EN ISO 17294 Качество воды. Применение масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС)

Стандарт «EN ISO 17294 Качество воды. Применение масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС)», основанный на европейском стандарте и позднее опубликованный Международной организацией по стандартизации (ИСО), состоит из следующих разделов, опубликованных под тем же названием:

• Стандарт «EN ISO 17294-1 Часть 1: Общие требования» описывает принципы масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС) и общие требования к использованию этого метода для определения элементов в воде, шламе и экстрактах осадков (например, в водных экстрактах, описанных в ISO 15587-1 или ISO 15587-2). Измерения обычно проводятся в воде, но могут также добавляться газы, пары или мелкодисперсные частицы. Настоящий стандарт распространяется на использование ИСП-МС при анализе водных растворов.

Окончательное определение элементов описано в отдельном международном стандарте для каждой серии элементов и матриц. Соответствующие разделы этого стандарта отсылают пользователя к данным руководствам, где изложены основные принципы метода и конфигурация прибора.

В настоящем стандарте изложены общие принципы и рекомендации по использованию ИСП-МС для анализа проб воды. К ним относятся:

• Питьевая вода
• Грунтовые воды
• Поверхность воды
• Сточные Воды
• Промышленные сточные воды

Этот стандарт носит в первую очередь вводно-методический характер и прокладывает путь для более конкретных процедурных шагов, содержащихся в стандарте EN ISO 17294-2, в котором подробно описаны аналитические методы для конкретных элементов.

Стандарт EN ISO 17294-1 описывает принцип работы ИСП-МС, её возможности и пригодность для многоэлементного определения на уровне следовых и ультраследовых количеств. Он также содержит рекомендации по консервации, хранению и подготовке образцов для обеспечения точных и надёжных результатов. Он описывает необходимые методы обеспечения качества, включая использование сертифицированных стандартных образцов, холостых растворов и калибровочных стандартов. В нём также рассматриваются потенциальные спектральные и неспектральные помехи, которые могут повлиять на точность ИСП-МС, и способы их минимизации (например, использование технологии коллизионно-реакционных ячеек). Наконец, он содержит рекомендации по установке, оптимизации и обслуживанию приборов ИСП-МС для анализа воды в окружающей среде.

ИСП-МС часто используется для:

• Правовой контроль качества воды
• Оценка воздействия на окружающую среду
• Совместимость с промышленными сточными водами
• Анализ безопасности питьевой воды
• Геохимические и гидрологические исследования

Преимущества соответствия стандарту EN ISO 17294-1:

• Обеспечивает международную сопоставимость данных о качестве воды.
• Поддерживает стандартные лабораторные практики.
• Способствует соблюдению нормативных требований программ мониторинга качества воды.
• Повышает надежность и прослеживаемость данных.

В результате стандарт EN ISO 17294-1 стал основополагающим стандартом для лабораторий и организаций, проводящих анализ качества воды с использованием ИСП-МС. Следуя этому стандарту, аналитики могут получать высококачественные, стабильные и признанные на международном уровне результаты, имеющие решающее значение для охраны здоровья населения и окружающей среды.

• Стандарт «EN ISO 17294-2 Часть 2: Определение выбранных элементов, включая изотопы урана» регламентирует определение следующих элементов в питьевой воде, поверхностных водах, грунтовых водах, сточных водах и элюатах: алюминий, сурьма, мышьяк, барий, бериллий, висмут, бор, кадмий, цезий, кальций, церий, хром, кобальт, медь, диспрозий, эрбий, гадолиний, галлий, германий, золото, гафний, гольмий, индий, иридий, железо, лантан, свинец, литий, лютеций, магний, марганец, ртуть, молибден, неодим, никель, палладий, фосфор, платина, калий, празеодим, рубидий, рений, родий, рутений, самарий, скандий, селен, серебро, натрий, стронций, тербий, теллур, торий, таллий, тулий, олово. Описан метод определения титана, вольфрама, урана и их изотопов, ванадия, иттрия, иттербия, цинка и циркония.

Принимая во внимание специфические и дополнительные помехи, эти элементы можно определять в воде и в результате разложения воды и ила (например, в ходе разложения воды, как описано в стандартах ISO 15587-1 или ISO 15587-2).

Рабочий диапазон зависит от матрицы и возможных помех. В питьевой воде и относительно чистой воде предел количественного определения большинства элементов составляет от 0,002 мкг/л до 1,0 мкг/л. Эти значения приведены в таблице «Нижние пределы количественного определения для чистой воды», представленной в стандарте. Рабочий диапазон обычно охватывает концентрации от нескольких нг/л до мг/л, в зависимости от элемента и установленных требований. Пределы количественного определения большинства элементов зависят от загрязнения холостой пробы и, прежде всего, от имеющегося в лаборатории оборудования для обработки воздуха, чистоты реагентов и чистоты лабораторной посуды.

Нижний предел количественного определения выше в случаях, когда на определение влияют помехи или эффекты памяти (ISO EN 17294-1).

Элементы, не указанные в области применения, могут быть определены в соответствии с настоящим стандартом, при условии, что пользователь стандарта может надлежащим образом подтвердить метод (например, помехи, точность, повторяемость, восстановление).

В настоящем стандарте описан проверенный и воспроизводимый метод использования ИСП-МС для количественного определения следовых и ультраследовых количеств конкретных элементов в различных типах воды:

• Питьевая вода
• Грунтовые воды
• Поверхность воды
• Сточные Воды
• Промышленные и бытовые отходы

В этот стандарт также включены рекомендации по измерению изотопов урана, которые особенно важны при проведении экологических и радиологических оценок.

Стандарт EN ISO 17294-2 включает процедуры определения до 62 элементов, таких как:

• Тяжелые металлы: свинец, ртуть, мышьяк, кадмий, хром
• Питательные вещества и микроэлементы: бор, селен, цинк, медь, железо
• Редкоземельные и переходные металлы: никель, ванадий, молибден, титан
• Радиоактивные изотопы: уран (U-234, U-235, U-238)

Наиболее существенные положения настоящего стандарта:

• Подготовка проб: подкисление азотной кислотой, возможная фильтрация (в зависимости от водной матрицы и цели анализа) и предотвращение загрязнения имеют решающее значение из-за ультраследовых уровней обнаружения.
• Калибровка прибора: Калибровку следует проводить с использованием многоэлементных стандартов известных концентраций. Для компенсации дрейфа сигнала и матричных эффектов следует использовать внутренние стандарты.
• Пределы обнаружения: Очень низкие пределы обнаружения (обычно в диапазоне мкг/л или нг/л) делают этот метод подходящим для соблюдения нормативных требований и мониторинга окружающей среды.
• Коррекция интерференции: для устранения спектрального наложения спектров и матричной интерференции используются такие методы, как технология ячеек столкновений/реакций или математические коррекции.
• Контроль качества: для обеспечения надежности данных необходимы пропуски, дубликаты, восстановление пиковых значений и сертифицированные эталонные материалы.

Стандарт EN ISO 17294-2 широко применяется в следующих областях:

• Тесты на пригодность питьевой воды
• Мониторинг промышленных выбросов
• Оценка воздействия на окружающую среду
• Надзор за горнодобывающей и атомной промышленностью
• Геохимические исследования

Преимущества стандарта EN ISO 17294-2:

• Высокая чувствительность и селективность: способность обнаруживать элементы в очень низких концентрациях с минимальными помехами.
• Многоэлементный анализ: позволяет одновременно измерять несколько элементов.
• Стандартизированный метод: обеспечивает согласованность и сопоставимость результатов между лабораториями и странами.
• Применимо к различным матрицам: достаточно гибкое для работы как с чистой, так и со сложной водой.

В результате EN ISO 17294-2 стал важнейшим стандартом для современной оценки качества воды, предлагая надежный и чувствительный метод определения широкого спектра элементов, включая тяжелые металлы и изотопы урана, в очень низких концентрациях. Лаборатории, применяющие этот метод, предоставляют высококачественные данные, способствующие охране окружающей среды, соблюдению нормативных требований и укреплению общественного здравоохранения.

Наша организация, работающая много лет и внимательно следящая за мировыми достижениями в области науки и технологий, располагает командой опытных специалистов и обширной инфраструктурой для проведения испытаний, измерений и анализа в широком спектре областей для предприятий всех секторов экономики. В связи с этим мы также предоставляем услуги по испытаниям в соответствии со стандартом EN ISO 17294 «Качество воды. Применение масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС)».