ISO 17294-2:2023
(Main)Water quality — Application of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) — Part 2: Determination of selected elements including uranium isotopes
Water quality — Application of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) — Part 2: Determination of selected elements including uranium isotopes
This document specifies a method for the determination of the elements aluminium, antimony, arsenic, barium, beryllium, bismuth, boron, cadmium, caesium, calcium, cerium, chromium, cobalt, copper, dysprosium, erbium, gadolinium, gallium, germanium, gold, hafnium, holmium, indium, iridium, iron, lanthanum, lead, lithium, lutetium, magnesium, manganese, mercury, molybdenum, neodymium, nickel, palladium, phosphorus, platinum, potassium, praseodymium, rubidium, rhenium, rhodium, ruthenium, samarium, scandium, selenium, silver, sodium, strontium, terbium, tellurium, thorium, thallium, thulium, tin, titanium, tungsten, uranium and its isotopes, vanadium, yttrium, ytterbium, zinc and zirconium in water (e.g. drinking water, surface water, ground water, waste water and eluates). Taking into account the specific and additionally occurring interferences, these elements can be determined in water and digests of water and sludge (e.g. digests of water as described in ISO 15587-1 or ISO 15587-2). The working range depends on the matrix and the interferences encountered. In drinking water and relatively unpolluted waters, the limit of quantification (LOQ) lies between 0,002 µg/l and 1,0 µg/l for most elements (see Table 1). The working range typically covers concentrations between several ng/l and mg/l depending on the element and specified requirements. The quantification limits of most elements are affected by blank contamination and depend predominantly on the laboratory air-handling facilities available on the purity of reagents and the cleanliness of glassware. The lower limit of quantification is higher in cases where the determination suffers from interferences (see Clause 5) or memory effects (see ISO 17294-1). Elements other than those mentioned in the scope can also be determined according to this document provided that the user of the document is able to validate the method appropriately (e.g. interferences, sensitivity, repeatability, recovery).
Qualité de l'eau — Application de la spectrométrie de masse avec plasma à couplage inductif (ICP-MS) — Partie 2: Dosage des éléments sélectionnés y compris les isotopes d'uranium
Le présent document spécifie une méthode de dosage des éléments suivants: aluminium, antimoine, argent, arsenic, baryum, béryllium, bismuth, bore, cadmium, césium, calcium, cérium, chrome, cobalt, cuivre, dysprosium, erbium, étain, fer, gadolinium, gallium, germanium, hafnium, holmium, indium, iridium, lanthane, lithium, lutécium, magnésium, manganèse, mercure, molybdène, néodyme, nickel, or, palladium, phosphore, platine, plomb, potassium, praséodyme, rubidium, rhénium, rhodium, ruthénium, samarium, scandium, sélénium, sodium, strontium, terbium, tellure, thorium, thallium, thulium, titane, tungstène, uranium et ses isotopes, vanadium, yttrium, ytterbium, zinc et zirconium, ainsi que pour le dosage de ces éléments dans l’eau (par exemple l’eau potable, l’eau de surface, l’eau souterraine, les eaux usées et les éluats). Compte tenu des interférences spécifiques et non spécifiques, ces éléments peuvent être dosés dans l’eau et des minéralisats d’eau et de boues (par exemple des minéralisats d’eau tels que décrits dans l’ISO 15587‑1 ou l’ISO 15587‑2). La gamme de travail dépend de la matrice et des interférences rencontrées. Dans l’eau potable et dans les eaux relativement peu polluées, la limite de quantification (LOQ) est comprise entre 0,002 µg/l et 1,0 µg/l pour la plupart des éléments (voir Tableau 1). Selon l’élément concerné et les exigences spécifiées, la gamme de travail couvre généralement les concentrations comprises entre plusieurs ng/l et plusieurs mg/l. Les limites de quantification de la plupart des éléments sont influencées par la contamination du blanc et dépendent, dans une large mesure, des installations de traitement de l’air dont dispose le laboratoire, ainsi que de la pureté des réactifs et de la propreté de la verrerie. La limite inférieure de quantification est plus élevée dans les cas où le dosage est susceptible d’être soumis à des interférences (voir Article 5) ou en cas d’effets mémoire (voir ISO 17294‑1). Des éléments autres que ceux mentionnés dans le domaine d’application peuvent également être dosés conformément au présent document sous réserve que l’utilisateur du document soit en mesure de valider la méthode convenablement (par exemple, interférences, sensibilité, répétabilité, rendement).
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 17294-2
Third edition
2023-10
Water quality — Application of
inductively coupled plasma mass
spectrometry (ICP-MS) —
Part 2:
Determination of selected elements
including uranium isotopes
Qualité de l'eau — Application de la spectrométrie de masse avec
plasma à couplage inductif (ICP-MS) —
Partie 2: Dosage des éléments sélectionnés y compris les isotopes
d'uranium
Reference number
© ISO 2023
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 2
3 Terms, definitions and symbols . 3
3.1 Terms and definitions . 3
3.2 Symbols . 6
4 Principle . 7
5 Interferences . 7
5.1 General . 7
5.2 Spectral interferences . 9
5.2.1 General . 9
5.2.2 Isobaric elemental . 9
5.2.3 Polyatomic interferences . 9
5.3 Non-spectral interferences . 10
6 Reagents .11
7 Apparatus .14
8 Sampling .15
9 Sample pre-treatment .16
9.1 Determination of the mass concentration of dissolved elements without digestion . 16
9.2 Determination of the total mass concentration after digestion . 16
10 Procedure .17
10.1 General . 17
10.2 Calibration of the ICP-MS system . 17
10.3 Measurement of the matrix solution for evaluation of the correction factors . 17
10.4 Measurement of the samples . 18
11 Calculation .18
12 Test report .18
Annex A (normative) Determination of the mass concentration of uranium isotopes .20
Annex B (informative) Description of the matrices of the samples used for the
interlaboratory trial .29
Annex C (informative) Performance data .32
Bibliography .35
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 document 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).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use
of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed
patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received
notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are
cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent
database available at www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all
such patent rights.
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 147, Water quality, Subcommittee
SC 2, Physical, chemical and biochemical methods, in collaboration with the European Committee for
Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 230, Water analysis, in accordance with the
Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 17294-2:2016), which has been
technically revised.
The main changes are as follows:
— with the incorporation of mercury in the previous edition, mercury has now been excluded as a
hydrolysable and has now become a non-hydrolysable element because it was not in line with the
other existing standards for the determination of mercury;
— the addition of a modifier has been clarified;
— titanium has been added to the scope.
A list of all parts in the ISO 17294 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
INTERNATIONAL STANDARD ISO 17294-2:2023(E)
Water quality — Application of inductively coupled plasma
mass spectrometry (ICP-MS) —
Part 2:
Determination of selected elements including uranium
isotopes
WARNING — Persons using this document should be familiar with normal laboratory practice.
This document does not purport to address all of the safety problems, if any, associated with its
use. It is the responsibility of the user to establish appropriate safety and health practices.
IMPORTANT — It is absolutely essential that tests, conducted in accordance with this document,
be carried out by suitably qualified staff.
1 Scope
This document specifies a method for the determination of the elements aluminium, antimony, arsenic,
barium, beryllium, bismuth, boron, cadmium, caesium, calcium, cerium, chromium, cobalt, copper,
dysprosium, erbium, gadolinium, gallium, germanium, gold, hafnium, holmium, indium, iridium, iron,
lanthanum, lead, lithium, lutetium, magnesium, manganese, mercury, molybdenum, neodymium, nickel,
palladium, phosphorus, platinum, potassium, praseodymium, rubidium, rhenium, rhodium, ruthenium,
samarium, scandium, selenium, silver, sodium, strontium, terbium, tellurium, thorium, thallium,
thulium, tin, titanium, tungsten, uranium and its isotopes, vanadium, yttrium, ytterbium, zinc and
zirconium in water (e.g. drinking water, surface water, ground water, waste water and eluates).
Taking into account the specific and additionally occurring interferences, these elements can be
determined in water and digests of water and sludge (e.g. digests of water as described in ISO 15587-1
or ISO 15587-2).
The working range depends on the matrix and the interferences encountered. In drinking water and
relatively unpolluted waters, the limit of quantification (L ) lies between 0,002 µg/l and 1,0 µg/l for
OQ
most elements (see Table 1). The working range typically covers concentrations between several ng/l
and mg/l depending on the element and specified requirements.
The quantification limits of most elements are affected by blank contamination and depend
predominantly on the laboratory air-handling facilities available on the purity of reagents and the
cleanliness of glassware.
The lower limit of quantification is higher in cases where the determination suffers from interferences
(see Clause 5) or memory effects (see ISO 17294-1).
Elements other than those mentioned in the scope can also be determined according to this document
provided that the user of the document is able to validate the method appropriately (e.g. interferences,
sensitivity, repeatability, recovery).
Table 1 — Lower limits of quantification for unpolluted water
Isotope Isotope Isotope
a a a
Element L Element L Element L
OQ OQ OQ
often used often used often used
µg/l µg/l µg/l
107 178 102
Ag 0,5 Hf Hf 0,1 Ru Ru 0,1
Ag Hg 0,05
109 121
Ag 0,5 Hg Sb 0,2
Hg 0,1 Sb
27 165 123
Al Al 1 Ho Ho 0,1 Sb 0,2
75 c 115 45
As As 0,1 In In 0,1 Sc Sc 5
197 193 77 c
Au Au 0,5 Ir Ir 0,1 Se 1
10 39 78 c
B 1 K KC 5 Se Se 0,1
B
11 139 82
B 1 La La 0,1 Se 1
137 6 147
Ba 3 Li 10 Sm Sm 0,1
Ba Li
138 7 118
Ba 0,5 Li 1 Sn 1
Sn
9 175 120
Be Be 0,1 Lu Lu 0,1 Sn 1
209 24 86
Bi Bi 0,5 Mg 1 Sr 0,5
Mg Sr
43 25 88
Ca 100 Mg 10 Sr 0,3
44 55 159
Ca Ca 50 Mn Mn 0,1 Tb Tb 0,1
40 95 126
Ca 10 Mo 0,5 Te Te 2
Mo
111 98 232
Cd 0,1 Mo 0,3 Th Th 0,1
Cd
114 23 203
Cd 0,5 Na Na 10 Tl 0,2
Tl
Tl 0,1
Ti 10
140 146
Ce Ce 0,1 Nd Nd 0,1
Ti Ti 1
Ti 10
59 58 169
Co Co 0,2 Nic 0,1 Tm Tm 0,1
Ni
52 c 60 238
Cr 0,1 Nic 0,1 U 0,1
Cr
53 31 235 −4
Cr 5 P P 5 U U 1,10
133 206 b 234 −5
Cs Cs 0,1 Pb 0,2 U 1,10
63 207 b 51 c
Cu 0,1 Pb Pb 0,2 V V 0,1
Cu
65 208 b 182
Cu 0,1 Pb 0,1 W 0,3
W
163 108 184
Dy Dy 0,1 Pd Pd 0,5 W 0,3
166 141 89
Er Er 0,1 Pr Pr 0,1 Y Y 0,1
56 c 195 172
Fe Fe 5 Pt Pt 0,5 Yb 0,2
Yb
69 85 174
Ga 0,3 Rb Rb 0,1 Yb 0,2
Ga
71 185 64
Ga 0,3 Re 0,1 Zn 1
Re
157 187 66
Gd 0,1 Re 0,1 Zn Zn 1
Gd
158 103 68
Gd 0,1 R
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 17294-2
Troisième édition
2023-10
Qualité de l'eau — Application de la
spectrométrie de masse avec plasma à
couplage inductif (ICP-MS) —
Partie 2:
Dosage des éléments sélectionnés y
compris les isotopes d'uranium
Water quality — Application of inductively coupled plasma mass
spectrometry (ICP-MS) —
Part 2: Determination of selected elements including uranium
isotopes
Numéro de référence
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .2
3 Termes, définitions et symboles . 3
3.1 Termes et définitions . 3
3.2 Symboles . 6
4 Principe. 7
5 Interférences . 7
5.1 Généralités . 7
5.2 Interférences spectrales . 9
5.2.1 Généralités . 9
5.2.2 Interférences isobariques des éléments . 9
5.2.3 Interférences polyatomiques . . 9
5.3 Interférences non spectrales . 10
6 Réactifs .11
7 Appareillage .15
8 Échantillonnage .16
9 Prétraitement de l’échantillon .16
9.1 Détermination de la concentration en masse des éléments dissous sans digestion . 16
9.2 Dosage de la concentration en masse totale après digestion . 16
10 Mode opératoire .17
10.1 Généralités . 17
10.2 Étalonnage du système ICP-MS . 18
10.3 Analyse de la solution de matrice pour l’évaluation des facteurs de correction . 18
10.4 Analyse des échantillons . 18
11 Calculs .18
12 Rapport d’essai .19
Annexe A (normative) Dosage de la concentration en masse des isotopes de l’uranium .20
Annexe B (informative) Description des matrices des échantillons utilisés
pour l’essai interlaboratoires.29
Annexe C (informative) Données relatives aux performances .32
Bibliographie .35
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’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner
l’utilisation d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité
et à l’applicabilité de tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent
document, l’ISO n'avait pas reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa
mise en application. Toutefois, il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent
document que des informations plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de
brevets, disponible à l'adresse www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié tout ou partie de tels droits de propriété.
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 www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 147, Qualité de l’eau, sous-comité SC 2,
Méthodes physiques, chimiques et biochimiques, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 230,
Analyse de l’eau du Comité européen de normalisation (CEN), conformément à l’Accord de coopération
technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 17294-2:2016), qui a fait l’objet
d’une révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— concernant l’intégration du mercure lors de la précédente édition, passage du mercure de la catégorie
des éléments hydrolysables à la catégorie des éléments non hydrolysables à des fins de conformité
avec les autres normes existantes pour le dosage du mercure;
— clarification de l’ajout d’un agent de modification;
— ajout du titane au domaine d’application.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 17294 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/fr/members.html.
iv
NORME INTERNATIONALE ISO 17294-2:2023(F)
Qualité de l'eau — Application de la spectrométrie de
masse avec plasma à couplage inductif (ICP-MS) —
Partie 2:
Dosage des éléments sélectionnés y compris les isotopes
d'uranium
AVERTISSEMENT — Il convient que les utilisateurs du présent document maîtrisent les pratiques
courantes de laboratoire. Le présent document ne prétend pas couvrir tous les problèmes de
sécurité potentiels associés à son utilisation. Il incombe à l’utilisateur de mettre en place des
pratiques de santé et de sécurité appropriées.
IMPORTANT — Il est absolument indispensable que les essais menés conformément au présent
document le soient par du personnel dûment qualifié.
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie une méthode de dosage des éléments suivants: aluminium, antimoine,
argent, arsenic, baryum, béryllium, bismuth, bore, cadmium, césium, calcium, cérium, chrome, cobalt,
cuivre, dysprosium, erbium, étain, fer, gadolinium, gallium, germanium, hafnium, holmium, indium,
iridium, lanthane, lithium, lutécium, magnésium, manganèse, mercure, molybdène, néodyme, nickel, or,
palladium, phosphore, platine, plomb, potassium, praséodyme, rubidium, rhénium, rhodium, ruthénium,
samarium, scandium, sélénium, sodium, strontium, terbium, tellure, thorium, thallium, thulium, titane,
tungstène, uranium et ses isotopes, vanadium, yttrium, ytterbium, zinc et zirconium, ainsi que pour le
dosage de ces éléments dans l’eau (par exemple l’eau potable, l’eau de surface, l’eau souterraine, les eaux
usées et les éluats).
Compte tenu des interférences spécifiques et non spécifiques, ces éléments peuvent être dosés dans
l’eau et des minéralisats d’eau et de boues (par exemple des minéralisats d’eau tels que décrits dans
l’ISO 15587-1 ou l’ISO 15587-2).
La gamme de travail dépend de la matrice et des interférences rencontrées. Dans l’eau potable et dans
les eaux relativement peu polluées, la limite de quantification (L ) est comprise entre 0,002 µg/l
OQ
et 1,0 µg/l pour la plupart des éléments (voir Tableau 1). Selon l’élément concerné et les exigences
spécifiées, la gamme de travail couvre généralement les concentrations comprises entre plusieurs ng/l
et plusieurs mg/l.
Les limites de quantification de la plupart des éléments sont influencées par la contamination du blanc
et dépendent, dans une large mesure, des installations de traitement de l’air dont dispose le laboratoire,
ainsi que de la pureté des réactifs et de la propreté de la verrerie.
La limite inférieure de quantification est plus élevée dans les cas où le dosage est susceptible d’être
soumis à des interférences (voir Article 5) ou en cas d’effets mémoire (voir ISO 17294-1).
Des éléments autres que ceux mentionnés dans le domaine d’application peuvent également être dosés
conformément au présent document sous réserve que l’utilisateur du document soit en mesure de
valider la méthode convenablement (par exemple, interférences, sensibilité, répétabilité, rendement).
Tableau 1 — Limites de quantification inférieures pour l’eau non polluée
Isotope sou- Isotope sou- Isotope sou-
a a a
Élément L Élément L Élément L
OQ OQ OQ
vent utilisé vent utilisé vent utilisé
µg/l µg/l µg/l
107 178 102
Ag 0,5 Hf Hf 0,1 Ru Ru 0,1
Ag Hg 0,05
109 121
Ag 0,5 Hg Sb 0,2
Hg 0,1 Sb
27 165 123
Al Al 1 Ho Ho 0,1 Sb 0,2
75 c 115 45
As As 0,1 In In 0,1 Sc Sc 5
197 193 77 c
Au Au 0,5 Ir Ir 0,1 Se 1
10 39 78 c
B 1 K KC 5 Se Se 0,1
B
11 139 82
B 1 La La 0,1 Se 1
137 6 147
Ba 3 Li 10 Sm Sm 0,1
Ba Li
138 7 118
Ba 0,5 Li 1 Sn 1
Sn
9 175 120
Be Be 0,1 Lu
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.