"ГОСТ ISO 17072-1-2021. Межгосударственный стандарт. Кожа. Химическое определение содержания металлов. Часть 1. Экстрагируемые металлы"
(введен в действие Приказом Росстандарта от 31.05.2022 N 433-ст)

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

1 ПОДГОТОВЛЕН Научно-производственным республиканским унитарным предприятием "Белорусский государственный институт стандартизации и сертификации" (БелГИСС) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Государственным комитетом по стандартизации Республики Беларусь

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 апреля 2021 г. N 139-П)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 мая 2022 г. N 433-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 17072-1-2021 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 ноября 2022 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 17072-1:2019 "Кожа. Химическое определение содержания металлов. Часть 1. Экстрагируемые металлы" ("Leather - Chemical determination of metal content - Part 1: Extractable metals", IDT).

Международный стандарт разработан Комиссией по химическим испытаниям Международного союза обществ технологов и химиков кожевенного производства (IUC Comission, IULTCS), Техническим комитетом CEN/TC 289 "Кожа" Европейского комитета по стандартизации (CEN).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт устанавливает метод определения экстрагируемых металлов в коже путем экстракции кислым раствором искусственного пота с последующим определением с помощью оптической эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-OES), масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS), атомно-абсорбционной спектрометрии (AAS) или спектрометрии атомной флуоресценции (SFA).

Метод настоящего стандарта позволяет определить экстрагируемые металлы в коже; его применение не ограничено конкретными видами соединений металлов или степенью их окисления. Данный метод особенно применим для определения экстрагируемого хрома в коже хромового дубления.

Метод применим для определения многих экстрагируемых металлов, в том числе:

Результаты межлабораторного исследования и пределы количественного определения, возможные при использовании ICP-OES, приведены в таблицах A.1 и A.2 (приложение A).

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения)]:

ISO 105-E04, Textiles - Tests for colour fastness - Part E04: Colour fastness to perspiration (Текстиль. Испытания на устойчивость окраски. Часть E04. Устойчивость окраски к поту)

ISO 2418, Leather - Chemical, physical and mechanical and fastness tests - Sampling location (Кожа. Химические, физические и механические испытания и испытания на прочность. Место отбора проб)

ISO 3696, Water for analytical laboratory use - Specification and test methods (Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний)

ISO 4044, Leather - Chemical tests - Preparation of chemical test samples (Кожа. Химические испытания. Подготовка образцов для химических испытаний)

ISO 4684, Leather - Chemical tests - Determination of volatile matter (Кожа. Химические испытания. Определение содержания летучих веществ)

ISO 11885, Water quality - Determination of selected elements by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES) (Качество воды. Определение отобранных элементов методом оптической эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-OES))

ISO 15586, Water quality - Determination of trace elements using atomic absorption spectrometry with graphite furnace (Качество воды. Обнаружение микроэлементов методом атомно-абсорбционной спектрометрии с использованием графитовой печи)

ISO 17294-2, Water quality - Application of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) - Part 2: Determination of selected elements including uranium isotopes (Качество воды. Применение масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS). Часть 2. Определение отобранных элементов, включая изотопы урана)

ISO 17852, Water quality - Determination of mercury - Method using atomic fluorescence spectrometry (Качество воды. Определение содержания ртути. Метод атомной флуоресцентной спектрометрии)

В настоящем стандарте термины и их определения не приводятся.

Международные организации ISO и IEC поддерживают терминологические базы данных для использования в области стандартизации, доступные по следующим адресам:

- онлайн-библиотека стандартов ISO: /template/go.php?url=https://www.iso.org/obp;

- электропедия IEC: /template/go.php?url=https://www.electropedia.org/.

Образец кожи экстрагируют при температуре (37 +/- 2) °C в течение 4 ч +/- 5 мин в кислом растворе искусственного пота. Экстрагированный раствор фильтруют, подкисляют и анализируют с использованием методов ICP, SFA или AAS.

Результаты представляют относительно сухой массы кожи.

Предупреждение - Концентрированные кислоты, используемые в настоящем методе, являются чрезвычайно агрессивными и/или окисляющими жидкостями, которые могут повысить вероятность возгорания в случае контакта с воспламеняющимися материалами, способствовать усилению существующего пламени или, разлагаясь при нагревании, могут взорваться. Они также могут вызывать острые и хронические заболевания. Кроме того, они опасны при взаимодействии с водой. Поэтому необходимо соблюдать соответствующие меры безопасности.

Если не указано иное, используют только реактивы с аналитической степенью чистоты. Все применяемые растворы являются водными растворами.

5.2 Азотная кислота с концентрацией от 60% до 70% (по массе).

5.3 Моногидрат моногидрохлорида L-гистидина.

5.4 Хлорид натрия.

5.5 Дигидрат дигидрофосфата натрия.

5.6 Гидроксид натрия, 0,1 моль/л.

5.7 Исходные растворы элементов различных металлов с массовой концентрацией 1 000 мг/л каждый.

5.8 Азотная кислота, 0,1 моль/л.

5.9 Вода со степенью чистоты 3 в соответствии с ISO 3696.

5.10 Раствор золота (Au) в хлороводородной (соляной) кислоте или перманганате калия, 1 000 мкг/л.

Вся стеклянная посуда, аналитические приборы и материалы, включая фильтры, должны обеспечивать определение следовых количеств металлов.

Используют обычное лабораторное оборудование и приведенное ниже.

6.2 Лабораторная печь, обеспечивающая поддержание температуры (102 +/- 2) °C.

6.3 Аналитические весы с точностью до 0,1 мг.

6.4 Лабораторные весы с точностью до 0,01 г.

6.5 Мембранные фильтры и держатели, пригодные для фильтрования водных растворов, с размерами пор 0,45 мкм.

6.6 Фильтровальные устройства, включающие стекловолокнистые (GFC) фильтры или фильтры мембранного типа.

6.7 Мерные колбы различного объема (50, 100, 1000 см³).

6.8 Колбы Эрленмейера с пробками вместимостью приблизительно 250 см³.

6.9 Конические мерные колбы различного объема.

6.10 Водяная баня, обеспечивающая поддержание температуры (37 +/- 2) °C, оборудованная горизонтальным шейкером для колб с частотой колебаний (60 +/- 5) об/мин (rpm) или орбитальным шейкером с частотой колебаний (100 +/- 10) об/мин (rpm).

6.11 Оптический эмиссионный спектрометр с индуктивно связанной плазмой (ICP-OEC) (см. ISO 11885) с модулем генератора гидридов. Используемые газы должны иметь аналитическую степень чистоты.

6.12 Атомно-абсорбционный спектрометр (AAS) пламенный или с графитовой печью (см. ISO 15586) с модулем генератора гидридов и подходящими головками горелок, а также лампами с полым катодом. Используемые газы должны быть аналитической степени чистоты.

6.13 Масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS) (см. ISO 17294-2). Используемые газы должны быть аналитической степени чистоты.

6.14 Атомно-флуоресцентный спектрометр (SFA) для анализа ртути.

7.1 Если кусок кожи, предназначенный для испытания, представляет собой целую шкуру или кожу, то образцы для испытаний отбирают в соответствии со стандартными процедурами, приведенными в ISO 2418. Если проведение отбора образцов в соответствии с ISO 2418 невозможно (например, при отборе образцов кожи из готовых изделий, таких как обувь или одежда), подробное описание отбора образцов должно быть приведено в протоколе испытаний.

7.2 Подготавливают образец кожи в соответствии с ISO 4044. Влажные образцы для испытаний (влажность выше 30%) предварительно высушивают не менее 12 ч при температуре не более (50 +/- 2) °C. Температуру сушки следует выбирать с учетом воздействия повышенной температуры на соединения, в составе которых присутствует аналит (элемент, определяемый при анализе).

7.3 Определяют содержание летучих веществ в соответствии с ISO 4684. Этот же образец кожи может быть использован для экстракции в соответствии с 8.2.

Приготовление кислого раствора искусственного пота должно выполняться в соответствии с ISO 105-E04. Каждый день должен готовиться свежий раствор, содержащий на литр:

- 0,5 г моногидрата моногидрохлорида L-гистидина (см. 5.3);

- 5 г хлорида натрия (см. 5.4);

- 2,2 г дигидрата дигидрофосфата натрия (см. 5.5).

Раствор доводят до pH (5,5 +/- 0,1), добавляя раствор гидроксида натрия с концентрацией 0,1 моль/л.

Взвешивают приблизительно 2 г подготовленного образца кожи с точностью до 0,001 г, используя аналитические весы (см. 6.3), и помещают в колбу Эрленмейера вместимостью 250 см³ (см. 6.8).

Добавляют пипеткой 100 см³ кислого раствора искусственного пота (см. 8.1) и встряхивают в водяной бане (см. 6.10) в течение 4 ч +/- 5 мин при температуре (37 +/- 2) °C.

В случае недостаточного количества образца допускается отбирать образец кожи массой 1 г, но в данном случае экстракция должна выполняться с использованием 50 см³ кислого раствора искусственного пота в колбе Эрленмейера вместимостью 150 см³.

Фильтруют экстракт через фильтровальную бумагу (см. 6.6), а затем через мембранный фильтр (см. 6.5).

В случае определения Sn, Sb, Pb убеждаются в том, что в результате фильтрования не происходит частичная потеря данных элементов.

Для непосредственного измерения элементов отбирают необходимое количество экстракта для анализа и добавляют 5% (по объему) азотной кислоты (см. 5.2). Данное добавление должно быть учтено при помощи коэффициента разведения.

Для контроля загрязняющих веществ необходимо провести холостой опыт. Аликвоту кислого пота помещают в сосуд для образца и выполняют все процедуры в полном объеме, включая аналитические процедуры, как и для испытуемого образца.

Указанные выше условия проведения экстракции должны строго соблюдаться. Любое отклонение приведет к получению неправильных результатов.

В случае определения ртути (Hg) одновременно с кислым раствором искусственного пота добавляют 10 мкл раствора золота (см. 5.10).

Растворы, приготовленные в соответствии с 8.2, могут подвергаться анализу непосредственно при условии, что концентрация содержащихся в них анализируемых металлов находится в пределах калибровочного диапазона значений. В ином случае растворы должны быть соответствующим образом разбавлены.

Готовят стандартные растворы сравнения для требуемых металлов в соответствии с ISO 11885, используя раствор пота (см. 8.1), воду или подкисленную воду.

8.3.2.1 ICP-OES

Настраивают ICP-OES (см. 6.11) в соответствии с инструкциями изготовителя и используют рекомендуемые настройки, указанные в ISO 11885.

Анализируют раствор, приготовленный в соответствии с 8.2, относительно растворов сравнения металлов с известными концентрациями, используя ICP-OES (см. 6.11) при характеристической длине волны для каждого отдельного элемента.

8.3.2.2 ICP-MS

Настраивают ICP-MS (см. 6.13) в соответствии с инструкциями изготовителя и используют рекомендуемые настройки, указанные в ISO 17294-2.

Анализируют раствор, приготовленный в соответствии с 8.2, относительно растворов сравнения металлов с известными концентрациями, используя ICP-MS (см. 6.13) при характеристической ионной массе для каждого отдельного элемента.

Подготавливают атомно-абсорбционный спектрометр (см. 6.12) в соответствии с инструкциями изготовителя и используют рекомендуемые настройки, указанные в ISO 15586.

Анализируют раствор, приготовленный в соответствии с 8.2, относительно растворов сравнения металлов с известными концентрациями, используя AAS (см. 6.12) с подходящей лампой с полым катодом для каждого отдельного элемента.

Настраивают SFA (см. 6.14) в соответствии с инструкциями изготовителя и используют рекомендуемые настройки, указанные в ISO 17852.

Анализируют раствор, приготовленный в соответствии с 8.2, относительно растворов сравнения ртути (Hg) с известной концентрацией, используя SFA (см. 6.14).

Результат испытания выражают как массовую долю (содержание) анализируемого металла в миллиграммах на килограмм (мг/кг), рассчитанную относительно сухой массы кожи по формуле

где W_x - массовая доля металла, экстрагированного из кожи, выраженная в миллиграммах на килограмм (мг/кг) анализируемого продукта и округленная с точностью до первого десятичного знака;

W_x,i - концентрация анализируемого металла, определенная прибором, выраженная в миллиграммах на литр (мг/л);

m - сухая масса образца, выраженная в граммах (г), рассчитанная в соответствии с ISO 4684;

V₁ - объем кислого раствора искусственного пота для экстрагирования, выраженный в сантиметрах кубических (см³);

F_d - коэффициент разбавления, выводимый в конечном итоге исходя из процедуры разложения (озоления) или подкисления.

При необходимости результаты могут быть приведены относительно сухой, обезжиренной массы образца кожи. Более подробную информацию указывают в протоколе испытания.

Протокол испытания должен включать как минимум следующую информацию:

a) наименование лаборатории;

b) ссылку на настоящий стандарт;

c) техническое описание применявшейся аналитической системы;

d) описание испытуемого образца кожи;

e) результаты определения сухой массы;

f) полученные результаты определения количества экстрагированного металла, выраженные в миллиграммах на килограмм сухой кожи (мг/кг);

g) подробное описание всех отклонений от настоящего метода испытаний.

--------------------------------

<1> В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 105-E04-2014 "Материалы текстильные. Определение устойчивости окраски. Часть E04. Метод определения устойчивости окраски к поту".

<2> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 52501-2005 (ИСО 3696:1987) "Вода для лабораторного анализа. Технические условия".

<3> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 57165-2016 (ИСО 11885:2007) "Вода. Определение содержания элементов методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой".