certificados del CENAM. 4. MRC a través de ensayos interlaboratorios bajo la responsabilidad de un Laboratorio Nacional de
Metrología signatario del MRA del CIPM, señalado en el inciso 1. 5. MR utilizados para la calificación de instrumentos analíticos. 6. MR cuyos mensurandos certificados no se puede establecer trazabilidad a las unidades del SI,
pero se cuentan con la evidencia de mostrar trazabilidad a las unidades reconocidas o convenidas por convenio internacional, o para los casos de excepciones de trazabilidad establecidas por el CCQM.
Trazabilidad de mediciones en alimentos,
materiales de referencia primarios y
secundarios
31 CEE094EMA14
Excepciones de TRAZABILIDAD para declarar en la base de datos de la
capacidad de calibración y medición (kcdb/BIPM) en disoluciones para
calibración o pureza de las sustancias
Si no hay disponibilidad en el mercado como MRC, las sustancia y disoluciones
excentas de demostrar trazabilidad son:
1. Disoluciones elementales
1.1 Disoluciones sólo disponibles comercialmente.
1.2 Disoluciones del NIST.
2. Pureza de sustancias orgánicas
2.1 Disoluciones orgánicas comerciales.
3. Mesurandos biológicos.
4. Mesurandos cualitativos o dependientes de métodos y procedimientos.
CIPM 2009-4
Discusión CCQM, 2014
Trazabilidad de mediciones en alimentos,
materiales de referencia primarios y secundarios
32 CEE094EMA14
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Importancia de usar MRC de calibrantes y de Matriz para dar Trazabilidad a las mediciones Químicas
Diferentes Resultados de Ensayos de Aptitud Organizados por CENAM que Muestran la Variación de los Resultados de Medición de los
Laboratorios de Ensayo para un Misma Material
Calibración de Sistemas de Medición
Derechos Reservados-CENAM
1,30
1,80
2,30
2,80
3,30
3,80
4,30
4,80
5,30
5,80
5045 5194 5198 5249 5254 5371 5379 5265 IM
Co
nce
ntr
ació
n (m
g/ k
g)
Código de laboratorio
Clorpirifos
Concentración reportada (mg/kg) Valor de referencia +U -U
Comparaciones y Ensayos de Aptitud Técnica, evaluados por consenso
o con valor de referencia, cuando participar en uno u otro
Contaminantes en Alimentos
Derechos Reservados-CENAM
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18
3,00
5,00
7,00
9,00
11,00
13,00
5045 5194 5198 5249 5254 5371 5379 5265 IM
Co
nce
ntr
ació
n (m
g/ k
g)
Código de laboratorio
Permetrina
Concentración reportada (mg/kg) Valor de referencia +U -U
Contaminantes en Alimentos
Derechos Reservados-CENAM
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
4,50
5,00
5036 5098 5142 5186 5263 5275 5320 5365 5424 5629 5736 5819 5968
Co
nce
ntr
ació
n (m
g/ 1
00 m
L)
Código de laboratorio
Acetaldehido
Concentración reportada (mg/100 mL) Valor de referencia +U -U
Contaminantes en Alimentos
Derechos Reservados-CENAM
28/10/2015
19
4,80
5,80
6,80
7,80
8,80
9,80
10,80
5036 5098 5142 5186 5263 5275 5320 5365 5424 5629 5736 5819 5968
Con
cen
tració
n (
mg
/ 1
00
mL
)
Código del laboratorio
Acetato de etilo
Concentración reportada (mg/100 mL) Valor de referencia +U -U
Contaminantes en Alimentos
Derechos Reservados-CENAM
Importancia de usar MRC de calibrantes y de Matriz para dar Trazabilidad a las mediciones Químicas
Ejemplo de mejora de las redes de laboratorio nacionales de medición de parámetros bromatológicos en leche, con la interacción
técnica con CENAM
Calibración de Sistemas de Medición
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20
0,000
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
1067 1179 1194 1216 1388 1769 6092 6265 9085 9284 9791
Co
nc
en
tra
ció
n (µ
g/g
)
Código de laboratorio
Benzo[a]antraceno
Valores participantes valor-3U Valor referencia Valor+3U
Calibrantes?
Derechos Reservados-CENAM
40
Valores promedio y desviación estándar para la concentración de grasa por laboratorio, segunda etapa (2000)
28/10/2015
21
Gráfica 2.1 Resultados de la medición de grasa considerando la desviación estándar.
Valor de Referencia ± U
Valor de referencia: 25.97 g/100g
Incertidumbre (U): ± 0.66 g/100g
18.00
20.00
22.00
24.00
26.00
28.00
30.00
1416 1436 1486 1522 1662 1691 1730 1749 1758 1778 1791 1792 2180 6441 9850
Fra
cc
ión
de
m
as
a (
g/1
00
g)
Código del laboratorio
Gráfica 1.1. Resultados de la medición de proteína considerando la desviación estándar.
Valor de Referencia ± U
Valor de referencia: 25.50 g/100g
Incertidumbre (U): ± 0.5 g/100g
23.00
23.50
24.00
24.50
25.00
25.50
26.00
26.50
27.00
27.50
28.00
1416 1436 1486 1522 1662 1691 1730 1749 1758 1778 1791 1792 2180 6441 9072 9850
Fra
cc
ión
de
ma
sa
(g
/10
0g
)
Código del laboratorio
Ensayo de Aptitud 2011 Derechos Reservados-CENAM
28/10/2015
22
43
Los laboratorios participantes han podido:
evaluar su capacidad de medición,
identificar los problemas técnicos en los métodos de medición,
tomar acciones de mejora continua en su sistema de medición.
El trabajo en equipo ha tenido resultados:
Evidencia objetiva para demostrar calidad, inocuidad y seguridad alimentarias.
Soporte para mediciones químicas y organolépticas que demuestran la calidad de productos.
Apoyo en los procesos de innovación y logro de cualidades superiores, nutracéuticas, etc.
Confianza y comparabilidad internacional en las mediciones
Soporte a la evaluación de la calidad de vida de la población
CONCLUSIONES
28/10/2015
23
La calidad de los alimentos y el cuidado de la salud es prioritario para mejorar la
calidad de vida •La salud esta relacionada con los alimentos que ingerimos y el medio
ambiente en que nos desarrollamos.
•Para incrementar la calidad de vida de la población se esta haciendo un gran
esfuerzo en orientar a la población a la prevención de enfermedades.
•Para la prevención de enfermedades la dieta es una de las claves principales
•En la calidad de los alimentos es muy importante su contenido nutrimental
y su inocuidad
•Para evaluar lo que consumimos se requiere una red de laboratorios que
cuente con un sistema de mediciones químicas que sean confiables
(trazables al SI cuando es factible, ó si son dependientes del método, al
método de medición y comparables a nivel internacional)
Derechos Reservados-CENAM
Importancia y beneficios del aseguramiento de la calidad
usando MRC
El uso correcto de mediciones es útil en la mayoría de las necesidades sociales. Si somos capaces de
realizar mediciones exactas y confiables
Conocemos:
-La calidad de servicios, ambiente que nos rodea y productos que compramos
-La competitividad de nuestras industrias, etc.
Las mediciones son la base:
-Toma de decisiones, como diagnostico y tratamiento, transacciones comerciales, aceptación
de la calidad de alimentos
Derechos Reservados-CENAM
Importancia y beneficios del aseguramiento de la calidad
usando MRC
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24
http://pequenoldn.librodenotas.com/matiaventuras/1409/si-te-digo-veintiun-mililitros-son-21-mililitros
¿Alguien puede medir la
Calidad de Vida?
¿Los Laboratorios Químicos?...
En parte sí…
Der
ech
os
Res
erva
do
s-C
ENA
M
http://pequenoldn.librodenotas.com/matiaventuras/1409/si-te-digo-veintiun-mililitros-son-21-mililitros
¿Cómo y con que calidad?
Realizando mediciones químicas con
exactitud y trazabilidad conocida
Der
ech
os
Res
erva
do
s-C
ENA
M
28/10/2015
25
Mediciones químicas con
exactitud y trazabilidad conocida,
significa:
Derechos Reservados-CENAM
Los resultados deben ser: comparables
Independientemente de la marca del proveedor de equipo
(o reactivo), institución, país o momento en que son
realizados y asegurar que los pacientes sean diagnosticados
correctamente y reciban el tratamiento adecuado sin que
afecte el lugar donde le fueron realizados los análisis.
¿Por que es importante la trazabilidad?
Mediciones químicas con
exactitud y trazabilidad conocida,
significa:
Calibrar sus sistemas de medición.- Usando calibrantes de
pureza conocida (MRC de calibrantes) para dar la
trazabilidad al SI del sistema de medición.
Verificar el método de medición.- Usando MRC en matriz
(alimento, agua, suero humano, etc.) para dar la trazabilidad
al método de preparación de muestra y verificar que el
método es adecuado para el propósito.
Estimar la variación de la medición química.- Calculando su
incertidumbre para conocer el ± de la medición
Derechos Reservados-CENAM
28/10/2015
26
51 Derechos Reservados-CENAM
Conclusion
Si no se puede confiar en la calidad (exactitud y
trazabilidad) de mediciones que proporcionan los
laboratorios químicos, tampoco se puede confiar en las
decisiones, evaluaciones, calidad de alimentos, salud,
ambiente, productos, materiales, servicios, etc. que se
emiten o reportan en base a mediciones químicas de
laboratorios emiten resultados sin trazabilidad y
exactitud.
http://proyectointegrado1bacharroyohondo.blogspot.mx/2010/04/carlos-fernandez-laynez.html
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http://pequenoldn.librodenotas.com/matiaventuras/1409/si-te-digo-veintiun-mililitros-son-21-mililitros
¿Alguien puede medir la
Calidad de Vida?
¿Los Laboratorios Químicos?...
En parte sí…
¿Pero con que Calidad?
Disponibilidad de MRC para alimentos
desarrollados en CENAM
54
Matriz
DMR Descripción Mensurandos Estatus
273a, b
274a-e
Leche entera en polvo Proteína, Vitamin A, C, E,
carotenoides, minerales y metales
pesados
Monitoreo
274f Leche entera en polvo Proteína, grasa, cenizas, lactosa,
calcio, vitamina A y E
En proceso
82a, b Leche descremada en
polvo
Proteína, grasa, cenizas, lactosa Monitoreo
486a Leche semidescremada
en polvo
Proteína, grasa, cenizas, lactosa A la venta
344 Mezcla de pollo y
vegetales
Proteína, grasa, humedad, cenizas,
Na y K
Monitoreo
345 Mezcla de frutas Glucosa, fructosa y sacarosa No vigente
406 Harina de maíz Proteína, grasa, cenizas, En proceso
nuevo lote
445 Harina de trigo (vial) Nitrógeno y K A la venta
446 Carne de res tipo paté Nitrógeno, grasa, Na y K A la venta
479 Harina de trigo (lata) Nitrógeno, cenizas y K A la venta
492 Miel de abeja Proteína, cenizas, humedad,
glucosa, fructosa, maltosa, K
Vigente
506a Pasta de aguacate Proteína, grasa, cenizas, humedad,
K, Mg y Ca
Vigente
507 Puré de jitomate Proteína, cenizas, humedad, Na, K,
Mg, Ca, Vitamina E
Vigente
Derechos Reservados-CENAM
28/10/2015
28
55
Calibrantes (Pureza)
DMR Descripción Mensurandos Estatus
81a, b, c Sacarosa en polvo Sacarosa Vigente
83a Cafeína en polvo Cafeína A la venta
190a, b,
c, d
Glucosa Glucosa A la venta
327 a, b Ácido glutámico Ácido glutámico A la venta
95c Etanol Etanol A la venta
96b Alcohol
isobutílico
Alcohol isobutílico, índice
de refracción
No
disponible
97b Ciclohexano Ciclohexano, índice de
refracción
417 Metanol En
monitoreo
418 1-propanol En
monitoreo
Derechos Reservados-CENAM
Disponibilidad de MRC para alimentos
desarrollados en CENAM
56
Disoluciones
DMR Descripción Mensurandos Estatus
50 Disolución de fructosa y
glucosa al 11 %
Fructosa y glucosa, índice de
refracción
A la venta
51 Disolución de fructosa y
glucosa al 17 %
Fructosa y glucosa, índice de
refracción
A la venta
404a Disolución de fructosa y
glucosa al 40 %
Fructosa y glucosa, índice de
refracción
A la venta
380b Mezcla de ésteres y
alcoholes en etanol
acuoso al 40 % vol
1-Pentanol, 3-Metil-1-Butanol, 1-
Butanol, 2-Metil-1-Propanol, 1-
Propanol, 2-Butanol, Metanol
Acetato de etilo
En monitoreo
381 Etanol acuoso al 5 %
(V/V)
A la venta
382b Etanol acuoso al 20 %
(V/V)
A la venta
464a Disolución acuosa de
etanol al 30 % en masa
A la venta
466a Disolución acuosa de
etanol al 49 % en masa
A la venta
385b Etanol acuoso al 96 %
(v/v)
En monitoreo
165c Mezcla de alcoholes,
ésteres y acetaldehído
en etanol acuoso al 40 %
alcohol volumen
No vigente
174c Disolución de 2 –
pentanol al 40 % (V/V)
En monitoreo
480a Congéneres de etanol en
tequila
Acetaldehido, metanol, 1-propanol,
acetato de etilo, 2-metil 1-propanol,
acetal, 3-metil 1-butanol y lactato de
etilo, etanol
En monitoreo
405a Destilado de agave alto
en congéneres
Acetaldehido, metanol, 1-propanol,
acetato de etilo, 2-metil 1-propanol,
3-metil 1-butanol
En monitoreo
514 Marcadores de bebidas
de agave
Alfa-terpineol En monitoreo
517 Alfa terpineol en
destilado de agave
Alfa-terpineol A la venta
Derechos Reservados-CENAM
Disponibilidad de MRC para alimentos
desarrollados en CENAM
28/10/2015
29
57
Contaminantes
DMR Descripción Mensurandos Estatus
489a Plaguicidas en
lechuga liofilizada
Alfa-endosulfan, beta-
endosulfan, acefato,
dimetoato, diazinon,
metil paration y
clorpirifos
Vigente
490a Plaguicidas en
jitomate
liofilizado
Azo cixtrobin, bifentrina,
boscalif, λ-cialotrina,
clorotalonil, clorpirifos,
alfa y beta endosulfan,
sulfato de endosulfan,
malation y metil paration
Vigente
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Disponibilidad de MRC para alimentos
desarrollados en CENAM
Universo de Materiales de Referencia
- Materiales de referencia – Directriz sobre palabras clave utilizadas para la
clasificación de materiales de referencia
- ANTEPROY-NMX-CH-10989-IMNC-2010
- Clasificación según sus campos de aplicación, tomando en cuenta los mensurandos
y la matriz: Base de datos de comparación clave KCDB/BIPM
http://www.bipm.org/kcdb, adoptado de la BD del NIST.
MRC para alimentos a nivel internacional
58 CEE094EMA14
28/10/2015
30
Universo de Materiales de Referencia
Cantidad de sustancia
Físicas
MRC para alimentos a nivel internacional
No.
CATEGORÍA NOMBRE DE LA CATEGORÍA
No.
CATEGORÍA NOMBRE DE LA CATEGORÍA
1 Compuestos de alta pureza 14 Otros materiales
2 Disoluciones inorgánicas 14.1 Cementos
3 Disoluciones orgánicas 14.2 Pinturas
4 Gases 14.3 Textiles
5 Agua 14.4 Vidrios
6 pH 14.5 Películas delgadas
7 Conductividad electrolítica 14.6 Recubrimientos
8 Metales y Aleaciones metálicas 14.7 Materiales de aislamiento
9 Materiales avanzados 14.8 Caucho
10 Fluidos y materiales biológicos 14.9 Adhesivos
11 Alimentos 14.10 Otros
12 Combustibles 15
Superficie, películas, nanomateriales
ingenieriles
13 Sedimentos, suelos y partículas ? Propiedades Biológicas
O.1 Reflectancia, transmitancia M.1 Densidad
O.2 Indice de refracción, rotación óptica M.2 Viscosidad
E Resistencia Eléctrica, Superconductividad M.3 Dureza
T Conductividad térmica Magnetismo Permeabilidad, Suceptibilidad 59 CEE094EMA14
No. CATEGORÍA NOMBRE DE LA CATEGORÍA No. CATEGORÍA NOMBRE DE LA CATEGORÍA
1 Compuestos de alta pureza 10 Fluidos y materiales biológicos
1.1 Compuestos inorgánicos 10.1 Sangre, plasma y suero
1.2 Compuestos orgánicos 10.2 Fluidos renales
1.3 Metales 10.3 Cabello
1.4 Isotópicas 10.4 Tejidos
1.5 Otros 10.5 Huesos
2 Disoluciones inorgánicas 10.6 Materiales botánicos
2.1 Elementales 10.7 Otros
2.2 Aniónicas 11 Alimentos
2.3 Otros 11.1 Constituyentes nutricionales
3 Disoluciones orgánicas 11.2 Contaminantes
3.1 PAH´s 11.3 Organismos genéticamente modificados
3.2 PCB 11.4 Otros
3.3 Plaguicidas 12 Combustibles
3.4 Otros 12.1 Carbón y coque
4 Gases 12.2 Productos del petróleo
4.1 Alta pureza 12.3 Biomasa
4.2 Medio ambiente 12.4 Otros
4.3 Combustibles 13 Sedimentos, suelos y partículas
4.4 Forense 13.1 Sedimentos
4.5 Médicos 13.2 Suelos
4.6 Otros 13.3 Minerales
5 Agua 13.4 Partículas
5.1 Agua potable 13.5 Otros
5.2 Agua contaminada 14 Otros materiales
5.3 Agua de mar 14.1 Cementos
5.4 Otros 14.2 Pinturas
6 pH 14.3 Textiles
7 Conductividad electrolítica 14.4 Vidrios
8 Metales y Aleaciones metálicas 14.5 Películas delgadas
8.1 Metales ferrosos 14.6 Recubrimientos
8.2 Metales no ferrosos 14.7 Materiales de aislamiento
8.3 Metales preciosos 14.8 Caucho
8.4 Otros 14.9 Adhesivos
9 Materiales avanzados 14.10 Otros
9.1 Semiconductores 15
Superficie, películas, nanomateriales ingenieriles
9.2 Superconductores 15.1 inorgánico
9.3 Polímeros y plásticos 15.2 Orgánico
9.4 Cerámicos 15.3 Biomateriales
9.5 Otros 15.4 Otros
Base de datos de la
competencia técnica
para
soportar
los medios de diseminación, como MRC y
servicios analíticos
60 CEE094EMA14
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31
Benchmarking de las CMC en química para futuro según ARM del CIPM (://kcdb.bipm.org)
Country/
NMI
QM-1
Pureza
QM-2
Disolu-
ciones in-
orgánicas
QM-3
Disolu-
ciones
Orgánica
s
QM-4
Gas
QM-5
Agua
QM-6
pH
QM-7
Cond.
Electro-
lítica
QM-8
Metal.
&
Aleacio
nes
QM-9
Mat.
Avanz.
QM-10
Fluido
Biolog.
&
Mat.
QM-11
Alimentos
QM-12
Combust.
QM-13
Sedim.
Suelo,
Miner. y
Partic.
QM-14
Otros
QM-15
Ing.
Superf.
Pelic.
Delg.
Nano
Mat.
Sub-Total
MQ
Total
USA 10 73 146 132 21 9 3 0 9 208 19 33 205 14 882 2180
Mexico 53 37 66 25 11 6 2 15 5 4 15 71 314 687
Canadá 22 1 39 30 2 35 129 614
Brazil 25 0 22 27 2 6 5 5 4 10 86 515
Argentina 5 6 2 4 9 26 304
China 180 52 84 158 4 2 8 16 54 8 1 567 1248
Rusia 10 15 24 417 9 4 2 14 4 1 7 9 516 1606
Alemania 25 30 17 87 22 7 4 153 43 33 17 2 70 20 3 533 1541
Japón 67 26 12 158 22 6 3 12 5 98 72 481 1095
BIPM/KCDB[Abril 15, 2014]
61 CEE094EMA14
Derechos
La presentación y disposición en conjunto de éste material son propiedad del CENAM. Ninguna parte de esta obra puede ser
reproducida o transmitida, mediante ningún sistema o método, electrónico o mecánico (incluyendo fotocopiado, la grabación o
cualquier sistema de recuperación y almacenamiento de información), sin consentimiento por escrito del CENAM.
México D.F., Octubre del 2014
62
28/10/2015
32
Gracias por su atención
www.cenam.mx
Reconocimientos: Este trabajo fue realizado en Metrología de Materiales, CENAM con la colaboración de: Yoshito Mitani Nakanishi Claudia Marcela Salazar Arzate Laura Regalado Contreras Melina Pérez Urquiza Alejandro Pérez Castorena Marco Ávila Camacho Mauricio Maldonado Miryan Balderas Escamilla Ana Guiomar Pabello Poegner http://proyectointegrado1bacharroyohondo.blogspot.mx/2010/04/carlos-fernandez-laynez.html