SNSU PK.M-01:2020

ii

SNSU PK.M-01:2020

PANDUAN KALIBRASI MIKROPIPET

Penyusun: 1. Renanta Hayu Kresiani

2. Hafid

3. Feizar Mahendra

Kontributor: 1. Siswanto

2. Yusuf Umardani

3. Endang Sumirat

4. Tri Suro Widodo

Desain sampul: Bagus Muhammad Irvan – BSN

Direktorat SNSU Mekanika, Radiasi dan Biologi

Badan Standardisasi Nasional

Hak cipta © Badan Standardisasi Nasional, 2020

6HVXDL�GHQJDQ�NHWHQWXDQ�SHUXQGDQJ�XQGDQJDQ�\DQJ�EHUODNX��GRNXPHQ�LQL�WHODK�GLWDQGDWDQJDQL�VHFDUD�HOHNWURQLN�\DQJ�WHUVHUWLILNDVL�ROHK�%DODL�6HUWLILNDVL(OHNWURQLN��%6U(��VHKLQJJD�WLGDN�GLSHUOXNDQ�WDQGD�WDQJDQ�GDQ�VWHPSHO�EDVDK

SNSU PK.M-01:2020

iii

Lembar Pengesahan

Panduan Kalibrasi Mikropipet SNSU PK.M-01:2020 diterbitkan oleh Badan Standardisasi Nasional sebagai upaya untuk mengharmoniskan pelaksanaan kalibrasi mikropipet di laboratorium kalibrasi maupun institusi lain yang berkepentingan dengan pengukuran yang perlu dijamin keabsahannya. Panduan ini mencakup definisi umum, langkah-langkah kalibrasi, serta evaluasi ketidakpastian pengukuran. Panduan ini disusun berdasarkan acuan metode internasional, nasional, maupun sumber ilmiah lainnya melalui proses pembahasan internal di Direktorat Standar Nasional Satuan Ukuran Mekanika, Radiasi, dan Biologi serta dengan mempertimbangkan masukan dari para ahli di bidang metrologi massa. Dokumen ini diterbitkan secara bebas dan tidak untuk diperjualbelikan secara komersial. Bagian dari dokumen ini dapat dikutip untuk keperluan edukasi atau kegiatan ilmiah dengan menyebutkan sumbernya, namun tidak untuk keperluan komersial. Disahkan tanggal 14 Desember 2020 Hastori Deputi Bidang Standar Nasional Satuan Ukuran Badan Standardisasi Nasional

SNSU PK.M-01:2020

iv

Daftar isi

1 Pendahuluan ..................................................................................................................... 1 2 Ruang lingkup ................................................................................................................... 1 3 Definisi .............................................................................................................................. 1 4 Ketertelusuran ................................................................................................................... 1 5 Jenis dan Tipe Mikropipet .................................................................................................. 2 6 Maximum Permissible Error dan Maximum Systematic Error ............................................. 3 7 Persiapan .......................................................................................................................... 3

7.1 Peralatan .................................................................................................................... 3 7.1.1 Timbangan ........................................................................................................ 3 7.1.2 Peralatan Penunjang ......................................................................................... 4 7.1.3 Penampung Cairan / Liquid Reservoir ............................................................... 4 7.1.4 Wadah Timbang / Weighing Vessel ................................................................... 4 7.1.5 Tips ................................................................................................................... 5 7.2 Persyaratan Kondisi Lingkungan ................................................................................ 5 7.3 Cairan ........................................................................................................................ 5

8 Prosedur Kalibrasi ............................................................................................................. 5 8.1 Volume Uji .................................................................................................................. 5 8.2 Jumlah Pengukuran Per Volume Uji ........................................................................... 6 8.3 Langkah Kerja ............................................................................................................ 6 8.3.1 Pre-Wetting ....................................................................................................... 6 8.3.2 Penimbangan .................................................................................................... 6 8.3.3 Metode Pengambilan Cairan ............................................................................. 7

9 Analisis Data ..................................................................................................................... 8 9.1 Model Matematis ........................................................................................................ 8 9.2 Sumber Ketidakpastian............................................................................................... 9 9.2.1 Penimbangan Cairan (m) ................................................................................. 10 9.2.2 Efek Evaporasi ................................................................................................ 10 9.2.3 Densitas Anak Timbangan ............................................................................... 10 9.2.4 Densitas Air Destilasi Yang Digunakan Sebagai Media Kalibrasi ..................... 11 9.2.5 Densitas Udara ................................................................................................ 11 9.2.6 Koefisien Ekspansi Termal Mikropipet ............................................................. 11 9.2.7 Suhu Mikropipet............................................................................................... 11

9.2.8 Kesalahan Operator ........................................................................................ 12

10 Linearitas Timbangan .................................................................................................... 12

SNSU PK.M-01:2020

v

11 Verifikasi Hasil .............................................................................................................. 12 11.1 Kesalahan Sistematik .......................................................................................... 12 11.2 Kesalahan Random ............................................................................................. 12

Lampiran .............................................................................................................................. 13 Bibliografi ............................................................................................................................. 15

SNSU PK.M-01:2020

1 dari 15

1. Pendahuluan

1.1. Petunjuk teknis kalibrasi ini disusun untuk mengharmoniskan pelaksanaan kalibrasi alat ukur mikropipet yang dilakukan oleh laboratorium yang menerapkan SNI ISO/IEC 17025, Persyaratan umum kompetensi laboratorium pengujian dan laboratorium kalibrasi.

1.2. Metode kalibrasi yang diuraikan dalam petunjuk ini mengacu pada dokumen standar ISO 8655 atau standar lain yang relevan dan termutakhir. Evaluasi ketidakpastian kalibrasi mengacu kepada dokumen ISO/TR 20461:2000 : Determination of uncertainty for volume measurements made using the gravimetric method [1]

2. Ruang Lingkup

2.1. Pedoman kalibrasi ini digunakan untuk mengalibrasi mikropipet menggunakan metode gravimetrik dengan rentang ukur (1 10 000) µl.

2.2. Pedoman kalibrasi ini juga menetapkan prosedur evaluasi ketidakpastian pengukuran yang terkait dengan kalibrasi mikropipet.

3. Definisi

Untuk keperluan interpretasi dalam Pedoman Kalibrasi Mikropipet ini, berlaku istilah dan definisi yang diberikan dalam ISO 8655-1[2], ISO 8655-2, ISO 8655-6 dan OIML R 76-1[3].

4. Ketertelusuran

Ketertelusuran pengukuran merupakan sifat dari hasil pengukuran yang dapat dihubungkan ke acuan tertentu, melalui rantai kalibrasi yang tak terputus yang terdokumentasi, yang masing-masing berkontribusi terhadap ketidakpastian pengukuran [4]. Ketertelusuran kalibrasi mikropipet dapat dipahami secara sederhana melalui Gambar 1.

a b c d e

Keterangan : a. Prototip internasional kg b. Standar massa nasional c. Standar massa acuan laboratorium kalibrasi d. Timbangan e. Mikropipet

Gb.1. Ketertelusuran kalibrasi mikropipet

Alat ukur volume

SNSU PK.M-01:2020

2 dari 15

5. Jenis dan Tipe Mikropipet

Berdasarkan ISO 8655-2 : 2002 [5] terdapat dua jenis mikropipet a. Fix volume (volume tetap), yang dirancang oleh pabrikan untuk mengeluarkan

volume cairan satu kapasitas nominal, misalnya 100 µl b. Variable volume (volume variable), dirancang oleh pabrikan untuk mengeluarkan

volume yang dapat dipilih oleh pengguna dalam satu kapasitas nominal misalnya (10 100) µl.

Mikropipet dibedakan atas dua tipe yaitu: a. Type A (Air Displacement Pipettes)

Terdapat kantung udara (dead air volume) diantara kepala piston dan cairan di dalam silinder ketika terisi cairan

b. Type D (Positive/Direct Displacement) Kepala piston langsung mengenai cairan

(a) (b)

Gb.2. Tipe Mikropipet (a) Type A (b) Type D

Sumber : ISO 8655-2, “Piston-operated volumetric apparatus — Part 2 : Piston pipettes,” vol. 2002.

SNSU PK.M-01:2020

3 dari 15

6. Maximum Permissible Error dan Maximum Systematic Error

Berdasarkan [5] Maximum Permissible Random Error (MPRE) dan dan Maximum Permissible Systematic Error (MPSE) untuk setiap tipe mikropipet diberikan dalam Tabel 1 dan Tabel 2.

Tabel 1. Maximum Permissible Error Type A dan D1

Tabel 2. Maximum Permissible Error Type D2

Sumber : ISO 8655-2, “Piston-operated volumetric apparatus — Part 2 : Piston pipettes,” vol. 2002 7. Persiapan

7.1. Peralatan 7.1.1. Timbangan Timbangan analitik, dengan resolusi yang sesuai dengan volume dari mikropipet yang dikalibrasi (lihat Tabel 3) [6]

SNSU PK.M-01:2020

4 dari 15

Tabel 3. Persyaratan Minimum Timbangan

Sumber : Piston-operated volumetric apparatus — Part 6 : Gravimetric methods for the determination of

measurement error,”

7.1.2. Peralatan Penunjang

Selain itu, alat ukur lain yang tercantum pada Tabel 4 harus tersedia:

Tabel 4. Peralatan Penunjang

Nama Alat Ukur Rentang Pengukuran / Resolusi Alat ukur waktu 15 menit / minutes 1 s Termometer 10 C 30 C 0,2 C Hygrometer 20 % 80 % 10 % Barometer 950 hPa 1050 hPa 0,5 hPa

7.1.3. Penampung Cairan / Liquid Reservoir

Penampung cairan dengan kapasitas yang mencukupi untuk keseluruhan volume cairan yang diukur diperlukan untuk satu seri pengukuran lengkap.

7.1.4. Wadah Timbang / Weighing Vessel

Wadah yang digunakan untuk menimbang cairan dipilih sesuai dengan jumlah volume cairan yang diukur. Untuk mengukur volume cairan sebesar <50 µl sangat direkomendasikan menggunakan suatu sistem yang dapat meminimalkan efek penguapan yang biasa disebut evaporation trap [7]

Gb.3. Evaporation Trap

Sumber : A. Hantz, “Evaporation minimization at piston pipettes calibration by gravimetric method thanks to using evaporation trap .,” Imeko 2013, 2013.

SNSU PK.M-01:2020

5 dari 15

7.1.5. Tips

Tips yang digunakan dalam kalibrasi mikropipet adalah Tips yang memang diperuntukkan untuk mikropipet yang dikalibrasi tersebut. 7.2. Persyaratan Kondisi Lingkungan

Persyaratan kondisi lingkungan tercantum dalam Tabel 5.

Tabel 5. Persyaratan kondisi lingkungan

Kondisi Lingkungan Toleransi

Suhu Udara 15 C 30 C Perubahan maksimum suhu udara per jam ± 0,5 C Kelembaban Relatif 45 % 60 %

7.3. Cairan Untuk mengalibrasi mikropipet menggunakan air suling atau air deionisasi yang memenuhi persyaratan ‘Grade 3’ [8] seperti yang tertera dalam Tabel 6. Tabel 6. Persyaratan Parameter Cairan

Sumber: ISO 3696 : 1987 Water for analytical laboratory use – Specification and test methods

8. Prosedur Kalibrasi

8.1 Volume Uji

Dalam kasus mikropipet tipe volume-tetap (Fix Volume), volume uji adalah volume nominal. Untuk mikropipet tipe volume-variabel (variable-volume) setidakya ada tiga volume yang harus diuji:

SNSU PK.M-01:2020

6 dari 15

a. Volume nominal b. Sekitar 50% dari volume nominal c. Kisaran batas bawah volume yang digunakan atau 10% dari volume nominal (mana

yang lebih besar)

8.2 Jumlah Pengukuran Per Volume Uji

Metode gravimetri yang digunakan sebanyak 10 pengukuran untuk masing-masing volume uji dilakukan. Pengukuran ini dilakukan untuk menghitung kesalahan sistematik dan acak pengukuran sesuai dengan klausul 4.

8.3 Langkah Kerja 8.3.1 Pre-Wetting

Untuk proses pengambilan data, diawali dengan pra-pembasahan (pre-wetting). Proses ini dilakukan supaya terjadi keseimbangan kelembaban di dalam rongga tip. Sebuah studi menunjukan[9] pengukuran volume pada mikropipet dengan volume nominal 100

l, volume uji akan mulai stabil setelah lima kali pra-pembasahan (lihat pada Gambar 4).

Gb.4. Efek Pre-Wetting

Sumber : “Lochner, K. H., Feldmann, R., and Pfohl, J. (2013). DKD Expert Report DKD-E 8-2 Analysis of influencing parameters on calibration of piston-operated pipettes with air cushions. (05).,”

Untuk itu, sebelum pengambilan data dilakukan lima kali pra-pembasahan. Kemudian ganti ’tips’ nya dan dibasahi kembali.

8.3.2 Penimbangan Sebuah bejana timbang disiapkan sebagai wadah untuk menimbang cairan dari mikropipet yang diukur. Bejana ini diletakan pada pan timbangan dengan sebelumnya diberi cairan setinggi (23) mm setelah itu ditimbang ( ). Setelah stabil, lakukan ‘TARE”. Proses pengukuran volume dimulai dan stopwatch dinyalakan. Bejana ditimbang lagi setelah dilakukan penambahan cairan dari mikropipet ( ) dan seterusnya dilakukan penambahan cairan dan penimbangan, sampai sepuluh kali ( ). Massa cairan yang diperoleh adalah , ,…., . Setelah penimbangan yang kesepuluh ( ) stopwatch dihentikan. Bejana penimbangan dibiarkan diatas pan timbangan selama waktu yang digunakan untuk sepuluh

SNSU PK.M-01:2020

7 dari 15

pengukuran, kemudian dicatat massanya ( ). Besarnya digunakan untuk mengestimasi massa cairan yang hilang akibat penguapan selama proses penimbangan [10]. Massa cairan yang hilang selama penimbangan dihitung sebesar mE = m10 - m11. Skema penimbangan kalibrasi mikropipet digambarkan oleh Gambar 5.

Gb.5. Skema Penimbangan

8.3.3 Metode Pengambilan Cairan Cairan uji disedot menggunakan mikropipet dengan metode forward yang ditunjukan seperti pada Gambar 6, pada dasarnya setiap mikropipet memiliki skema untuk pengisian dan pengosongan cairan uji seperti ditunjukan pada gambar tersebut. Cairan uji diisikan dengan menekan sampai dengan stopper A kemudian batang pendorong ditarik perlahan, sedangkan untuk mengeluarkan cairan uji dilakukan dengan menekan batang pendorong hingga stopper A, kemudian untuk memastikan seluruh cairan keluar dengan sempurna maka batang pendorong ditekan hingga stopper B [11].

SNSU PK.M-01:2020

8 dari 15

Gb.6. Proses Pengambilan Cairan

Sumber : W. Gilson, “Guide to Pipetting,” Gilson Guid. to pipetting, vol. i, no. 2nd, pp. 1–23, 2005.

9. Analisis Data 9.1 Model Matematis Pada metode gravimetrik, volume cairan yang diukur ditentukan dengan persamaan sebagai berikut [12]

(1)

dengan + mE (2)

dimana Volume, pada suhu 20C (suhu acuan dapat ditentukan pada 20C atau 27 C) Massa hasil penimbangan Densitas anak timbangan yang digunakan untuk mengalibrasi timbangan Densitas udara pada saat proses pengambilan data Densitas cairan yang digunakan untuk media kalibrasi Koefisien ekspansi mikropipet Suhu air distilasi = 20 C Indeks data mE massa cairan yang hilang akibat penguapan

SNSU PK.M-01:2020

9 dari 15

Dari persamaan (1) akan didapatkan besarnya nilai volume kalibrasi mikropipet pada suhu acuan 20 C dari n=i penimbangan sebesar : (3)

9.2 Sumber Ketidakpastian

Pada kalibrasi mikropipet ketidakpastian pengukuran nilai volume pada suhu acuan 20 C dapat diperoleh dengan menjabarkan dari model matematis pada persamaan (1) menjadi komponen-komponen ketidakpastian penyumbangnya. Persamaan ketidakpastian nilai volume pada suhu 20 C dapat dituliskan sbb :

(4)

Dari ekspresi ketidakpastian diatas dapat diperoleh koefisien sensitivitas masing-masing komponen ketidakpastian sebagai berikut

(5)

Dengan besarnya densitas cairan yang digunakan dihitung berdasarkan persamaan Tanaka [13]

(6)

dengan = 3,983 035 C = 301,797 C = 522 528,9 ( C) = 69,348 81 C = 999,974 950 kg/m

Besarnya densitas udara dapat dihitung berdasarkan persamaan [14]

(7)

dengan Tekanan udara Kelembaban relatif Suhu udara

SNSU PK.M-01:2020

10 dari 15

Mengacu pada persamaan (3) maka perlu dijabarkan nilai ketidakpastian dari setiap komponen penyumbang ketidakpastian standar, sumber-sumber ketidakpastian tersebut secara detail dapat dinyatakan sebagai berikut

9.2.1 Penimbangan Cairan (m)

Komponen ketidakpastian ini disumbangkan oleh deviasi standar dari sepuluh penimbangan, resolusi timbangan serta ketidakpastian timbangan yang dapat diperoleh dari setifikat. Deviasi standar penimbangan secara umum dapat ditentukan dengan persamaan ,

(8)

dengan deviasi standar banyaknya penimbangan rerata penimbangan rerata penimbangan

Secara matematis komponen ketidakpastian penimbangan cairan dapat dituliskan dengan (9)

dimana ketidakpastian dari resolusi timbangan ketidakpastian dari sertifikat timbangan

Distribusi normal berlaku untuk komponen dan . Sedangkan untuk adalah rectangular.

9.2.2 Efek Evaporasi

Massa cairan yang hilang akibat penguapan (evaporasi) dimasukkan sebagai salah satu sumber ketidakpastian yang mempengaruhi hasil kalibrasi mikropipet. Nilainya ditentukan dengan melakukan karakterisasi untuk menentukan besarnya efek penguapan. Dilakukan beberapa pengambilan data (n) untuk mengetahui besarnya nilai mE yaitu nilai mE = m10 – m11. Dari beberapa nilai ME yang diperoleh, dihitung variasinya dengan menggunakan persamaan simpangan baku (7). Karena besarnya mE merupakan banyaknya massa cairan yang hilang akibat evaporasi dalam satu siklus penimbangan dimana dalam satu siklus terdapat 10x penimbangan sehingga dalam satu siklus terdapat 9 derajad kebebasan. Ketidakpastian baku dari efek evaporasi ini memiliki distribusi normal dengan pembaginya 1 dan derajad kebebasannya = 9 . n.

9.2.3 Densitas Anak Timbangan

Pada kasus ini yang dimaksud adalah anak timbangan yang digunakan untuk mengalibrasi timbangan yang digunakan untuk mengalibrasi mikropipet. Nilai diestimasi senilai

(10)

dengan kg/m , untuk distribusi komponen ketidakpastian ini adalah rectangular.

SNSU PK.M-01:2020

11 dari 15

9.2.4 Densitas Air Distilasi Yang Digunakan Sebagai Media Kalibrasi Densitas air distilasi ditentukan menggunakan pendekatan persamaan Tanaka yang ditunjukan pada persamaan (5). Maka nilai ketidakpastian yang disumbang oleh faktor ini terdiri atas,

(11) Persamaan Tanaka sendiri telah menjelaskan nilai ketidakpastian saat persamaan tersebut digunakan dalam menentukan nilai densitas air. Dapat dilihat dari persamaan (5), bergantung pada suhu air, maka jika selama proses pengambilan data tersebut suhu air distilasi berubah maka nilai densitas air akan bervariasi. Untuk distribusi ketidakpastian persamaan Tanaka adalah normal sedangkan untuk variasi

adalah rectangular.

9.2.5 Densitas Udara

Densitas udara laboratorium dianggap sesuai dengan densitas udara konvensional yaitu sebesar 1.2 kg/m Kontribusi ketidakpastian densitas udara diestimasi sebagi berikut

(12) dengan kg/m , karena besar nilai ketidakpastiannya diestimasi maka distribusinya adalah rectangular.

9.2.6 Koefisien Ekspansi Termal Mikropipet

Koefisien ekspansi termal dari bahan tip yang digunakan juga merupakan salah satu penyumbang ketidakpastian standar. Untuk nilai ketidakpastian komponen ini diestimasi sebagai berikut

(13) nilai bergantung pada bahan tip yang digunakan, untuk distribusi komponen ketidakpastian ini adalah rectangular.

9.2.7 Suhu Mikropipet

Komponen ketidakpastian ini diberikan oleh beberapa parameter yakni variasi suhu mikropipet tersebut, daya baca serta nilai ketidakpastian sertifikat sensor suhu yang digunakan. Dengan distribusi normal untuk nilai ketidakpastian dari sertifikat sensor suhu dan rectangular untuk parameter variasi pembacaan suhu daya baca.

(14)

Sebelum melakukan pengukuran, perlu dipastikan bahwa mikropipet yang diukur diletakkan di ruang pengukuran untuk jangka waktu yang cukup lama (setidaknya selama 2 jam) untuk mencapai kesetimbangan termal. Karena tidak mungkin untuk mengukur suhu pipet secara langsung, suhu mikropipet akan disamakan dengan suhu sekitar. Kontribusi ketidakpastian pengukuran ini harus diestimasi [15]

SNSU PK.M-01:2020

12 dari 15

9.2.8 Kesalahan Operator

Kesalahan operator menjadi salah satu faktor yang diperhitungkan dalam menghitung ketidakpastian dalam kalibrasi mikropipet. Kesalahan operator ini diestimasi sebesar 150 nl dengan distribusi rectangular [16]

10. Linearitas Timbangan

Pelaporan hasil kalibrasi timbangan pada titik pengambilan data menyebabkan kinerjanya hanya dapat dinilai pada titik-titik tersebut.

Agar kinerja alat ukur dapat teramati sepanjang rentang ukurnya maka dilakukan interpolasi data.

Karakteristik timbangan diwakili oleh persamaan:

yi = a + bxi (15) dimana:

yi = besarnya massa suatu benda ke-i xi = penunjukkan pembacaan timbangan ke -i a, b = koefisien regresi linier

11. Verifikasi Hasil

11.1 Kesalahan Sistematik

Kesalahan sistematik dihitung sebesar :

(16) dengan

= nilai volume yang terukur = Volume nominal

11.2 Kesalahan Random

Kesalahan random, sr. dapat dihitung sebesar :

(17)

Dengan n adalah banyaknya pengukuran, dalam hai ini n=10 Kesalahan random juga dapat diexpresikan dalam persen dengan menghitung besarnya Coefficient Variation (CV) sebesar :

(18)

SNSU PK.M-01:2020

13 dari 15

Lampiran

Contoh

a. Identitas Alat

Date 6-Nov-18ID MPSE, mL MPRE, mL Z = 1.001190206Range of volume, mL 100 0.8 0.3 Y = 0.999835Marker GilsonType ML22732Tips D100 4190000 #REF!Thermal coeff of cubic exp, °C-1 0.0003 70810000 #REF!Nominal , mL 100

Balance Used Resolution (g) linearity (mg) Uncertainty (mg) Repeat (g) 2000000UMT5 0.000001 0.0038 0.004 0.000002 #REF!

Thermometer used for water Resolution (C) Uncertainty (°C) #REF!0.1 0.2

Air temperature Humidity Air pressure Air density Water temperature Density of water TimeC % Pa kg/m³ C kg/m³ s

Start 21.7 57.9 99960 1.1747 20.5 999.8399 0End 21.62 48.7 99960 1.1761 20.6 999.8399 330

Mean 21.66 53.3 99960 1.1754 20.55 999.8399Check TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE

b. Data dan Hasil Kalibrasi

Measurement Balance reading Dr Evaporation correctionEvaporation correctedVolume at 20 C

g g g g mLMeasurement 0.000000 0.0000035

m1 0.099825 0.09983 0.099829 99.930825m2 0.199655 0.09983 0.099834 99.935830m3 0.299500 0.09985 0.099849 99.950846m4 0.399340 0.09984 0.099844 99.945841m5 0.499160 0.09982 0.099824 99.925820m6 0.598990 0.09983 0.099834 99.935830m7 0.698810 0.09982 0.099824 99.925820m8 0.798630 0.09982 0.099823 99.925820m9 0.898450 0.09982 0.099824 99.925820

m10 0.998270 0.09982 0.099824 99.925820m11 0.998235

Mean, g 0.0998305 0.00002standard deviation of balance, g 9.18937E-06 TRUEMean volume at 20 C, mL 99.93Uncertainty of volume at 20 °C, mL 0.02 TRUEDeviation of volume, mL -0.067172736 TRUEstandard deviation of calc.volume,mL 0.009198785random error,mL 0.0029 TRUE

SNSU PK.M-01:2020

14 dari 15

c. Budget Ketidakpastian

Uncertainty Budget

Uncertainty Sources Symbol Value Unit Dist Ui Divisor dof ui ci ui x ci (ui x ci)2 (c*u)4/dofUncertainty due to Balance Reading m 0.099831 g normal 0.000007 2.10 18 0.000003 1.00103 0.000004 1.225E-11 8.17483E-24Uncertainty due to Evaporation Ev 0.000004 g normal 1.3322E-06 1.00 45 0.000001 1.00103 0.000001 1.7784E-12 7.02821E-26Uncertainty due to Temperature of Apparatus td 20.5500 °C rect 0.0611 2.00 62 0.030550505 2.99848E-05 0.000001 8.39149E-13 1.13619E-26Density of air ra 0.0012 g/cm³ rect 0.00012 1.73 50 6.9282E-05 -1.00E-01 -0.000007 4.80638E-11 4.62026E-23Uncertainty due to Density of water rw 0.9998 g/cm³ Normal 1.800E-06 2.00 60 0.0000009 1.00E-01 0.000000 8.11077E-15 1.09641E-30Uncertainty due to Density of weight rb 8 g/cm³ rect 0.400 1.73 50 0.230940108 1.84E-06 0.000000 1.79709E-13 6.45905E-28Uncertainty due to Cubic Expansion Coefficient ac 0.0003 /°C rect 0.00001500 1.73 40 8.66025E-06 0.054972125 0.000000 2.26645E-13 1.2842E-27Uncertainty due to operator --- ---- ul rect 0.15 1.73 50 0.08660254 1 0.086603 0.0075 0.000001125Sums 6.33E-11 5.45E-23Combined uncertaity 7.95901E-06 mlEffective degree of freedom 73.68Coverage factor 1.99Expanded uncertainty (mL) 1.59E-05 mlExpanded uncertainty (µL) 0.02 ul

SNSU PK.M-01:2020

15 dari 15

Bibliografi

[1] ISO/TR20461, “Determination of uncertainty for volume measurements made using the gravimetric method,” vol. 2000, 2000.

[2] ISO 8655-1, “Piston-operated volumetric apparatus — Part 1 : Terminology , general requirements and user recommendations,” vol. 2008, pp. 1–2, 2008.

[3] OIML R076, “R ECOMMENDATION OIML R 76-1,” vol. 2006, 2006. [4] JCGM, “JCGM 200 : 2008 International vocabulary of metrology — Basic and general

concepts and associated terms ( VIM ) Vocabulaire international de métrologie — Concepts fondamentaux et généraux et termes associés ( VIM ),” Int. Organ. Stand. Geneva ISBN, vol. 3, no. Vim, p. 104, 2008.

[5] ISO 8655-2, “Piston-operated volumetric apparatus — Part 2 : Piston pipettes,” vol. 2002. 2002.

[6] ISO 8655-6, “Piston-operated volumetric apparatus — Part 6 : Gravimetric methods for the determination of measurement error,” vol. 2002. pp. 7–8, 2002.

[7] A. Hantz, “Evaporation minimization at piston pipettes calibration by gravimetric method thanks to using evaporation trap .,” Imeko 2013, 2013.

[8] ISO 3696 1995, “Water for analytical laboratory use — Specification and test methods,” no. 1. 1995.

[9] “Lochner, K. H., Feldmann, R., and Pfohl, J. (2013). DKD Expert Report DKD-E 8-2 Analysis of influencing parameters on calibration of piston-operated pipettes with air cushions. (05).,” p. 2013, 2013.

[10] E. Batista, “Calibration of micropipettes : Test methods and uncertainty analysis,” vol. 40, pp. 338–342, 2007.

[11] W. Gilson, “Guide to Pipetting,” Gilson Guid. to pipetting, vol. i, no. 2nd, pp. 1–23, 2005.

[12] EURAMET, “Guidelines on the determination of uncertainty in gravimetric volume calibration - Guide No. 19,” vol. C, no. 19, p. 26, 2018.

[13] M. Tanaka, G. Girard, R. Davis, A. Peuto, and N. Bignell, “Recommended table for the density of water between 0 °c and 40 °c based on recent experimental reports,” Metrologia, vol. 38, no. 4, pp. 301–309, 2001.

[14] OIML R111-1:2004(E), “Weights of classes E1, E2, F1, F2, M1, M1–2, M2, M2–3 and M3,” 2004.

[15] B. Transaid, “Final Report,” vol. c, no. January, 2013. [16] J. Blues, D. Bayliss, M. Buckley, D. Bayliss, and M. Buckley, “Good Practice Guide The

use and calibration of piston-operated volumetric pipettes,” Natl. Phys. Lab., no. 69, 2004.