EN ISO 17294 Chất lượng nước - Ứng dụng của phép đo phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS)

Tiêu chuẩn “EN ISO 17294 Chất lượng nước - Ứng dụng của phép đo phổ khối plasma cảm ứng (ICP-MS)”, dựa trên tiêu chuẩn Châu Âu và sau đó được Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) công bố, bao gồm các phần sau được công bố dưới cùng tiêu đề:

• Tiêu chuẩn "EN ISO 17294-1 Phần 1: Yêu cầu chung" mô tả các nguyên lý của phương pháp khối phổ plasma cảm ứng (ICP-MS) và các yêu cầu chung khi sử dụng kỹ thuật này để xác định các nguyên tố trong dịch chiết nước, bùn và trầm tích (ví dụ: dịch chiết nước như mô tả trong ISO 15587-1 hoặc ISO 15587-2). Phép đo thường được thực hiện trong nước, nhưng cũng có thể thêm khí, hơi hoặc hạt mịn. Tiêu chuẩn này áp dụng cho việc sử dụng ICP-MS trong phân tích dung dịch nước.

Việc xác định cuối cùng các nguyên tố được mô tả trong một tiêu chuẩn quốc tế riêng cho từng nguyên tố và chuỗi ma trận. Các điều khoản liên quan của tiêu chuẩn này hướng dẫn người dùng tham khảo các hướng dẫn này để nắm được các nguyên tắc cơ bản của phương pháp và cấu hình thiết bị.

Tiêu chuẩn này cung cấp các nguyên tắc và hướng dẫn chung về việc sử dụng ICP-MS trong phân tích mẫu nước. Các nguyên tắc và hướng dẫn này bao gồm:

• Nước uống
• Nước ngầm
• Nước ờ bề mặt
• Nước thải
• nước thải công nghiệp

Tiêu chuẩn này chủ yếu mang tính giới thiệu và phương pháp luận, mở đường cho các bước thủ tục cụ thể hơn có trong EN ISO 17294-2, trong đó nêu chi tiết các phương pháp phân tích cho các nguyên tố cụ thể.

Tiêu chuẩn EN ISO 17294-1 phác thảo cách thức hoạt động, khả năng và tính phù hợp của ICP-MS đối với việc xác định đa nguyên tố ở mức vết và siêu vết. Tiêu chuẩn cũng bao gồm các khuyến nghị về bảo quản, lưu trữ và chuẩn bị mẫu để đảm bảo kết quả chính xác và đáng tin cậy. Tiêu chuẩn mô tả các biện pháp đảm bảo chất lượng cần thiết, bao gồm việc sử dụng vật liệu tham chiếu được chứng nhận, mẫu trắng và chuẩn hiệu chuẩn. Tiêu chuẩn cũng đề cập đến các nhiễu phổ và phi phổ tiềm ẩn có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của ICP-MS và các phương pháp giảm thiểu chúng (ví dụ: sử dụng công nghệ buồng va chạm/phản ứng). Cuối cùng, tiêu chuẩn cung cấp hướng dẫn về lắp đặt, tối ưu hóa và bảo trì các thiết bị ICP-MS để phân tích nước môi trường.

ICP-MS thường được sử dụng để:

• Giám sát pháp lý chất lượng nước
• Đánh giá tác động môi trường
• Khả năng tương thích nước thải công nghiệp
• Phân tích an toàn nước uống
• Nghiên cứu địa hóa học và thủy văn

Lợi ích của việc tuân thủ tiêu chuẩn EN ISO 17294-1 là:

• Cung cấp khả năng so sánh quốc tế về dữ liệu chất lượng nước.
• Hỗ trợ các thực hành phòng thí nghiệm tiêu chuẩn.
• Tạo điều kiện tuân thủ quy định đối với các chương trình giám sát nước.
• Tăng độ tin cậy và khả năng truy xuất dữ liệu.

Do đó, EN ISO 17294-1 là tiêu chuẩn nền tảng cho các phòng thí nghiệm và tổ chức thực hiện kiểm tra chất lượng nước bằng ICP-MS. Bằng cách tuân thủ tiêu chuẩn này, các nhà phân tích có thể đạt được kết quả chất lượng cao, nhất quán và được công nhận quốc tế, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 17294-2 Phần 2: Xác định các nguyên tố được chọn bao gồm đồng vị urani” quy định cách xác định các nguyên tố sau trong nước uống, nước mặt, nước ngầm, nước thải và dịch rửa giải: nhôm, antimon, asen, bari, berili, bismuth, boron, cadimi, xesi, canxi, xeri, crom, coban, đồng, dysprosi, erbi, gadolini, gali, germani, vàng, hafni, holmium, indi, iridi, sắt, lanthanum, chì, liti, luteti, magie, mangan, thủy ngân, molypden, neodymi, niken, paladi, phốt pho, bạch kim, kali, praseodymi, rubidi, rheni, rhodi, rutheni, samari, scandi, selen, bạc, natri, stronti, terbi, telu, thori, thali, thuli, thiếc, Một phương pháp cho mô tả cách xác định titan, vonfram, urani và các đồng vị của chúng, vanadi, ytri, ytterbi, kẽm và zirconi.

Có tính đến các yếu tố can thiệp cụ thể và bổ sung, các nguyên tố này có thể được xác định trong quá trình tiêu hóa nước và bùn (ví dụ: trong quá trình tiêu hóa nước như được mô tả trong tiêu chuẩn ISO 15587-1 hoặc ISO 15587-2).

Phạm vi làm việc phụ thuộc vào nền mẫu và bất kỳ nhiễu nào gặp phải. Trong nước uống và nước tương đối không bị ô nhiễm, giới hạn định lượng đối với hầu hết các nguyên tố nằm trong khoảng từ 0,002 µg/L đến 1,0 µg/L. Các giá trị này được nêu trong bảng có tiêu đề "Giới hạn định lượng dưới đối với nước không bị ô nhiễm" được cung cấp trong tiêu chuẩn. Phạm vi làm việc thường bao gồm các nồng độ từ vài ng/L đến mg/L, tùy thuộc vào nguyên tố và các yêu cầu quy định. Giới hạn định lượng đối với hầu hết các nguyên tố bị ảnh hưởng bởi sự nhiễm bẩn mẫu trắng và chủ yếu phụ thuộc vào cơ sở xử lý không khí sẵn có của phòng thí nghiệm, độ tinh khiết của thuốc thử và độ sạch của dụng cụ thủy tinh.

Giới hạn định lượng thấp hơn sẽ cao hơn trong trường hợp phép xác định bị ảnh hưởng bởi nhiễu hoặc hiệu ứng bộ nhớ (ISO EN 17294-1).

Các yếu tố khác ngoài những yếu tố được chỉ định trong phạm vi có thể được xác định theo tiêu chuẩn này, với điều kiện là người sử dụng tiêu chuẩn có thể xác nhận phương pháp một cách phù hợp (ví dụ: nhiễu, độ chính xác, khả năng lặp lại, khả năng thu hồi).

Tiêu chuẩn này nêu ra phương pháp đã được xác nhận và có thể tái tạo để sử dụng ICP-MS nhằm xác định định lượng mức vết và siêu vết của các nguyên tố cụ thể trong nhiều loại nước khác nhau:

• Nước uống
• Nước ngầm
• Nước ờ bề mặt
• Nước thải
• Chất thải công nghiệp và đô thị

Tiêu chuẩn này cũng bao gồm hướng dẫn về việc đo các đồng vị urani, đặc biệt quan trọng trong đánh giá môi trường và phóng xạ.

Tiêu chuẩn EN ISO 17294-2 bao gồm các quy trình xác định tới 62 nguyên tố như:

• Kim loại nặng: chì, thủy ngân, asen, cadmium, crom
• Các chất dinh dưỡng và nguyên tố vi lượng: bo, selen, kẽm, đồng, sắt
• Đất hiếm và kim loại chuyển tiếp: niken, vanadi, molypden, titan
• Đồng vị phóng xạ: urani (U-234, U-235, U-238)

Những điểm nổi bật trong tiêu chuẩn này là:

• Chuẩn bị mẫu: axit hóa bằng axit nitric, có thể lọc (tùy thuộc vào ma trận nước và mục tiêu phân tích) và ngăn ngừa ô nhiễm là rất quan trọng do mức độ phát hiện siêu vết.
• Hiệu chuẩn thiết bị: Hiệu chuẩn nên được thực hiện bằng cách sử dụng các chuẩn đa nguyên tố có nồng độ đã biết. Nên sử dụng các chuẩn nội để bù cho độ trôi tín hiệu và hiệu ứng nền.
• Giới hạn phát hiện: Giới hạn phát hiện rất thấp (thường ở mức µg/L hoặc ng/L) khiến phương pháp này phù hợp để tuân thủ quy định và giám sát môi trường.
• Hiệu chỉnh nhiễu: Các kỹ thuật như công nghệ va chạm/tế bào phản ứng hoặc hiệu chỉnh toán học được sử dụng để giải quyết hiện tượng răng cưa quang phổ và nhiễu ma trận.
• Kiểm soát chất lượng: Cần có khoảng trống, bản sao, phục hồi đột biến và tài liệu tham khảo được chứng nhận để đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu.

Tiêu chuẩn EN ISO 17294-2 được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sau:

• Kiểm tra tính phù hợp của nước uống
• Giám sát xả thải công nghiệp
• Đánh giá tác động môi trường
• Giám sát ngành khai thác mỏ và hạt nhân
• Nghiên cứu địa hóa học

Ưu điểm của tiêu chuẩn EN ISO 17294-2 là:

• Độ nhạy và độ chọn lọc cao: Có khả năng phát hiện các nguyên tố ở nồng độ rất thấp với độ nhiễu tối thiểu.
• Phân tích đa nguyên tố: Cho phép đo đồng thời nhiều nguyên tố.
• Phương pháp chuẩn hóa: Đảm bảo tính nhất quán và khả năng so sánh kết quả giữa các phòng thí nghiệm và quốc gia.
• Áp dụng cho nhiều loại nền khác nhau: Đủ linh hoạt để xử lý cả loại nước sạch và nước phức tạp.

Do đó, EN ISO 17294-2 là một tiêu chuẩn quan trọng cho việc đánh giá chất lượng nước hiện đại, cung cấp một phương pháp mạnh mẽ và nhạy bén để xác định nhiều nguyên tố, bao gồm kim loại nặng và đồng vị urani, ở nồng độ rất thấp. Các phòng thí nghiệm áp dụng phương pháp này cung cấp dữ liệu chất lượng cao, hỗ trợ bảo vệ môi trường, tuân thủ quy định và sức khỏe cộng đồng.

Với kinh nghiệm hoạt động nhiều năm và luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu, chúng tôi sở hữu đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm và cơ sở hạ tầng rộng khắp để thực hiện các thử nghiệm, đo lường và phân tích trong nhiều lĩnh vực cho các doanh nghiệp thuộc mọi ngành nghề. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn EN ISO 17294 "Chất lượng nước - Ứng dụng phương pháp khối phổ plasma cảm ứng (ICP-MS).