EN ISO 17294 Kvalita vody – Aplikácia hmotnostnej spektrometrie s indukčne viazanou plazmou (ICP-MS)

Norma „EN ISO 17294 Kvalita vody – Aplikácia hmotnostnej spektrometrie s indukčne viazanou plazmou (ICP-MS)“, ktorá je založená na európskej norme a neskôr ju publikovala Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (ISO), pozostáva z nasledujúcich častí publikovaných pod rovnakým názvom:

• Norma „EN ISO 17294-1 Časť 1: Všeobecné požiadavky“ opisuje princípy hmotnostnej spektrometrie s indukčne viazanou plazmou (ICP-MS) a všeobecné požiadavky na používanie tejto techniky na stanovenie prvkov vo vode, kaloch a sedimentoch (napr. vodné extrakty opísané v norme ISO 15587-1 alebo ISO 15587-2). Meranie sa zvyčajne vykonáva vo vode, ale je možné pridať aj plyny, pary alebo jemné častice. Táto norma sa vzťahuje na použitie ICP-MS pri analýze vodných roztokov.

Konečné určenie prvkov je opísané v samostatnej medzinárodnej norme pre každý prvok a maticovú sériu. Príslušné články tejto normy odkazujú používateľa na tieto príručky, kde sa dozvie o základných princípoch metódy a konfigurácii prístroja.

Táto norma poskytuje všeobecné zásady a usmernenia pre používanie ICP-MS pri analýze vzoriek vody. Patria sem:

• Pitná voda
• Podzemná voda
• Povrchová voda
• Odpadová voda
• Priemyselné odpadové vody

Táto norma je primárne úvodná a metodologická a pripravuje pôdu pre špecifickejšie procedurálne kroky obsiahnuté v norme EN ISO 17294-2, ktorá podrobne opisuje analytické metódy pre špecifické prvky.

Norma EN ISO 17294-1 opisuje, ako funguje ICP-MS, jej možnosti a vhodnosť na stanovenie viacerých prvkov na stopovej a ultrastopovej úrovni. Zahŕňa tiež odporúčania pre konzerváciu, skladovanie a prípravu vzoriek s cieľom zabezpečiť presné a spoľahlivé výsledky. Opisuje potrebné postupy zabezpečenia kvality vrátane používania certifikovaných referenčných materiálov, slepých vzoriek a kalibračných štandardov. Zaoberá sa aj potenciálnymi spektrálnymi a nespektrálnymi interferenciami, ktoré môžu ovplyvniť presnosť ICP-MS, a spôsobmi ich minimalizácie (napr. použitie technológie kolíznych/reakčných ciel). Nakoniec poskytuje usmernenia k inštalácii, optimalizácii a údržbe prístrojov ICP-MS na analýzu vody v životnom prostredí.

ICP-MS sa často používa na:

• Právne monitorovanie kvality vody
• Posudzovanie vplyvov na životné prostredie
• Kompatibilita priemyselných odpadových vôd
• Analýza bezpečnosti pitnej vody
• Geochemický a hydrologický výskum

Výhody súladu s normou EN ISO 17294-1 sú:

• Poskytuje medzinárodnú porovnateľnosť údajov o kvalite vody.
• Podporuje štandardné laboratórne postupy.
• Uľahčuje dodržiavanie predpisov pre programy monitorovania vody.
• Zvyšuje spoľahlivosť a sledovateľnosť údajov.

V dôsledku toho je norma EN ISO 17294-1 základnou normou pre laboratóriá a organizácie vykonávajúce testovanie kvality vody pomocou ICP-MS. Dodržiavaním tejto normy môžu analytici dosiahnuť vysokokvalitné, konzistentné a medzinárodne uznávané výsledky, ktoré sú kľúčové pre ochranu verejného zdravia a životného prostredia.

• Norma „EN ISO 17294-2 Časť 2: Stanovenie vybraných prvkov vrátane izotopov uránu“ špecifikuje stanovenie nasledujúcich prvkov v pitnej vode, povrchovej vode, podzemnej vode, odpadovej vode a eluátoch: hliník, antimón, arzén, bárium, berýlium, bizmut, bór, kadmium, cézium, vápnik, cér, chróm, kobalt, meď, dysprosium, erbium, gadolínium, gálium, germánium, zlato, hafnium, holmium, indium, irídium, železo, lantán, olovo, lítium, lutécium, horčík, mangán, ortuť, molybdén, neodým, nikel, paládium, fosfor, platina, draslík, prazeodým, rubídium, rénium, ródium, ruténium, samárium, skandium, selén, striebro, sodík, stroncium, terbium, telúr, tórium, tálium, túlium, cín. Metóda na stanovenie titánu. Opisuje sa volfrám, urán a ich izotopy, vanád, ytrium, yterbium, zinok a zirkónium.

Berúc do úvahy špecifické a dodatočné interferencie, tieto prvky možno stanoviť vo vode a pri rozklade vody a kalu (napr. pri rozklade vody, ako je opísané v normách ISO 15587-1 alebo ISO 15587-2).

Pracovný rozsah závisí od matrice a akýchkoľvek vyskytujúcich sa interferencií. V pitnej vode a relatívne nekontaminovanej vode je limit kvantifikácie pre väčšinu prvkov medzi 0,002 µg/l a 1,0 µg/l. Tieto hodnoty sú uvedené v tabuľke s názvom „Dolné limity kvantifikácie pre nekontaminovanú vodu“ uvedenej v norme. Pracovný rozsah zvyčajne pokrýva koncentrácie v rozmedzí od niekoľkých ng/l do mg/l v závislosti od prvku a špecifikovaných požiadaviek. Limity kvantifikácie pre väčšinu prvkov sú ovplyvnené kontamináciou slepých pokusov a závisia predovšetkým od dostupných vzduchotechnických zariadení laboratória, čistoty činidiel a čistoty skla.

Dolná hranica kvantifikácie je vyššia v prípadoch, keď je stanovenie ovplyvnené interferenciami alebo pamäťovými efektmi (ISO EN 17294-1).

Prvky iné ako tie, ktoré sú uvedené v rozsahu pôsobnosti, sa môžu určiť podľa tejto normy za predpokladu, že používateľ normy môže metódu primerane validovať (napr. interferencie, presnosť, opakovateľnosť, výťažnosť).

Táto norma opisuje validovanú a reprodukovateľnú metódu na kvantitatívne stanovenie stopových a ultrastopových hladín špecifických prvkov v rôznych typoch vody pomocou ICP-MS:

• Pitná voda
• Podzemná voda
• Povrchová voda
• Odpadová voda
• Priemyselný a komunálny odpad

Táto norma obsahuje aj usmernenia týkajúce sa merania izotopov uránu, ktoré sú obzvlášť dôležité pri environmentálnych a rádiologických hodnoteniach.

Norma EN ISO 17294-2 obsahuje postupy na stanovenie až 62 prvkov, ako napríklad:

• Ťažké kovy: olovo, ortuť, arzén, kadmium, chróm
• Živiny a stopové prvky: bór, selén, zinok, meď, železo
• Vzácne zeminy a prechodné kovy: nikel, vanád, molybdén, titán
• Rádioaktívne izotopy: urán (U-234, U-235, U-238)

Hlavné body tejto normy sú:

• Príprava vzorky: okyslenie kyselinou dusičnou, prípadná filtrácia (v závislosti od vodnej matrice a cieľa analýzy) a prevencia kontaminácie sú kritické kvôli úrovni detekcie ultrastopových látok.
• Kalibrácia prístroja: Kalibrácia by sa mala vykonávať s použitím viacprvkových štandardov so známymi koncentráciami. Na kompenzáciu driftu signálu a efektov matrice by sa mali použiť interné štandardy.
• Detekčné limity: Veľmi nízke detekčné limity (zvyčajne v rozsahu µg/l alebo ng/l) robia túto metódu vhodnou na dodržiavanie predpisov a monitorovanie životného prostredia.
• Korekcia interferencie: Na riešenie spektrálneho aliasingu a maticovej interferencie sa používajú techniky ako technológia kolíznych/reakčných buniek alebo matematické korekcie.
• Kontrola kvality: Na zabezpečenie spoľahlivosti údajov sú potrebné medzery, duplikáty, obnovenie hrotov a certifikované referenčné materiály.

Norma EN ISO 17294-2 sa široko používa v nasledujúcich oblastiach:

• Testy vhodnosti pitnej vody
• Monitorovanie priemyselných výpustí
• Posudzovanie vplyvov na životné prostredie
• Dohľad nad ťažobným a jadrovým priemyslom
• Geochemický výskum

Výhody normy EN ISO 17294-2 sú:

• Vysoká citlivosť a selektivita: Schopný detekovať prvky pri veľmi nízkych koncentráciách s minimálnym rušením.
• Viacprvková analýza: Umožňuje súčasné meranie viacerých prvkov.
• Štandardizovaná metóda: Zabezpečuje konzistentnosť a porovnateľnosť výsledkov medzi laboratóriami a krajinami.
• Použiteľné pre rôzne matrice: Dostatočne flexibilné na spracovanie čistých aj zložitých typov vody.

V dôsledku toho je norma EN ISO 17294-2 kľúčovou normou pre moderné hodnotenie kvality vody, ktorá poskytuje robustnú a citlivú metódu na stanovenie širokej škály prvkov vrátane ťažkých kovov a izotopov uránu pri veľmi nízkych koncentráciách. Laboratóriá používajúce túto metódu poskytujú vysokokvalitné údaje, ktoré podporujú ochranu životného prostredia, dodržiavanie predpisov a verejné zdravie.

Naša organizácia, ktorá pôsobí už mnoho rokov a dôkladne sleduje globálny vývoj vo vede a technike, zamestnáva tím skúsených odborníkov a širokú infraštruktúru na vykonávanie testov, meraní a analýz v širokej škále oblastí pre podniky vo všetkých sektoroch. V tejto súvislosti poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou EN ISO 17294 Kvalita vody - Aplikácia hmotnostnej spektrometrie s indukčne viazanou plazmou (ICP-MS).