ISO 23783-2:2022
(Main)Automated liquid handling systems — Part 2: Measurement procedures for the determination of volumetric performance
Automated liquid handling systems — Part 2: Measurement procedures for the determination of volumetric performance
This document specifies procedures for the determination of volumetric performance of automated liquid handling systems (ALHS), including traceability and estimations of measurement uncertainty of measurement results. This document is applicable to all ALHS with complete, installed liquid handling devices, including tips and other essential parts needed for delivering a specified volume, which perform liquid handling tasks without human intervention into labware. NOTE For terminology and general requirements of automated liquid handling systems, see ISO 23783-1. Determination, specification, and reporting of volumetric performance of automated liquid handling systems is described in ISO 23783-3.
Systèmes automatisés de manipulation de liquides — Partie 2: Procédures de mesure pour la détermination des performances volumétriques
Le présent document spécifie les procédures pour la détermination des performances volumétriques des systèmes automatisés de manipulation de liquides (ALHS), y compris la traçabilité et les estimations de l’incertitude de mesure des résultats obtenus. Le présent document s’applique à tous les ALHS dans lesquels sont installés des dispositifs complets de manipulation de liquides, y compris les cônes et autres composants essentiels nécessaires à la distribution d’un volume spécifié, qui exécutent des tâches de manipulation de liquides avec du matériel de laboratoire, sans intervention humaine. NOTE Pour la terminologie et les exigences générales applicables aux systèmes automatisés de manipulation de liquides, voir l’ISO 23783-1. La détermination, la spécification et le compte-rendu des performances volumétriques des systèmes automatisés de manipulation de liquides sont décrits dans l’ISO 23783-3.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 23783-2
First edition
2022-08
Automated liquid handling systems —
Part 2:
Measurement procedures for
the determination of volumetric
performance
Systèmes automatisés de manipulation de liquides —
Partie 2: Procédures de mesure pour la détermination des
performances volumétriques
Reference number
© ISO 2022
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Abbreviated terms . 1
5 Measurement methods . 2
5.1 Overview of methods suitable for measuring ALHS performance . 2
5.2 Photometric methods . 9
5.2.1 Dual-dye ratiometric photometric method . 9
5.2.2 Single-dye photometric method . 9
5.2.3 Fluorescence method . 9
5.3 Gravimetric methods . 9
5.3.1 Single channel method . 9
5.3.2 Regression analysis . 10
5.4 Hybrid photometric/gravimetric method . 10
5.5 Dimensional methods . 10
5.5.1 Optical image analysis of droplets . 10
5.5.2 Optical image analysis of capillaries . 11
6 Equipment and preparation.11
6.1 Test equipment . 11
6.2 Manually operated single- and multi-channel pipettes .12
6.3 Preparation for testing .12
7 Thermal expansion .13
8 Traceability and measuring system uncertainty .13
8.1 Traceability . 13
8.2 Estimation of measuring system uncertainty . 13
8.2.1 Whole system approach . 13
8.2.2 Measurement model approach. 13
9 Reporting .14
Annex A (normative) Calculation of liquid volumes from balance readings .15
Annex B (normative) Dual-dye ratiometric photometric procedure .18
Annex C (normative) Single dye photometric procedure .24
Annex D (normative) Gravimetric procedure, single channel measurement .29
Annex E (normative) Gravimetric regression procedure .33
Annex F (normative) Photometric/gravimetric hybrid procedure .39
Annex G (normative) Optical image analysis of droplets .48
Annex H (normative) Fluorescence procedure.57
Annex I (normative) Optical image analysis of capillaries .70
Bibliography .76
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
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on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 48, Laboratory equipment.
This first edition of ISO 23783-2, together with ISO 23783-1 and ISO 23783-3, cancels and replaces
IWA 15:2015.
A list of all parts in the ISO 23783 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
Globalization of laboratory operations requires standardized practices for operating automated
liquid handling systems (ALHS), communicating test protocols, as well as analysing and reporting
of performance parameters. IWA 15:2015 was developed to provide standardized terminology, test
protocols, and analytical methods for reporting test results. The concepts developed for, and described
in, IWA 15 form the foundation of the ISO 23783 series.
Specifically, this document addresses the needs of:
— users of ALHS, as a basis for calibration, verification, validation, optimization, and routine testing of
trueness and precision;
— manufacturers of ALHS, as a basis for quality control, communication of acceptance test specifications
and conditions, and issuance of manufacturer’s declarations (where appropriate);
— test houses and other bodies, as a basis for certification, calibration, and testing.
The tests established in this document should be carried out by trained personnel.
v
INTERNATIONAL STANDARD ISO 23783-2:2022(E)
Automated liquid handling systems —
Part 2:
Measurement procedures for the determination of
volumetric performance
1 Scope
This document specifies procedures for the determination of volumetric performance of automated
liquid handling systems (ALHS), including traceability and estimations of measurement uncertainty of
measurement results.
This document is applicable to all ALHS with complete, installed liquid handling devices, including tips
and other essential parts needed for delivering a specified volume, which perform liquid handling tasks
without human intervention into labware.
NOTE For terminology and general requirements of automated liquid handling systems, see ISO 23783-1.
Determination, specification, and reporting of volumetric performance of automated liquid handling systems is
described in ISO 23783-3.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 3696, Water for analytical laboratory use — Specification and test methods
ISO 8655-6, Piston-operated volumetric apparatus – Part 6: Gravimetric reference measurement procedure
for the determination of volume
ISO 23783-1, Automated liquid handling systems — Part 1: Terminology and general requirements
ISO 23783-3, Automated liquid handling systems — Part 3: Determination, specification, and reporting of
volumetric performance
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 23783-1 apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 Abbreviated terms
For the purposes of this document, the abbreviated terms given in ISO 23783-1 apply.
5 Measurement methods
5.1 Overview of methods suitable for measuring ALHS performance
When choosing a test method for an ALHS, its suitability for the specific test situation shall be evaluated.
This evaluation shall consider the systematic and random error requirements of the ALHS to which the
test method is being applied. The selected test method shall be adequate to evaluate whether the ALHS
performance is fit for its intended purpose.
NOTE 1 Fitness for purpose is a foundational concept and closely related to the process of metrological
confirmation as described in ISO 9000 and ISO 9001.
The test method shall have a sufficiently small measuring system uncertainty (MSU) for the specific
test situation. The MSU should be determined in accordance with a suitable approach (see 8.2 for more
detail).
NOTE 2 The measurement model approach for estimating MSU is described in ISO/IEC Guide 98-3 and the
[4]
measurement system approach is described in EURACHEM/CITAG Guide CG 4 .
Table 1 is intended to provide an overview of methods suitable for determining the volumetric
performance of ALHS. It provides cross-references between the method abstracts from 5.2 to 5.5, and
the corresponding procedures in Annexes B to I. It further describes the volume ranges, plate and
liquid types which can be used for testing ALHS performance with a given method. It also lists typical
systematic and random errors achievable if a test procedure is exactly followed as described in its
respective annex. The suitability of a method for a given test situation may also be determined by the
required equipment or environmental conditions under which it needs to be carried out.
Only key test equipment is listed in Table 1, while test equipment to monitor liquid and air temperatures,
relative humidity, and barometric pressure is required for each procedure, as specified in the
corresponding annexes.
Table 1 — Test methods for ALHS
Typical Typical
Method Liquid Environmental
Method Plate type Volume range systematic random Test equipment
b
Ref. type conditions
a a
error error
wells µl % %
Photometric methods
5.2.1 Dual-dye ratiom- Aqueous, 96 0,1 to 350,0 2,0 to 3,0 0,15 to 0,25 Temperature: — Microplate absorbance reader capable
c
etric photometric DMSO of measuring absorbance at 520 nm
384 0,01 to 55,0 2,5 to 5,5 0,35 to 0,55
Annex B Aqueous:
method and 730 nm;
15 °C to 30 °C
— dimensionally characterized 96- or
c
DMSO :
384-well microplates with optically
clear bottom;
19 °C to 30 °C
d
RH : 20 % to 90 %
— calibration plate for plate reader;
— microplate shaker;
— balance;
— spectrophotometer capable of
measuring absorbance at 520 nm and
730 nm;
— pH meter;
— volumetric flasks.
a
Typically, larger test volumes lead to smaller errors.
b
The minimum temperature of the test environment shall be above the melting point of the test liquid, ensuring that it will not solidify at any point during the test. The relative
humidity of the test environment shall be non-condensing.
c
Dimethylsulfoxide.
d
Relative humidity.
Table 1 (continued)
Typical Typical
Method Liquid Environmental
Method Plate type Volume range systematic random Test equipment
b
Ref. type conditions
a a
error error
wells µl % %
5.2.2 Single-dye photo- Aqueous 96 1,0 to 100,0 3 1,5 Temperature: — Microplate absorbance reader capable
metric method of measuring absorbance at 492 nm
384 0,25 to 20,0 3 1,5
Annex C 15 °C to 30 °C
and 620 nm;
d
RH : 40 % to 70 %
— 96- or 384-well microplates with
optically clear bottom;
— balance;
— magnetic stirrer;
— microplate shaker;
— pH meter;
— manual pipettes;
— volumetric flasks.
a
Typically, larger test volumes lead to smaller errors.
b
The minimum temperature of the test environment shall be above the melting point of the test liquid, ensuring that it will not solidify at any point during the test. The relative
humidity of the test environment shall be non-condensing.
c
Dimethylsulfoxide.
d
Relative humidity.
Table 1 (continued)
Typical Typical
Method Liquid Environmental
Method Plate type Volume range systematic random Test equipment
b
Ref. type conditions
a a
error error
wells µl % %
5.2.3 Fluorescence meth- Aqueous, 384 0,001 to 0,015 <8 <8 Temperature: — Microplate fluorescence reader with
od excitation wavelength at 494 nm and
c
1 536 0,001 to 0,015 <8 <8
Annex H DMSO 17 °C to 27 °C
emission analysis at 521 nm;
d
RH : non-condensing
— 384- or 1536-well fluorescence
microplates;
— balance;
— bulk liquid dispenser or multi-channel
pipette;
— microplate shaker;
— pH meter;
— manual pipettes;
— volumetric flasks.
a
Typically, larger test volumes lead to smaller errors.
b
The minimum temperature of the test environment shall be above the melting point of the test liquid, ensuring that it will not solidify at any point during the test. The relative
humidity of the test environment shall be non-condensing.
c
Dimethylsulfoxide.
d
Relative humidity.
Table 1 (continued)
Typical Typical
Method Liquid Environmental
Method Plate type Volume range systematic random Test equipment
b
Ref. type conditions
a a
error error
wells µl % %
Gravimetric methods
5.3.1 Single channel anal- Any n/a 0,5 to <20 ≤1,4 ≤0,6 Temperature: — Balance;
ysis
20 to <200 ≤0,9 ≤0,3
Annex D 17 °C to 30 °C
— density meter;
200 to 1 000 ≤0,9 ≤0,3 d
RH : 45 % to 80 %
— anti-electrostatic equipment;
— anti-vibration table;
— temperature- and humidity control for
environment;
— draft shield or draft-free environment
for balance.
5.3.2 Regression analysis Any n/a <0,015 20 to 50 <10 Temperature: — Balance;
0,015 to <0,050 2 to 5 2,5 to 5
Annex E 17 °C to 27 °C
— density meter with 6 decimal places;
0,050 to 1 0,5 to 2 <0,5 d
RH : 45 % to 80 %
— anti-electrostatic equipment;
Barometric pressure:
— anti-vibration table;
600 hPa to 1 100 hPa
— temperature- and humidity control for
environment;
— draft shield or draft-free environment
for balance.
a
Typically, larger test volumes lead to smaller errors.
b
The minimum temperature of the test environment shall be above the melting point of the test liquid, ensuring that it will not solidify at any point during the test. The relative
humidity of the test environment shall be non-condensing.
c
Dimethylsulfoxide.
d
Relative humidity.
Table 1 (continued)
Typical Typical
Method Liquid Environmental
Method Plate type Volume range systematic random Test equipment
b
Ref. type conditions
a a
error error
wells µl % %
Photometric/gravimetric hybrid method
5.4 Tartrazine as Aqueous 96 1,0 to 300,0 0,2 to 0,8 0,5 to 1,0 Temperature: — Balance;
chromophore
Annex F
— microplate absorbance reader
capable to measure absorbance at the
following wavelengths, depending on
the chromophore used:
384 1,0 to 20,0 0,4 to 1,0 0,9 to 1,5 17 °C to 30 °C — 4-nitrophenol: 405 nm and 620 nm,
4-nitrophenol as Aqueous 96 10 to 1 000 <1 to 5 1 to 2 Temperature stability: — Tartrazine: 450 nm and 620 nm,
chromophore
5 to 250 < ±0,5 °C
d
96, 384 1 to 60 <1 to 5 1 to 2 RH : 45 % to 80 % — Orange G: 492 nm and 620 nm
d
0,5 to 25 RH stability:
< ±10 %
384, 1 536 0,1 to 8 <2 to 10 2 to 5 — microplate shaker;
— 96- or 384-well microplates with
optically clear bottom;
— manual pipettes;
— centrifuge tubes 1,5 ml;
— anti-vibration table;
Orange G as chromo- Aqueous 96 1 to 100 <1 to 5 1,5 — temperature- and humidity control for
phore environment;
384 1 to 50 <1 to 5 1,5 — draft shield or draft-free environment
for balance.
a
Typically, larger test volumes lead to smaller errors.
b
The minimum temperature of the test environment shall be above the melting point of the test liquid, ensuring that it will not solidify at any point during the test. The relative
humidity of the test environment shall be non-condensing.
c
Dimethylsulfoxide.
d
Relative humidity.
Table 1 (continued)
Typical Typical
Method Liquid Environmental
Method Plate type Volume range systematic random Test equipment
b
Ref. type conditions
a a
error error
wells µl % %
Dimensional methods
5.5.1 Optical image anal- Any n/a Free flying drop- <5 <2 Temperature: — Stroboscopic camera or high-speed
ysis of droplets lets of V <0,5 µl camera;
Annex G (20 ± 3) °C or (27 ± 3) °C
d
— automatic image detection software.
RH : 50 % to 80 %
5.5.2 Optical image analy- Any n/a 0,1 to 1,0 <10 <7 Temperature: — Flatbed scanner;
sis of capillaries
>1,0 to 1 000 <5 <4
Annex I 15 °C to 35 °C
— image analysis software;
d
RH : 15 % to 90 %
— specialized plates with capillaries.
a
Typically, larger test volumes lead to smaller errors.
b
The minimum temperature of the test environment shall be above the melting point of the test liquid, ensuring that it will not solidify at any point during the test. The relative
humidity of the test environment shall be non-condensing.
c
Dimethylsulfoxide.
d
Relative humidity.
5.2 Photometric methods
5.2.1 Dual-dye ratiometric photometric method
This method allows the determination of volumes of aqueous test liquids from 0,1 µl to 350 µl in 96-
well plates, and from 0,01 µl to 55 µl in 384-well plates. Volumes of dimethylsulfoxide (DMSO)-based
test liquids can be determined from 0,11 µl to 10 µl in 96-well plates, and from 0,01 µl to 2,5 µl in 384-
well plates.
This method is suitable to determine the performance of ALHS with up to 384 channels. The operating
environment for this method is 15 °C to 30 °C (19 °C to 30 °C for DMSO liquids), and it is not dependent
on the ambient relative humidity and barometric pressure at the test location. Further information on
the effect of relative humidity and barometric pressure on this method can be found in Reference [5].
Traceability of the measurement results to the International System of Units (SI) is achieved through the
use of a calibrated microplate absorbance reader, dimensionally characterized microplates, calibrated
balance, and calibrated volumetric glassware.
The procedure for the dual-dye ratiometric photometric method specified in Annex B shall be followed.
5.2.2 Single-dye photometric method
This method is suitable for evaluating the volumetric performance of ALHS with up to 384 channels
using aqueous test liquids. Volumes from 1 µl to 100 µl can be measured in 96-well plates, and from
0,25 µl to 20 µl in 384-well plates.
Traceability of the measurement results to the SI is achieved through the use of a calibrated balance,
calibrated pipettes, a calibrated microplate absorbance reader, and calibrated volumetric glassware.
The procedure for the single-dye photometric method specified in Annex C shall be followed.
5.2.3 Fluorescence method
This method is suitable to evaluate the volumetric performance of ALHS delivering volumes smaller
than 15 nl. The fluorescence of the test liquid of fluorescein in DMSO is measured in 384-well or 1536-
well microplates, which are specifically suited for fluorescence measurements.
This method is intended to be used for non-contact liquid delivery devices (e.g. acoustic, dispensing
valves, or inkjet-type technology) that deliver the liquid volume as free flying droplets or jets into the
wells of the microplate.
Traceability of the measurement results to the SI is achieved through the use of a calibrated fluorescence
microplate reader, calibrated balance, calibrated pipettes, and calibrated volumetric glassware.
The procedure for the fluorescence method specified in Annex H shall be followed.
5.3 Gravimetric methods
5.3.1 Single channel method
This method describes the apparatus, procedure and reference material for recording measurements
with the gravimetric method. A single pan balance is used to take a measurement from a single channel
at a time. The following accommodations shall be made:
— placement of the balance and the weighing vessel which reduce draft and vibrations to a suitable
level;
— control of the environmental conditions affecting the mass to volume conversion of the measurement
(temperature and relative humidity);
— monitoring of the barometric pressure, which affects the mass to volume conversion.
Traceability of the measurement results to the SI is achieved through the use of a calibrated balance
and accounting for test liquid density and air buoyancy.
The procedure for the single-channel gravimetric method specified in Annex D shall be followed.
5.3.2 Regression analysis
The gravimetric regression method (GRM) is suitable for the measurement of very small liquid volumes,
between 0,005 µl and 1 µl. The method is based on a gravimetric balance as the primary measurement
device.
This method is intended to be used for non-contact liquid delivery devices (e.g. dispensing valves,
acoustic, or inkjet-type dispensing) that deliver the liquid volume as free flying droplets or jets to the
balance receptacle.
The key difference to traditional gravimetric methods used for the measurement of larger volumes is
the determination of the target volume: a series of balance readings is recorded over a period of time
before and after the device under test has delivered the liquid to be measured into the receptacle on
the balance. The measurement result of the delivered test liquid is then determined as the difference
between two linear regression lines fitted to the recorded balance data before and after the liquid
delivery. This method allows measurement of balance drift due to evaporation and other disturbances
of the measurement (e.g. by vibrations during the data acquisition), so that these can be compensated
for in the measurement calculation (see Reference [6] for more details).
Accommodations regarding the placement of the balance and environmental control and monitoring
given in 5.3.1 shall be made.
Traceability of the measurement results to the SI is achieved through the use of a calibrated balance.
The procedure for the gravimetric regression method specified in Annex E shall be followed.
5.4 Hybrid photometric/gravimetric method
The photometric / gravimetric hybrid method allows the evaluation of volumetric performance of ALHS
by a combination of a gravimetric measurement with subsequent photometric measurements. Test
liquid containing a chromophore is delivered into 96-well or 384-well microplates. The systematic error
is determined by gravimetry of the aggregate deliveries into the microplate. Subsequently, the random
error of volume deliveries is determined photometrically by measuring the relative absorbances of each
well of the microplate.
Chromophores suitable for this method are Tartrazine, Orange G, and 4-nitrophenol. The procedure
described in Annex F is suitable for test volumes between 1 µl and 200 µl in 96-well plates, and 1 µl and
50 µl in 384-well plates.
Accommodations regarding the placement of the balance and environmental control and monitoring
given in 5.3.1 shall be made.
Traceability of the measurement results to the SI is achieved through the use of a calibrated balance,
calibrated pipettes, and calibrated volumetric glassware.
The procedure for the hybrid method specified in Annex F shall be followed.
5.5 Dimensional methods
5.5.1 Optical image analysis of droplets
This method measures the volume of delivered liquids by analysing images acquired by a high-
speed camera and stroboscopic illumination during the liquid delivery cycle. It is suitable for ALHS,
which deliver liquid volumes as a sequence of discreet micro droplets (for further information on the
determination of droplet volumes, see Reference [7]).
Traceability of the measurement results to the SI is achieved through calibration of the length scale of
the acquired images.
The procedure for the optical image analysis of droplets specified in Annex G shall be followed.
5.5.2 Optical image analysis of capillaries
The method is based on the optical analysis of images acquired of capillaries of known and calibrated
geometry. For the image acquisition, a flatbed scanner is used. The method provides a direct
determination of the volume by the optical measurement of one or multiple lengths of the calibrated
capillaries.
The method can be used to measure volumes between 0,1 µl and 1 000 µl for ALHS with 1 to 384
channels. The measurement uncertainties only minimally depend on the environmental conditions and
are reliable in a broad range of environmental conditions without error corrections.
Traceability of the measurement results to the SI is achieved by using calibrated capillaries and a
calibrated image acquisition device.
The procedure for the optical image analysis of capillaries specified in Annex I shall be followed.
6 Equipment and preparation
6.1 Test equipment
Test equipment used for volumetric performance measurements according to the procedures described
in this document shall conform to the minimum performance requirements given in Tables 2, 3, 4, and
5, unless different minimum performance requirements are described within a specific test procedure.
Balances shall be allowed to settle for at least 6 s before reading the indicated value.
NOTE 1 The balance repeatability and expanded uncertainty in use given in Table 2 are harmonized with
Table 3 but the weighing ranges are restricted to improve accuracy when weighing an amount of dry chemicals.
NOTE 2 The balance requirements given in Table 3 are based on ISO 8655-6 and allow multiple replicate
deliveries of test liquid into the same weighing vessel without emptying it out.
Table 2 — Minimum requirements for balances for weighing dry materials
Smallest amount to be Expanded uncertainty in
Readability Repeatability
a
weighed use (k = 2)
g mg mg mg
<1,0 0,001 0,006 0,012
1,0 0,01 0,025 0,05
10 0,1 0,2 0,4
100 1 2 4
1 000 10 20 40
a [8] [9]
Uncertainty in use can be determined according to ASTM E898-20 and EURAMET CG-18 at the minimum mass
listed in the table.
Table 3 — Minimum requirements for balances for weighing liquids
Delivered volume of test Expanded uncertainty in
Readability Repeatability
a b
liquid use (k = 2)
µl mg mg mg
<0,5 0,000 1 0,000 5 0,001
0,5 ≤ V < 20 0,001 0,006 0,012
20 ≤ V < 200 0,01 0,025 0,05
200 ≤ V ≤ 10 000 0,1 0,2 0,4
a
Assumes one delivery of test liquid from a single channel.
b [8] [9]
Uncertainty in use can be determined according to ASTM E898-20 and EURAMET CG-18 at the value of the largest
volume of the listed range, assuming a single channel delivery.
Table 4 — Minimum performance requirements for absorbance microplate readers
Parameter Requirement
b
Photometric resolution 0,001 AU
a
Photometric trueness from 0 AU to 1,0 AU 0,005 AU
a
Photometric trueness from > 1,0 AU to 2,0 AU 0,010 AU
Photometric repeatability from 0 AU to 2,0 AU 0,005 AU
System linearity between 0 AU and 2,0 AU 0,010 AU
Wavelength accuracy < ± 1,5 nm
a
Photometric trueness is sometimes called photometric accuracy.
b
Absorbance unit.
Table 5 — Minimum performance requirements for other test equipment
Instrument Resolution Expanded uncertainty
(k = 2)
Thermometer for liquids 0,1 °C 0,2 °C
Thermometer for ambient air 0,1 °C 0,2 °C
a a
Hygrometer 1 % RH 5 % RH
Barometer 0,1 kPa 1 kPa
Timing device 1 s not relevant
a
Relative humidity.
6.2 Manually operated single- and multi-channel pipettes
Single-channel and multi-channel pipettes shall be calibrated and shall fulfil the minimum performance
requirements given in ISO 8655-2. Operator impact on manually pipetted volumes shall be considered
in the calculation of errors and measurement uncertainty.
6.3 Preparation for testing
The ALHS under test, including all exchangeable parts to be used during the test, and all test equipment
and test liquids shall be in thermal equilibrium (±2 °C) for at least 2 h prior to the start of testing. During
the time of testing, the environmental conditions shall not change more than ±1 °C and 5 % relative
humidity (RH). Requirements for environmental conditions are described in each test procedure.
Laboratory instrumentation is designed to be operated under non-condensing humidity conditions.
All test equipment shall be calibrated according to the test procedure in this document, or according to
the manufacturer’s instructions if the calibration is not specifically explained in the procedure.
The ALHS under test and test equipment shall be powered on and allowed sufficient time to equilibrate
for proper functionality according to the manufacturer’s instructions.
Liquid reservoirs of ALHS shall be filled immediately before testing begins. ALHS which require priming
shall be primed according to the manufacturer’s instructions immediately before testing begins.
The tips of piston-operated ALHS should be pre-rinsed with the test liquid at least five times, whereby
the dispensed test liquid is discarded to waste. This step is required every time a tip is changed.
7 Thermal expansion
If the test temperature is different from the temperature of adjustment of the ALHS, and if the cubic
thermal expansion coefficient γ of the volumetric apparatus is known, Formula (1) may be used to
correct the measured volume of test liquid for thermal expansion:
VV=× 1−×γ ()tt− (1)
[]
L,tc LT ref
where
V is the delivered volume of test liquid, corrected for thermal expansion of the ALHS;
L,tc
V is the delivered volume of test liquid measured at the test temperature;
L
γ is the cubic thermal expansion coefficient of the volumetric apparatus;
t is the temperature at which the test is performed;
T
t is the reference temperature of adjustment of the ALHS.
ref
8 Traceability and measuring system uncertainty
8.1 Traceability
All measurements by relevant test equipment used for the calibration of an ALHS shall be traceable to
the International System of Units (SI). The uncertainty of relevant test equipment affects the error of
the reported volumetric results.
NOTE Relevant test equipment can include but is not limited to: balances, thermometers, pH meters,
hygrometers, plate readers, spectrophotometers, calibrated pipettes, volumetric glassware, size calibration
charts, and timing devices.
8.2 Estimation of measuring system uncertainty
8.2.1 Whole system approach
Measuring system uncertainty (MSU) may be estimated by statistical evaluation of results produced
by the entire measuring system. Precision and bias studies, measurement system analysis, and inter-
laboratory comparisons are some of the means by which this is achieved. Detailed approaches are
described in Reference [4].
8.2.2 Measurement model approach
This approach estimates MSU based on an analysis of each input to a measurement model. This approach
is detailed in Reference [3].
9 Reporting
Measurement results, traceability, and measurement uncertainty shall be reported in accordance with
ISO 23783-3.
Annex A
(normative)
Calculation of liquid volumes from balance readings
A.1 Calculation of liquid volume from the balance reading
A.1.1 General formula for volume
For the conversion of the balance reading of the mass, m, to volume, V, at the test temperature, a
correction for the liquid’s density and air buoyancy is necessary. The calculation of the liquid volume at
the test temperature is given by Formula (A.1).
In case the test liquid is water and the calculations given in Clause A.1 are not feasible, the balance
indications may be converted to volume using the correction factors given in Clause A.2.
NOTE 1 Formula (A.1) is based on Formula (1) of ISO 4787:2021, however, the thermal expansion of the ALHS
is neglected and only the thermal expansion of the test liquid is accounted for.
ρ
1
A
Vm=−()m × ×−1 (A.1)
LL E
ρρ− ρ
LA B
where
V is the calculated volume of test liquid at the test temperature, in ml;
L
m is the balance reading of the weighing vessel after test liquid delivery, in g;
L
m is the balance reading of the weighing vessel before test liquid delivery, in g (m = 0 in case the
E E
balance was tared with the weighing vessel);
ρ is the density of air, in g/ml, see Formula (A.2);
A
ρ is the actual or assumed density of the weights used to calibrate the balance, in g/ml;
B
NOTE 2 Stainless steel weights of density 8,0 g/ml are typically used for balance calibration.
ρ is the density of the test liquid at the test temperature t (in °C), in g/ml.
L
For water, ρ can be calculated with the “Tanaka” Formula (A.3); the density of other test liquids should
L
be determined with sufficiently small uncertainty (see A.1.4).
A.1.2 Calculation of air density
Formula (A.2) for air density can be used at temperatures between 15 °C and 27 °C, barometric pressure
between 600 hPa and 1 100 hPa, and relative humidity between 20 % and 80 %.
(,0 061×t )
03,,4 848×−ph0 009××e
r
ρ =× (A.2)
A
1 000 t+ 273,15
where
ρ is the air density, in g/ml;
A
t is the ambient temperature, in °C;
p is the barometric pressure, in hPa;
h is the relative air humidity, in %.
r
[11]
The uncertainty of this formula can be calculated according to OIML R 111-1:2004, section C.6.3.6 .
At other environmental conditions, Formula (A.2) shall be replaced with the current CIPM air density
equation.
NOTE The air density calculation valid at the time of publication of this document is CIPM-2007 and is
described in Reference [12].
A.1.3 Calculation of water density
The density of pure water is normally calculated using formulae given in the literature. Formula (A.3),
[13]
as published by Tanaka provides a good basis for standardization:
()ta+×()ta+
WW1 2
ρ =×a 1− (A.3)
W 5
at×+()a
34W
where
ρ is the density of water, in g/ml
W
t is the water temperature, in °C
W
a = −3,983 035 °C
a = 301,797 °C
a = 522 528,9 (°C)
a = 69,348 81 °C
a = 0,999 974 950 g/ml
A.1.4 Test liquids other than water
When the test liquid is not pure water, the density of the test liquid ρ cannot be calculated by
L
Formula (A.3). For these test liquids, density shall be measured or obtained from literature values.
NOTE The error associated with density measurements or use of literature values can range from negligible
to significant.
A.2 Correction factors for the conversion of balance readings to volume
If the test liquid is distilled water, another possible procedure for the conversion of mass to volume is
using the Z correction factors specified in Table A.1.
Convert each mass m obtained from balance readings by applying the Z correction factors at the
i
mean temperature and barometric pressure measured during the measurement procedure, and using
Formula (A.4):
Vm=×Z (A.4)
ii
where
V is the delivered test volume, in µl;
i
m is the measured mass of the delivered test volume, in mg;
i
Z is the Z correction factor from Table A.1, in µl/mg.
Table A.1 — Z correction factors for distilled water (air-saturated) in units of µl per mg
Temperature Barometric pressure
°C hPa
800 850 900 950 1 000 1 013 1 050
15,0 1,001 7 1,001 8 1,001 9 1,001 9 1,002 0 1,002 0 1,002 0
15,5 1,001 8 1,001 9 1,001 9 1,002 0 1,002 0 1,002 0 1,002 1
16,0 1,001 9 1,002 0 1,002 0 1,002 1 1,002 1 1,002 1 1,002 2
16,5 1,002 0 1,002 0 1,002 1 1,002 1 1,002 2 1,002 2 1,002 2
17,0 1,002 1 1,002 1 1,002 2 1,002 2 1,002 3 1,002 3 1,002 3
17,5 1,002 2 1,002 2 1,002 3 1,002 3 1,002 4 1,002 4 1,002 4
18,0 1,002 2 1,002 3 1,002 3 1,002 4 1,002 5 1,002 5 1,002 5
18,5 1,002 3 1,002 4 1,002 4 1,002 5 1,002 5 1,002 6 1,002 6
19,0 1,002 4 1,002 5 1,002 5 1,002 6 1,002 6 1,002 7 1,002 7
19,5 1,002 5 1,002 6 1,002 6 1,002 7 1,002 7 1,002 8 1,002 8
20,0 1,002 6 1,002 7 1,002 7 1,002 8 1,002 8 1,002 9 1,002 9
20,5 1,002 7 1,002 8 1,002 8 1,002 9 1,002 9 1,003 0 1,003 0
21,0 1,002 8 1,002 9 1,002 9 1,003 0 1,003 1 1,003 1 1,003 1
21,5 1,003 0 1,003 0 1,003 1 1,003 1 1,003 2 1,003 2 1,003 2
22,0 1,003 1 1,003 1 1,003 2 1,003 2 1,003 3 1,003 3 1,003 3
22,5 1,003 2 1,003 2 1,003 3 1,003 3 1,003 4 1,003 4 1,003 4
23,0 1,003 3 1,003 3 1,003 4 1,003 4 1,003 5 1,003 5 1,003 6
23,5 1,003 4 1,003 5 1,003 5 1,003 6 1,003 6 1,003 6 1,003 7
24,0 1,003 5 1,003 6 1,003 6 1,003 7 1,003 7 1,003 8 1,003 8
24,5 1,003 7 1,003 7 1,003 8 1,003 8 1,003 9 1,003 9 1,003 9
25,0 1,003 8 1,003 8 1,003 9 1,003 9 1,004 0 1,004 0 1,004 0
25,5 1,003 9 1,004 0 1,004 0 1,004 1 1,004 1 1,004 1 1,004 2
26,0 1,004 0 1,004 1 1,004 1 1,004 2 1,004 2 1,004 3 1,004 3
26,5 1,004 2 1,004 2 1,004 3 1,004 3 1,004 4 1,004 4 1,004 4
27,0 1,004 3 1,004 4 1,004 4 1,004 5 1,004 5 1,004 5 1,004 6
27,5 1,004 5 1,004 5 1,004 6 1,004 6 1,004 7 1,004 7 1,004 7
28,0 1,004 6 1,004 6 1,004 7 1,004 7 1,004 8 1,004 8 1,004 8
28,5 1,004 7 1,004 8 1,004 8 1,004 9 1,004 9 1,005 0 1,005 0
29,0 1,004 9 1,004 9 1,005 0 1,005 0 1,005 1 1,005 1 1,005 1
29,5 1,005 0 1,005 1 1,005 1 1,005 2 1,005 2 1,005 2 1,005 3
30,0 1,005 2 1,005 2 1,005 3 1,005 3 1,005 4 1,005 4 1,005 4
Annex B
(normative)
Dual-dye ratiometric photometric procedure
B.1 General
The delivered volumes into wells of microplates are determine
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 23783-2
Première édition
2022-08
Systèmes automatisés de
manipulation de liquides —
Partie 2:
Procédures de mesure pour la
détermination des performances
volumétriques
Automated liquid handling systems —
Part 2: Measurement procedures for the determination of volumetric
performance
Numéro de référence
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
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ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Abréviations . 1
5 Méthodes de mesure .2
5.1 Vue d’ensemble des méthodes adaptées pour mesurer les performances des ALHS . 2
5.2 Méthodes photométriques . 9
5.2.1 Méthode photométrique ratiométrique à deux colorants . 9
5.2.2 Méthode photométrique à un seul colorant . 9
5.2.3 Méthode par fluorescence . 9
5.3 Méthodes gravimétriques . 10
5.3.1 Méthode d’essai à un seul canal . 10
5.3.2 Analyse de régression . 10
5.4 Méthode hybride photométrique/gravimétrique . 10
5.5 Méthodes dimensionnelles . 11
5.5.1 Analyse des gouttelettes par imagerie optique . 11
5.5.2 Analyse des capillaires par imagerie optique . 11
6 Équipement et préparation .11
6.1 Équipement d’essai . 11
6.2 Pipettes manuelles mono- et multi-canaux . 13
6.3 Préparation avant essai . 13
7 Dilatation thermique .13
8 Traçabilité et incertitude du système de mesure .14
8.1 Traçabilité . 14
8.2 Estimation de l’incertitude du système de mesure . 14
8.2.1 Approche du système global . 14
8.2.2 Approche du modèle de mesure . 14
9 Rapport .14
Annexe A (normative) Calcul des volumes de liquide à partir des relevés de la balance .15
Annexe B (normative) Mode opératoire photométrique ratiométrique à deux colorants .19
Annexe C (normative) Mode opératoire photométrique à un seul colorant .26
Annexe D (normative) Mode opératoire gravimétrique par mesurage d’un seul canal .32
Annexe E (normative) Mode opératoire de la régression gravimétrique .36
Annexe F (normative) Mode opératoire hybride photométrique/gravimétrique .42
Annexe G (normative) Analyse des gouttelettes par imagerie optique.51
Annexe H (normative) Mode opératoire d’essai de fluorescence .60
Annexe I (normative) Analyse des capillaires par imagerie optique .74
Bibliographie .80
iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/patents).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/foreword.html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 48, Équipement de laboratoire.
Cette première édition de l’ISO 23783-2, associée à l’ISO 23783-1 et à l’ISO 23783-3, annule et remplace
l’IWA 15:2015.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 23783 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
La mondialisation des opérations en laboratoire nécessite des pratiques normalisées pour l’utilisation
des systèmes automatisés de manipulation de liquides (ALHS), la communication des protocoles d’essai
ainsi que l’analyse et le compte-rendu des paramètres de performance. L’IWA 15:2015 a été développée
pour fournir une terminologie, des protocoles d’essai et des méthodes d’analyse normalisés pour le
compte-rendu des résultats d’essai. Les concepts développés et décrits dans l’IWA 15 constituent la
base de la série ISO 23783.
Le présent document répond spécifiquement aux besoins:
— des utilisateurs d’ALHS, en leur fournissant une base pour l’étalonnage, la vérification, la validation,
l’optimisation et les essais de routine de la justesse et de la fidélité;
— des fabricants d’ALHS, en leur fournissant une base pour le contrôle de la qualité, la communication
des spécifications et des conditions des essais de réception, ainsi que la publication des déclarations
du fabricant (le cas échéant);
— des organismes d’essai et autres organismes, en leur fournissant une base pour la certification,
l’étalonnage et les essais.
Il convient que les essais spécifiés dans le présent document soient réalisés par un personnel dûment
formé.
v
NORME INTERNATIONALE ISO 23783-2:2022(F)
Systèmes automatisés de manipulation de liquides —
Partie 2:
Procédures de mesure pour la détermination des
performances volumétriques
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les procédures pour la détermination des performances volumétriques
des systèmes automatisés de manipulation de liquides (ALHS), y compris la traçabilité et les estimations
de l’incertitude de mesure des résultats obtenus.
Le présent document s’applique à tous les ALHS dans lesquels sont installés des dispositifs complets
de manipulation de liquides, y compris les cônes et autres composants essentiels nécessaires à la
distribution d’un volume spécifié, qui exécutent des tâches de manipulation de liquides avec du matériel
de laboratoire, sans intervention humaine.
NOTE Pour la terminologie et les exigences générales applicables aux systèmes automatisés de manipulation
de liquides, voir l’ISO 23783-1. La détermination, la spécification et le compte-rendu des performances
volumétriques des systèmes automatisés de manipulation de liquides sont décrits dans l’ISO 23783-3.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 3696, Eau pour laboratoire à usage analytique — Spécification et méthodes d'essai
ISO 8655-6, Appareils volumétriques à piston — Partie 6: Méthodes gravimétriques pour la détermination
de l’erreur de mesure
ISO 23783-1, Systèmes automatisés de manipulation de liquides — Partie 1: Vocabulaire et exigences
générales
ISO 23783-3, Systèmes automatisés de manipulation de liquides — Partie 3: Détermination, spécification et
compte-rendu des performances volumétriques.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 23783-1 s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp;
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/ .
4 Abréviations
Pour les besoins du présent document, les abréviations de l’ISO 23783-1 s’appliquent.
5 Méthodes de mesure
5.1 Vue d’ensemble des méthodes adaptées pour mesurer les performances des ALHS
Lors du choix d’une méthode d’essai pour un ALHS, son adéquation à la situation d’essai particulière doit
être évaluée. Cette évaluation doit tenir compte des exigences relatives aux erreurs systématiques et
aléatoires de l’ALHS auquel la méthode d’essai est appliquée. La méthode d’essai choisie doit permettre
d’évaluer si les performances de l’ALHS sont adaptées à son usage prévu.
NOTE 1 L’adéquation à l’usage prévu est un concept fondamental et étroitement lié au processus de
confirmation métrologique décrit dans l’ISO 9000 et l’ISO 9001.
La méthode d’essai doit présenter une incertitude du système de mesure suffisamment faible pour la
situation d’essai spécifique. Il convient de déterminer l’incertitude du système de mesure conformément
à une approche adaptée (voir 8.2 pour de plus amples détails).
NOTE 2 L’approche du modèle de mesure pour l’estimation de l’incertitude du système de mesure est décrite
dans le Guide ISO/IEC 98-3 alors que l’approche du système de mesure est décrite dans le Guide EURACHEM/
[4]
CITAG CG4 .
Le Tableau 1 est destiné à donner un aperçu des méthodes adaptées pour déterminer les performances
volumétriques de l’ALHS. Il fournit des références croisées entre les résumés de méthodes de 5.2
à 5.5, et les modes opératoires correspondants des Annexes B à I. Il décrit également les plages de
volumes ainsi que les types de microplaques et de liquides qui peuvent être utilisés pour les essais de
performances d’un ALHS avec une méthode donnée. Il énumère également les erreurs systématiques
et aléatoires types qui peuvent apparaître lorsqu’un mode opératoire d’essai est appliqué strictement
selon la description de son annexe respective. L’adéquation d’une méthode à une situation d’essai
donnée peut également être déterminée par l’équipement requis ou les conditions environnementales
dans lesquelles cette méthode doit être appliquée.
Le Tableau 1 dresse uniquement la liste des principaux équipements d’essai, les équipements
de surveillance des températures de l’air et des liquides, de l’humidité relative et de la pression
barométrique spécifiés pour chaque mode opératoire étant décrits dans les annexes correspondantes.
Tableau 1 — Méthodes d’essai pour un ALHS
Erreur
Para- Erreur sys-
Type de Type de Plage de sys- Conditions envi-
graphe/ Méthode tématique Équipement d’essai
b
liquide plaque volumes tématique ronnementales
a
annexes type
a
type
puits µl % %
Méthodes photométriques
5.2.1 Méthode pho- Aqueux, 96 0,1 à 350,0 2,0 à 3,0 0,15 à 0,25 Température: — Lecteur d’absorbance de microplaques
c
tométrique DMSO capable de mesurer l’absorbance à 520 nm
384 0,01 à 55,0 2,5 à 5,5 0,35 à 0,55
Annexe B Aqueux:
ratiométrique et 730 nm;
à deux colo- 15 °C à 30 °C
— microplaques à 96 ou 384 puits à
rants
c
DMSO :
dimensions caractéristiques et à fond
optiquement clair;
19 °C à 30 °C
d
HR : 20 % à 90 %
— plaque d’étalonnage pour lecteur;
— agitateur de microplaques;
— balance;
— spectrophotomètre capable de mesurer
l’absorbance à 520 nm et 730 nm;
— pH-mètre;
— fioles jaugées.
a
En général, les volumes d’essai plus élevés conduisent à réduire les erreurs.
b
La température minimale de l’environnement d’essai doit être supérieure au point de fusion du liquide d’essai, en s’assurant qu’il ne se solidifiera à aucun moment de l’essai.
L’humidité relative de l’environnement d’essai doit être sans condensation.
c
Diméthylsulfoxyde.
d
Humidité relative.
Tableau 1 (suite)
Erreur
Para- Erreur sys-
Type de Type de Plage de sys- Conditions envi-
graphe/ Méthode tématique Équipement d’essai
b
liquide plaque volumes tématique ronnementales
a
annexes type
a
type
puits µl % %
5.2.2 Méthode pho- Aqueux 96 1,0 à 100,0 3 1,5 Température: — Lecteur d’absorbance de microplaques
tométrique capable de mesurer l’absorbance à 492 nm
384 0,25 à 20,0 3 1,5
Annexe C 15 °C à 30 °C
à un seul et 620 nm;
d
colorant
HR : 40 % à 70 %
— microplaques à 96 ou 384 puits à fond
optiquement clair;
— balance;
— agitateur magnétique;
— agitateur de microplaques;
— pH-mètre;
— pipettes manuelles;
— fioles jaugées.
a
En général, les volumes d’essai plus élevés conduisent à réduire les erreurs.
b
La température minimale de l’environnement d’essai doit être supérieure au point de fusion du liquide d’essai, en s’assurant qu’il ne se solidifiera à aucun moment de l’essai.
L’humidité relative de l’environnement d’essai doit être sans condensation.
c
Diméthylsulfoxyde.
d
Humidité relative.
Tableau 1 (suite)
Erreur
Para- Erreur sys-
Type de Type de Plage de sys- Conditions envi-
graphe/ Méthode tématique Équipement d’essai
b
liquide plaque volumes tématique ronnementales
a
annexes type
a
type
puits µl % %
5.2.3 Méthode par Aqueux, 384 0,001 à 0,015 < 8 < 8 Température: — Lecteur de fluorescence de microplaques
fluorescence avec longueur d’excitation à 494 nm et
c
1 536 0,001 à 0,015 < 8 < 8
Annexe H DMSO 17 °C à 27 °C
analyse d’émission à 521 nm;
d
HR : sans conden-
— microplaques de fluorescence à 384 ou
sation
1 536 puits;
— balance;
— distributeur de liquides en vrac ou pipette
multicanal;
— agitateur de microplaques;
— pH-mètre;
— pipettes manuelles;
— fioles jaugées.
a
En général, les volumes d’essai plus élevés conduisent à réduire les erreurs.
b
La température minimale de l’environnement d’essai doit être supérieure au point de fusion du liquide d’essai, en s’assurant qu’il ne se solidifiera à aucun moment de l’essai.
L’humidité relative de l’environnement d’essai doit être sans condensation.
c
Diméthylsulfoxyde.
d
Humidité relative.
Tableau 1 (suite)
Erreur
Para- Erreur sys-
Type de Type de Plage de sys- Conditions envi-
graphe/ Méthode tématique Équipement d’essai
b
liquide plaque volumes tématique ronnementales
a
annexes type
a
type
puits µl % %
Méthodes gravimétriques
5.3.1 Analyse Quelconque n/a 0,5 à < 20 ≤ 1,4 ≤ 0,6 Température: — Balance;
monocanal
20 à < 200 ≤ 0,9 ≤ 0,3
Annexe D 17 °C à 30 °C
— densimètre;
200 à 1 000 ≤ 0,9 ≤ 0,3 d
HR : 45 % à 80 %
— équipement anti-électrostatique;
— table anti-vibration;
— régulation de la température et de
l’humidité de l’environnement;
— pare-vent ou environnement sans courant
d’air pour la balance.
5.3.2 Analyse de Quelconque n/a < 0,015 20 à 50 < 10 Température: — Balance;
régression
0,015 2 à 5 2,5 à 5
Annexe E 17 °C à 27 °C
— densimètre à 6 décimales;
à < 0,050
d
HR : 45 % à 80 %
— équipement anti-électrostatique;
0,050 à 1 0,5 à 2 < 0,5
Pression baromé-
— table anti-vibration;
trique: 600 hPa à
1 100 hPa
— régulation de la température et de
l’humidité de l’environnement;
— pare-vent ou environnement sans courant
d’air pour la balance.
a
En général, les volumes d’essai plus élevés conduisent à réduire les erreurs.
b
La température minimale de l’environnement d’essai doit être supérieure au point de fusion du liquide d’essai, en s’assurant qu’il ne se solidifiera à aucun moment de l’essai.
L’humidité relative de l’environnement d’essai doit être sans condensation.
c
Diméthylsulfoxyde.
d
Humidité relative.
Tableau 1 (suite)
Erreur
Para- Erreur sys-
Type de Type de Plage de sys- Conditions envi-
graphe/ Méthode tématique Équipement d’essai
b
liquide plaque volumes tématique ronnementales
a
annexes type
a
type
puits µl % %
Méthode hybride photométrique/gravimétrique
5.4 Tartrazine en Aqueux 96 1,0 à 300,0 0,2 à 0,8 0,5 à 1,0 Température: — Balance;
tant que chro-
384 1,0 à 20,0 0,4 à 1,0 0,9 à 1,5 17 °C à 30 °C
Annexe F
— lecteur d’absorbance de microplaques
mophore
capable de mesurer l’absorbance aux
4-nitrophénol Aqueux 96 10 à 1 000 < 1 à 5 1 à 2 Stabilité thermique:
longueurs d’onde suivantes, selon le
en tant que
5 à 250 < ± 0,5 °C chromophore utilisé:
chromophore
d
96, 384 1 à 60 < 1 à 5 1 à 2 HR : 45 % à 80 %
— 4-nitrophénol: 405 nm et 620 nm;
0,5 à 25 Stabilité hygromé-
d — Tartrazine: 450 nm et 620 nm;
trique : < ± 10 %
384 ou 0,1 à 8 < 2 à 10 2 à 5
— Orange G: 492 nm et 620 nm;
1 536
— agitateur de microplaques;
Orange G en Aqueux 96 1 à 100 < 1 à 5 1,5
tant que chro-
384 1 à 50 < 1 à 5 1,5
— microplaques à 96 ou 384 puits à fond
mophore
optiquement clair;
— pipettes manuelles;
— tubes à centrifuger de 1,5 ml;
— table anti-vibration;
— régulation de la température et de
l’humidité de l’environnement;
— pare-vent ou environnement sans courant
d’air pour la balance.
a
En général, les volumes d’essai plus élevés conduisent à réduire les erreurs.
b
La température minimale de l’environnement d’essai doit être supérieure au point de fusion du liquide d’essai, en s’assurant qu’il ne se solidifiera à aucun moment de l’essai.
L’humidité relative de l’environnement d’essai doit être sans condensation.
c
Diméthylsulfoxyde.
d
Humidité relative.
Tableau 1 (suite)
Erreur
Para- Erreur sys-
Type de Type de Plage de sys- Conditions envi-
graphe/ Méthode tématique Équipement d’essai
b
liquide plaque volumes tématique ronnementales
a
annexes type
a
type
puits µl % %
Méthodes dimensionnelles
5.5.1 Analyse des Quelconque n/a Gouttelettes < 5 < 2 Température: — Caméra stroboscopique ou caméra à grande
gouttelettes libres de vitesse;
Annexe G (20 ± 3) °C ou
par imagerie V < 0,5 µl
(27 ± 3) °C
— logiciel de détection d’images automatique.
optique
d
HR : 50 % à 80 %
5.5.2 Analyse des Quelconque n/a 0,1 à 1,0 < 10 < 7 Température: — Scanner à plat;
capillaires
> 1,0 à 1 000 < 5 < 4
Annexe I 15 °C à 35 °C
— logiciel d’analyse d’images;
par imagerie
d
optique HR : 15 % à 90 %
— plaques spécialisées avec capillaires.
a
En général, les volumes d’essai plus élevés conduisent à réduire les erreurs.
b
La température minimale de l’environnement d’essai doit être supérieure au point de fusion du liquide d’essai, en s’assurant qu’il ne se solidifiera à aucun moment de l’essai.
L’humidité relative de l’environnement d’essai doit être sans condensation.
c
Diméthylsulfoxyde.
d
Humidité relative.
5.2 Méthodes photométriques
5.2.1 Méthode photométrique ratiométrique à deux colorants
Cette méthode permet de déterminer des volumes de liquides d’essai aqueux de 0,1 µl à 350 µl dans
les microplaques à 96 puits, et de 0,01 µl à 55 µl dans les microplaques à 384 puits. Il est possible de
déterminer des volumes de liquides d’essai à base de diméthylsulfoxyde (DMSO) de 0,11 µl à 10 µl dans
les microplaques à 96 puits, et de 0,01 µl à 2,5 µl dans les microplaques à 384 puits.
Cette méthode est adaptée pour déterminer les performances d’un ALHS comportant jusqu’à
384 canaux. L’environnement de fonctionnement pour cette méthode nécessite une température
comprise entre 15 °C et 30 °C (19 °C et 30 °C pour les liquides DMSO), et ne dépend ni de l’humidité
relative ambiante ni de la pression barométrique sur le lieu d’essai. La référence [5] fournit des
informations complémentaires sur l’effet de l’humidité relative et de la pression barométrique sur cette
méthode.
La traçabilité des résultats de mesure au Système international d’unités (SI) est obtenue en utilisant un
lecteur étalonné d’absorbance de microplaques, des microplaques à dimensions caractéristiques, une
balance étalonnée et une verrerie volumétrique étalonnée.
Le mode opératoire de la méthode photométrique ratiométrique à deux colorants spécifiée à l’Annexe B
doit être appliqué.
5.2.2 Méthode photométrique à un seul colorant
Cette méthode est adaptée pour évaluer les performances volumétriques d’un ALHS comportant jusqu’à
384 canaux, en utilisant des liquides d’essai aqueux. Elle permet de mesurer des volumes de 1 µl à 100 µl
dans les microplaques à 96 puits, et de 0,25 µl à 20 µl dans les microplaques à 384 puits.
La traçabilité des résultats de mesure au SI est obtenue en utilisant une balance étalonnée, des pipettes
étalonnées, un lecteur étalonné d’absorbance de microplaques et une verrerie volumétrique étalonnée.
Le mode opératoire de la méthode photométrique ratiométrique à un seul colorant spécifiée à l’Annexe C
doit être appliqué.
5.2.3 Méthode par fluorescence
Cette méthode convient pour évaluer les performances volumétriques d’un ALHS délivrant des volumes
inférieurs à 15 nl. La fluorescence du liquide d’essai de fluorescéine dans le DMSO est mesurée dans
des microplaques à 384 puits ou 1 536 puits, qui sont spécifiquement adaptées aux mesurages de
fluorescence.
Cette méthode est destinée à être utilisée pour les dispositifs de distribution de liquide sans contact
(acoustiques, valves de distribution ou technologie de type à jet d’encre, par exemple) qui délivrent le
volume de liquide sous forme de gouttelettes ou de jets libres dans les puits de la microplaque.
La traçabilité des résultats de mesure au SI est obtenue en utilisant un lecteur de microplaques de
fluorescence étalonné, une balance étalonnée, des pipettes étalonnées et une verrerie volumétrique
étalonnée.
Le mode opératoire de la méthode par fluorescence spécifiée à l’Annexe H doit être appliqué.
5.3 Méthodes gravimétriques
5.3.1 Méthode d’essai à un seul canal
Cette méthode décrit l’appareillage, le mode opératoire et le matériel de référence pour l’enregistrement
des mesurages par la méthode gravimétrique. Une balance à plateau unique est utilisée pour réaliser un
mesurage sur un seul canal à la fois. Les dispositions suivantes doivent être prises:
— placement de la balance et du récipient de pesée de façon à ramener le courant d’air et les vibrations
à un niveau adapté;
— contrôle des conditions environnementales ayant un effet sur la conversion de masse en volume du
mesurage (température et humidité relative);
— surveillance de la pression barométrique qui affecte la conversion de masse en volume.
La traçabilité des résultats de mesure au SI est obtenue en utilisant une balance étalonnée et en tenant
compte de la masse volumique du liquide d’essai et de la poussée de l’air.
Le mode opératoire de la méthode gravimétrique à un seul canal spécifiée à l’Annexe D doit être
appliqué.
5.3.2 Analyse de régression
La méthode par régression gravimétrique (GRM) convient pour le mesurage de volumes de liquides
très faibles compris entre 0,005 µl et 1 µl. Cette méthode utilise une balance gravimétrique comme le
dispositif de mesure primaire.
Elle est destinée à être utilisée pour les dispositifs de distribution de liquide sans contact (acoustiques,
valves de distribution ou distribution de type à jet d’encre, par exemple) qui délivrent le volume de
liquide sous forme de gouttelettes ou de jets libres dans le récipient de la balance.
La principale différence par rapport aux méthodes gravimétriques traditionnelles utilisées pour le
mesurage de plus grands volumes se situe au niveau de la détermination du volume cible: une série de
relevés de balance est enregistrée sur un certain laps de temps avant et après le mesurage de la quantité
de liquide du dispositif en essai distribuée dans le récipient de la balance. Le résultat de mesure du
liquide d’essai délivré est ensuite déterminé en calculant la différence entre deux droites de régression
ajustées sur les données de balance enregistrées avant et après la distribution de liquide. Cette méthode
permet de mesurer la dérive de la balance due à l’évaporation et à d’autres perturbations du mesurage
(par exemple des vibrations au cours de l’acquisition des données) de sorte que celles-ci peuvent être
compensées dans le calcul de mesure (voir la référence [6] pour obtenir de plus amples détails).
Les dispositions spécifiées en 5.3.1 concernant le placement de la balance, le contrôle environnemental
et la surveillance doivent être appliquées.
La traçabilité des résultats de mesure au SI est obtenue en utilisant une balance étalonnée.
Le mode opératoire de la méthode par régression gravimétrique spécifiée à l’Annexe E doit être
appliqué.
5.4 Méthode hybride photométrique/gravimétrique
La méthode hybride photométrique/gravimétrique permet d’évaluer les performances volumétriques
d’un ALHS en combinant un mesurage gravimétrique suivi de mesurages photométriques. Le liquide
d’essai contenant un chromophore est distribué dans des microplaques à 96 puits ou 384 puits.
L’erreur systématique est déterminée par gravimétrie des distributions cumulées dans la microplaque.
L’erreur aléatoire des distributions de volume est ensuite déterminée par photométrie en mesurant les
absorbances relatives de chaque puits de la microplaque.
La tartrazine, l’Orange G et le 4-nitrophénol sont des chromophores adaptés à cette méthode. Le mode
opératoire décrit à l’Annexe F convient pour des volumes d’essai compris entre 1 µl et 200 µl dans le cas
de plaques à 96 puits et entre 1 µl et 50 µl pour les plaques à 384 puits.
Les dispositions spécifiées en 5.3.1 concernant le placement de la balance, le contrôle environnemental
et la surveillance doivent être appliquées.
La traçabilité des résultats de mesure au SI est obtenue en utilisant une balance étalonnée, des pipettes
étalonnées et une verrerie volumétrique étalonnée.
Le mode opératoire de la méthode hybride à l’Annexe F doit être appliqué.
5.5 Méthodes dimensionnelles
5.5.1 Analyse des gouttelettes par imagerie optique
Cette méthode mesure le volume des liquides délivrés en analysant les images acquises par une caméra
à grande vitesse sous éclairage stroboscopique pendant le cycle de distribution de liquide. Elle convient
pour les ALHS qui délivrent des volumes de liquide sous forme de séquence de microgouttelettes
distinctes (voir la référence [7] pour obtenir de plus amples informations sur la détermination des
volumes des microgouttelettes).
La traçabilité des résultats de mesure au SI est obtenue par l’étalonnage de l’échelle de longueur des
images acquises.
Le mode opératoire de l’analyse des gouttelettes par imagerie optique spécifiée à l’Annexe G doit être
appliqué.
5.5.2 Analyse des capillaires par imagerie optique
Cette méthode repose sur l’analyse optique d’images acquises de capillaires dont la géométrie est
connue et étalonnée. Un scanner à plat est utilisé pour l’acquisition des images. Cette méthode permet
une détermination directe du volume par le mesurage optique d’une ou plusieurs longueurs des
capillaires étalonnés.
Elle peut être utilisée pour mesurer des volumes compris entre 0,1 µl et 1 000 µl pour les ALHS
comprenant de 1 canal à 384 canaux. Les conditions environnementales ont une influence minimale sur
les incertitudes de mesure qui sont fiables sur un large éventail de conditions, sans correction d’erreurs.
La traçabilité des résultats de mesure au SI est obtenue en utilisant des capillaires étalonnés et un
dispositif d’acquisition d’images étalonné.
Le mode opératoire de l’analyse des capillaires par imagerie optique spécifiée à l’Annexe I doit être
appliqué.
6 Équipement et préparation
6.1 Équipement d’essai
L’équipement d’essai utilisé pour les mesurages de performances volumétriques conformément aux
modes opératoires décrits dans le présent document doit être conforme aux exigences de performances
minimales indiquées dans les Tableaux 2, 3, 4 et 5, sauf si un mode opératoire d’essai spécifique décrit
des exigences de performances minimales différentes. Un laps de temps d’au moins 6 s doit être prévu
pour la stabilisation de la balance avant le relevé de la valeur indiquée.
NOTE 1 La répétabilité de la balance et l’incertitude élargie en utilisation indiquées dans le Tableau 2 sont
harmonisées avec le Tableau 3, mais les plages de pesée sont limitées afin d’améliorer l’exactitude lors de la pesée
d’une quantité de substances chimiques sèches.
NOTE 2 Les exigences indiquées dans le Tableau 3 concernant la balance sont fondées sur l’ISO 8655-6 et
permettent de multiples distributions répétées du liquide d’essai dans le même récipient de pesée sans le vider.
Tableau 2 — Exigences minimales relatives aux balances de pesée de matières sèches
Plus petite quantité à Incertitude élargie en
Résolution Répétabilité
a
peser utilisation (k = 2)
g mg mg mg
< 1,0 0,001 0,006 0,012
1,0 0,01 0,025 0,05
10 0,1 0,2 0,4
100 1 2 4
1 000 10 20 40
a [8] [9]
L’incertitude en utilisation peut être déterminée conformément à l’ASTM E898-20 et l’EURAMET CG-18 à la masse
minimale indiquée dans le tableau.
Tableau 3 — Exigences minimales relatives aux balances de pesée de liquides
Volume délivré de liquide Incertitude élargie en utili-
Résolution Répétabilité
a b
d’essai sation (k = 2)
µl mg mg mg
< 0,5 0,000 1 0,000 5 0,001
0,5 ≤ V < 20 0,001 0,006 0,012
20 ≤ V < 200 0,01 0,025 0,05
200 ≤ V ≤ 10 000 0,1 0,2 0,4
a
Présume une distribution de liquide d’essai à partir d’un seul canal.
b [8] [9]
L’incertitude en utilisation peut être déterminée conformément à l’ASTM E898-20 et l’EURAMET CG-18 à la valeur
du plus grand volume de la plage indiquée, en présumant une distribution monocanal.
Tableau 4 — Exigences de performances minimales pour les lecteurs d’absorbance de
microplaques
Paramètre Exigence
b
Résolution photométrique 0,001 UA
a
Justesse photométrique de 0 UA à 1,0 UA 0,005 UA
a
Justesse photométrique de > 1,0 UA à 2,0 UA 0,010 UA
Répétabilité photométrique de 0 UA à 2,0 UA 0,005 UA
Linéarité du système entre 0 UA et 2,0 UA 0,010 UA
Exactitude de la longueur d’onde < ±1,5 nm
a
La justesse photométrique est parfois appelée exactitude photométrique.
b
Unité d’absorbance.
Tableau 5 — Exigences de performances minimales pour d’autres équipements d’essai
Instrument Résolution Incertitude élargie
(k = 2)
Thermomètre pour liquides 0,1 °C 0,2 °C
Thermomètre pour air ambiant 0,1 °C 0,2 °C
a a
Hygromètre 1 % HR 5 % HR
Baromètre 0,1 kPa 1 kPa
a
Humidité relative.
Tableau 5 (suite)
Instrument Résolution Incertitude élargie
(k = 2)
Chronomètre 1 s non pertinent
a
Humidité relative.
6.2 Pipettes manuelles mono- et multi-canaux
Les pipettes mono-canaux et multi-canaux doivent être étalonnées et satisfaire aux exigences de
performances minimales spécifiées dans l’ISO 8655-2. L’impact de l’opérateur sur les volumes prélevés
manuellement avec des pipettes doit être pris en compte dans le calcul des erreurs et de l’incertitude de
mesure.
6.3 Préparation avant essai
L’ALHS soumis à essai, y compris les parties interchangeables à utiliser au cours de l’essai, ainsi que
tout l’équipement d’essai et tous les liquides d’essai doivent être à l’équilibre thermique (±2 °C) pendant
au moins 2 h avant le début de l’essai. Pendant la durée de l’essai, les conditions environnementales
ne doivent pas varier de plus de ±1 °C et 5 % d’humidité relative (HR). Les exigences relatives aux
conditions environnementales sont décrites dans chaque mode opératoire d’essai. Les instruments de
laboratoire sont conçus pour fonctionner dans des conditions d’humidité sans condensation.
L’équipement d’essai doit être étalonné conformément au mode opératoire d’essai spécifié dans
le présent document, ou conformément aux instructions du fabricant si l’étalonnage n’est pas
spécifiquement expliqué dans le mode opératoire.
L’ALHS en essai et l’équipement d’essai doivent être mis sous tension et laissés au repos pendant un
temps d’équilibrage suffisant pour assurer la fonctionnalité prévue conformément aux instructions du
fabricant.
Les réservoirs de liquide de l’ALHS doivent être remplis juste avant le début de l’essai. Les ALHS qui
nécessitent un amorçage doivent être amorcés conformément aux instructions du fabricant juste avant
le début de l’essai.
Il convient de pré-rincer au moins cinq fois les cônes des ALHS à piston en utilisant le liquide d’essai,
après quoi le liquide d’essai distribué est mis au rebut. Cette étape est requise à chaque changement
de cône.
7 Dilatation thermique
Si la température d’essai est différente de la température d’ajustement de l’ALHS, et si le coefficient de
dilatation thermique cubique γ de l’appareil volumétrique est connu, la Formule (1) peut être utilisée
pour corriger le volume mesuré de liquide d’essai en fonction de la dilatation thermique:
VV=× 1−×γ ()tt− (1)
[]
L,tc LT ref
où
V est le volume délivré de liquide d’essai, corrigé en fonction de la dilatation thermique de l’ALHS;
L,tc
V est le volume délivré de liquide d’essai mesuré à la température d’essai;
L
γ est le coefficient de dilatation thermique cubique de l’appareil volumétrique;
t est la température à laquelle l’essai est réalisé;
T
t est la température de référence de l’ajustement de l’ALHS.
ref
8 Traçabilité et incertitude du système de mesure
8.1 Traçabilité
Tous les mesurages réalisés avec l’équipement d’essai concerné utilisé pour l’étalonnage d’un ALHS
doivent être traçables au Système international d’unités (SI). L’incertitude de l’équipement d’essai
concerné a un impact sur l’erreur des résultats volumétriques rapportés.
NOTE L’équipement d’essai concerné peut inclure mais sans s’y limiter: les balances, les thermomètres, les
pH-mètres, les hygromètres, les lecteurs de microplaques, les spectrophotomètres, les pipettes étalonnées, la
verrerie volumétrique, les graphiques d’étalonnage de taille et les chronomètres.
8.2 Estimation de l’incertitude du système de mesure
8.2.1 Approche du système global
L’incertitude du système de mesure peut être estimée par une évaluation statistique des résultats
produits par l’ensemble du système de mesure. Les études de fidélité et de biais, l’analyse du système de
mesure et les comparaisons interlaboratoires sont des exemples de moyens permettant d’établir cette
incertitude. Des approches sont détaillées dans la référence [4].
8.2.2 Approche du modèle de mesure
Cette approche estime l’incertitude du système de mesure sur la base d’une analyse de chaque élément
d’entrée d’un modèle de mesure. Cette approche est détaillée dans la référence [3].
9 Rapport
Les résultats de mesure, la traçabilité et l’incertitude de mesure doivent être mentionnés dans un
rapport conformément à l’ISO 23783-3.
Annexe A
(normative)
Calcul des volumes de liquide à partir des relevés de la balance
A.1 Calcul du volume de liquide à partir du relevé de la balance
A.1.1 Formule générale de calcul du volume
Pour convertir la masse, m, relevée sur la balance en volume, V, à la température d’essai, une correction
de la masse volumique du liquide et de la poussée de l’air est nécessaire. Le calcul du volume de liquide
à la température d’essai est donné par la Formule (A.1).
Si le liquide d’essai est l’eau et si les calculs indiqués au paragraphe A.1 ne sont pas réalisables, les
indications de la balance peuvent être converties en volume en utilisant les facteurs de correction
donnés au paragraphe A.2.
NOTE 1 La Formule (A.1) découle de la Formule (1) de l’ISO 4787:2021, la dilatation thermique de l’ALHS étant
toutefois négligée et seule celle du liquide d’essai étant prise en compte.
ρ
1
A
Vm=−()m × ×−1 (A.1)
LL E
ρρ− ρ
LA B
où
V est le volume calculé de liquide d’essai à la température d’essai, en ml;
L
m est le relevé de la balance correspondant au récipient de pesée après distribution du liquide
L
d’essai, en g;
m est le relevé de la balance correspondant à la pesée avant distribution du liquide d’essai, en g
E
(m = 0 en cas de tarage avec le récipient de pesée);
E
ρ est la masse volumique de l’air, en g/ml (voir Formule (A.2));
A
ρ est la masse volumique réelle ou présumée des poids utilisés pour étalonner la balance, en g/ml;
B
NOTE 2 Des poids en acier inoxydable d’une masse volumique de 8,0 g/ml sont généra-
lement utilisés pour l’étalonnage de la balance.
ρ est la masse volumique du liquide d’essai à la température d’essai t (en °C), en g/ml.
L
Pour l’eau, ρ peut être calculée à l’aide de la Formule (A.3) dite «de Tanaka» et il convient de déterminer
L
la masse volumique des autres liquides d’essai avec une incertitude suffisamment faible (voir A.1.4).
A.1.2 Calcul de la masse volumique de l’air
La Formule (A.2) pour la masse volumique de l’air peut être utilisée à des températures comprises entre
15 °C et 27 °C, à des pressions barométriques comprises entre 600 hPa et 1 100 hPa et à des humidités
relatives comprises entre 20 % et 80 %.
(,0 061×t )
03,,4 848×−ph0 009××e
r
ρ =× (A.2)
A
1 000 t+ 273,15
où
ρ est la masse volumique de l’air, en g/ml;
A
t est la température ambiante, en °C;
...
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