ISO 16000-14:2009
(Main)Indoor air — Part 14: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated dioxin-like biphenyls (PCBs) and polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up and analysis by high-resolution gas chromatography and mass spectrometry
Indoor air — Part 14: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated dioxin-like biphenyls (PCBs) and polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up and analysis by high-resolution gas chromatography and mass spectrometry
ISO 16000-14:2009 specifies extraction, clean-up, and analysis procedures for the determination of polychlorinated biphenyls (PCBs), polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) collected from indoor air on particle filters backed by polyurethane foam (PUF). The method incorporates specific analyses by high resolution gas chromatography combined with high resolution mass spectrometry (HRGC/HRMS). The method provides accurate quantitative data for tetra- to decachlorobiphenyls and tetra- to octachloro-dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (total concentrations for each isomeric series). It is capable of detecting 0,2 pg/m3 or lower concentrations of most PCBs and PCDFs/PCDDs with air sampling volumes up to 360 m3 or more in special cases. However, it may not be possible to detect all analytes at 0,2 pg/m3 or lower, especially at lower sampling volumes. Precision under normal conditions can be expected to be ±25 % or better and uncertainty ±50 % or better.
Air intérieur — Partie 14: Dosage des polychlorobiphényles (PCB) de type dioxine et des polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD)/polychlorodibenzofuranes (PCDF) totaux (en phase gazeuse et en phase particulaire) — Extraction, purification et analyse par chromatographie en phase gazeuse haute résolution et spectrométrie de masse
L'ISO 16000-14:2009 spécifie les modes opératoires d'extraction, de purification, et d'analyse pour le dosage des polychlorobiphényles (PCB), des polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD) et des polychlorodibenzofuranes (PCDF) prélevés dans l'air intérieur sur des filtres à particules garnis de mousse en polyuréthanne (PUF). La méthode intègre des analyses spécifiques par chromatographie en phase gazeuse haute résolution combinée à la spectrométrie de masse haute résolution (HRGC/HRMS). Cette méthode génère des données quantitatives précises pour les tétra- à décachlorobiphényles et les tétra- à octachlorodibenzo-p-dioxines/dibenzofuranes (en termes de concentrations totales pour chaque série isomère). Elle est capable de détecter des concentrations de 0,2 pg/m3 ou moins pour la plupart des PCB et des PCDF/PCDD, pour des volumes d'air prélevés atteignant 360 m3 ou plus dans certains cas. Toutefois, il n'est pas toujours possible de détecter tous les analytes présents à des concentrations de 0,2 pg/m3 ou moins, en particulier lorsque les volumes prélevés sont plus faibles. La fidélité prévisible dans des conditions normales peut atteindre ±25 % ou plus et l'incertitude ±50 % ou plus.
Notranji zrak - 14. del: Določevanje celotnih (v plinih in delcih) polikloriranih dioksinu podobnih bifenilov (PCB) in polikloriranih dibenzo-p-dioksinov/dibenzofuranov (PCDD/PCDF) - Ekstrakcija, čiščenje in analiza s plinsko kromatografijo visoke ločljivosti in masno spektrometrijo visoke ločljivosti
Ta del standarda ISO 16000 določa ekstrakcijske, očiščevalne in analizne postopke za določanje polikloriranih bifenilov (PCB), polikloriranih dibenzo-p-dioksinov (PCDD) in polikloriranih dibenzofuranov (PCDF), ki se v zraku v zaprtih prostorih naberejo na filtru za delce s poliuretansko peno (PUF). Ta metoda vključuje posebne analize s plinsko kromatografijo visoke ločljivosti v kombinaciji z masno spektometrijo visoke ločljivosti (HRGC/HRMS). Ta metoda zagotavlja natančne kvantitativne podatke o tetra do dekaklorobifenilih in tetra do oktaklorodibenzo-p-dioksinih/dibenzofuranih (skupna koncentracija za vsako izomerno serijo). Z njo je mogoče zaznati koncentracije, enake ali nižje od 0,2 pg/m3, večine polikloriranih bifenilov in polikloriranih dibenzo-p-dioksinov/polikloriranih dibenzofuranov pri vzorcih zraka do 360 m3 ali več v posebnih primerih. Toda morda ni mogoče zaznati vseh analitov v koncentraciji, enaki ali nižji od0,2 pg/m3, predvsem pri manjših količinah vzorcev. Pod normalnimi pogoji se pričakuje, da bo natančnost ±25 % ali več, negotovost pa ±50 % ali boljša.
General Information
Buy Standard
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16000-14
First edition
2009-05-15
Indoor air —
Part 14:
Determination of total (gas and particle-
phase) polychlorinated dioxin-like
biphenyls (PCBs) and polychlorinated
dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans
(PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up
and analysis by high-resolution gas
chromatography and mass spectrometry
Air intérieur —
Partie 14: Dosage des polychlorobiphényles (PCB) de type dioxine et
des polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD)/polychlorodibenzofuranes
(PCDF) totaux (en phase gazeuse et en phase particulaire) —
Extraction, purification et analyse par chromatographie en phase
gazeuse haute résolution et spectrométrie de masse
Reference number
ISO 16000-14:2009(E)
©
ISO 2009
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2009
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and abbreviated terms . 2
4 Principle. 5
5 Apparatus and materials. 5
6 Analysis . 7
7 Minimum requirements for extraction and clean-up. 15
8 Identification and quantification . 15
9 Quality assurance criteria for the procedure blanks . 20
10 Recovery. 21
11 Calculation and presentation of results . 23
12 Safety measures . 23
13 Performance characteristics . 24
14 Interferences . 26
Annex A (informative) Structure, toxicity and calculation of toxic equivalents . 27
Annex B (informative) Example for the clean-up of PCBs/PCDDs/PCDFs and the separation of
PCBs from PCDDs/PCDFs . 32
Annex C (informative) GC/MS analysis . 36
Annex D (informative) Masses of the ions for PCDDs/PCDFs and PCBs. 42
Annex E (informative) Interferences. 43
Annex F (normative) Calibration solutions for GC/MS calibration. 46
Annex G (informative) Standard deviations, detection limits and indoor air concentrations for
PCBs. 50
Bibliography . 52
© ISO 2009 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 16000-14 was prepared by Technical Committee ISO/TC 146, Air quality, Subcommittee SC 6, Indoor air.
ISO 16000 consists of the following parts, under the general title Indoor air:
⎯ Part 1: General aspects of sampling strategy
⎯ Part 2: Sampling strategy for formaldehyde
⎯ Part 3: Determination of formaldehyde and other carbonyl compounds — Active sampling method
⎯ Part 4: Determination of formaldehyde — Diffusive sampling method
⎯ Part 5: Sampling strategy for volatile organic compounds (VOCs)
⎯ Part 6: Determination of volatile organic compounds in indoor and test chamber air by active sampling on
®
Tenax TA sorbent, thermal desorption and gas chromatography using MS/FID
⎯ Part 7: Sampling strategy for determination of airborne asbestos fibre concentrations
⎯ Part 8: Determination of local mean ages of air in buildings for characterizing ventilation conditions
⎯ Part 9: Determination of the emission of volatile organic compounds from building products and
furnishing — Emission test chamber method
⎯ Part 10: Determination of the emission of volatile organic compounds from building products and
furnishing — Emission test cell method
⎯ Part 11: Determination of the emission of volatile organic compounds from building products and
furnishing — Sampling, storage of samples and preparation of test specimens
⎯ Part 12: Sampling strategy for polychlorinated biphenyls (PCBs), polychlorinated dibenzo-p-dioxins
(PCDDs), polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)
⎯ Part 13: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated dioxin-like biphenyls (PCBs) and
polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Collection on sorbent-backed filters
iv © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
⎯ Part 14: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated dioxin-like biphenyls (PCBs) and
polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up and analysis by
high-resolution gas chromatography and mass spectrometry
⎯ Part 15: Sampling strategy for nitrogen dioxide (NO )
2
⎯ Part 16: Detection and enumeration of moulds — Sampling by filtration
⎯ Part 17: Detection and enumeration of moulds — Culture-based method
⎯ Part 18: Detection and enumeration of moulds — Sampling by impaction
⎯ Part 23: Performance test for evaluating the reduction of formaldehyde concentrations by sorptive
building materials
⎯ Part 24: Performance test for evaluating the reduction of volatile organic compounds and carbonyl
compounds without formaldehyde concentrations by sorptive building materials
The following parts are under preparation:
⎯ Part 19: Sampling strategy for moulds
⎯ Part 25: Determination of the emission of semi-volatile organic compounds by building products —
Micro-chamber method
⎯ Part 26: Measurement strategy for carbon dioxide (CO )
2
⎯ Part 28: Sensory evaluation of emissions from building materials and products
The following parts are planned:
⎯ Part 20: Detection and enumeration of moulds — Sampling from house dust
⎯ Part 21: Detection and enumeration of moulds — Sampling from materials
⎯ Part 22: Detection and enumeration of moulds — Molecular methods
⎯ Part 27: Standard method for the quantitative analysis of asbestos fibres in settled dust
Furthermore,
[2]
⎯ ISO 12219-1 (under preparation), Indoor air — Road vehicles — Part 1: Whole vehicle test chamber —
Specification and method for the determination of volatile organic compounds in car interiors,
[4]
⎯ ISO 16017-1 , Indoor, ambient and workplace air — Sampling and analysis of volatile organic
compounds by sorbent tube/thermal desorption/capillary gas chromatography — Part 1: Pumped
sampling, and
[5]
⎯ ISO 16017-2 , Indoor, ambient and workplace air — Sampling and analysis of volatile organic
compounds by sorbent tube/thermal desorption/capillary gas chromatography — Part 2: Diffusive
sampling
focus on volatile organic compound (VOC) measurements.
© ISO 2009 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
Introduction
ISO 16000 (all parts) specifies general requirements relating to the measurement of indoor air pollutants and
the conditions to be observed before or during the sampling of individual pollutants or groups of pollutants as
well as the measurement procedures themselves (see Foreword).
This part of ISO 16000 is applicable to the extraction, clean-up, and analysis from indoor air of polychlorinated
biphenyls (PCBs), polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs).
Sampling of PCBs, PCDDs/PCDFs are described in ISO 16000-13. Both ISO 16000-13 and ISO 16000-14 are
parts of the complete PCB/PCDD/PCDF measurement procedure.
The sampling strategy to analyse PCBs, PCDDs/PCDFs and PAHs in indoor air is specified in ISO 16000-12.
Several PCBs and PCDDs/PCDFs are considered to be potential human carcinogens. There are 209
individual PCBs (congeners), 75 PCDDs and 135 PCDFs. The most toxic PCBs are those that are coplanar
and structurally similar to PCDDs. The most toxic PCDD is 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (2,3,7,8-TCDD).
PCBs are emitted into indoor air primarily from concrete sealers, certain paints or electrical capacitors, all of
which have been banned in recent years. The principal sources of PCDDs/PCDFs in indoor air are impurities
in wood preservatives containing pentachlorophenol (PCP) and emissions from fires involving chlorinated
products. Tracked-in soil and emissions from nearby landfills and abandoned industrial sites may also
contribute PCBs and PCDDs/PCDFs to the indoor environment.
3
Total PCB concentrations in urban outdoor air typically range from 10 pg/m to several hundred picograms per
cubic metre. PCDDs/PCDFs are usually found in urban outdoor air at extremely low concentrations; e.g.
femtograms per cubic metre. PCBs and PCDDs/PCDFs may be distributed between the gas and particle-
associated phases in ambient or indoor air, depending on the temperature, humidity, degree of chlorination,
their concentration, and their capacity to associate with suspended particulate matter. These compounds,
−8
especially those of them having vapour pressures above 10 kPa, will tend to vaporise from particle filters
during sampling. Consequently, a back-up vapour trap is included for efficient sampling. Separate analyses of
the filter and vapour trap will not reflect the original atmospheric phase distributions at normal ambient
temperatures because of volatilisation of compounds from the filter and should not be attempted.
[6] [7] [8] [9]
This part of ISO 16000 is based on EN 1948-2 , EN 1948-3 , CEN/TS 1948-4 , EPS l/RM/23 ,
[10] [11] [12] [13]
EPA SW 846 Method 8280B , VDI 2464-2 , VDI 3498-1 , VDI 3498-2 and References [14] to [16].
vi © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 16000-14:2009(E)
Indoor air —
Part 14:
Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated
dioxin-like biphenyls (PCBs) and polychlorinated dibenzo-p-
dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up
and analysis by high-resolution gas chromatography and mass
spectrometry
WARNING — Persons using this part of ISO 16000 should be familiar with normal laboratory practice.
This part of ISO 16000 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 health and safety practices and to
ensure compliance with any national regulatory conditions.
1 Scope
This part of ISO 16000 specifies extraction, clean-up, and analysis procedures for the determination of
polychlorinated biphenyls (PCBs), polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated
dibenzofurans (PCDFs) collected from indoor air on particle filters backed by polyurethane foam (PUF). The
method incorporates specific analyses by high resolution gas chromatography combined with high resolution
mass spectrometry (HRGC/HRMS).
The method provides accurate quantitative data for tetra- to decachlorobiphenyls and tetra- to octachloro-
dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (total concentrations for each isomeric series). It is capable of detecting
3 3
0,2 pg/m or lower concentrations of most PCBs and PCDFs/PCDDs with air sampling volumes up to 360 m
3
or more in special cases. However, it may not be possible to detect all analytes at 0,2 pg/m or lower,
especially at lower sampling volumes.
Precision under normal conditions can be expected to be ± 25 % or better and uncertainty ± 50 % or better.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 4793, Laboratory sintered (fritted) filters — Porosity grading, classification and designation
ISO 16000-13:2008, Indoor air — Part 13: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated
dioxin-like biphenyls (PCBs) and polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) —
Collection on sorbent-backed filters
© ISO 2009 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
3 Terms, definitions and abbreviated terms
3.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1.1
dioxin-like PCB
non- and mono-ortho-PCB having an affinity to the aryl hydrocarbon (Ah) receptor, showing similar
toxicological effects as the 2,3,7,8-substituted PCDDs/PCDFs according to WHO
NOTE 1 See Reference [17].
NOTE 2 See Tables A.1 and A.2.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.2
marker PCB
one of six PCBs
NOTE The six marker PCBs are: PCB-28, PCB-52, PCB-101, PCB-138, PCB-153, and PCB-180.
3.1.3
spiking
13
addition of C -labelled standards
12
[ISO 16000-13:2008]
3.1.4
statistical performance characteristic
measurement that quantifies the possible deviations of determined values resulting from the random part of
the measuring process
[1]
EXAMPLE Repeatability (see ISO 9169 )
3.1.5
field blank
unexposed but spiked sample of the sampling medium [e.g. filter, polurethane foam (PUF) trap, or complete
sampling cartridge] that is carried to the field and through the complete analytical procedure, including the
extraction, clean-up, and identification steps
NOTE The measurement value is needed to ensure that no significant contamination has occurred during all steps of
the measurement process and to check that the operator can achieve a quantification level adapted to the task.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.6
analytical blank
unexposed but spiked sample of a reagent or sampling medium that is carried through the complete analytical
procedure including the extraction, clean-up, and identification steps
[ISO 16000-13:2008]
3.1.7
sampling standard
marker agent that is added to a sampling medium before sampling to determine the overall efficiency of the
method
[ISO 16000-13:2008]
13
EXAMPLE C -labelled PCB, PCDD or PCDF.
12
2 © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
3.1.8
extraction standard
marker agent added to a sampling medium before extraction and used for calculation of results
[ISO 16000-13:2008]
13
EXAMPLE C -labelled PCB, PCDD or PCDF.
12
3.1.9
recovery standard
marker agent added to the sample solution before injection into the GC
13
EXAMPLE C -labelled PCB, PCDD or PCDF.
12
3.1.10
congener
substance which belongs to the chemical group of PCB, PCDD or PCDF
NOTE Includes the 209 individual PCBs, 75 individual PCDDs, and 135 individual PCDFs.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.11
isomer
PCB, PCDD or PCDF with identical elemental composition but different structure
[ISO 16000-13:2008]
EXAMPLE Among the chlorinated biphenyls, 1-chlorobiphenyl and 2-chlorobiphenyl. PCDDs and PCDFs also exhibit
this phenomenon.
3.1.12
chromatographic profile
representation of the concentration levels of substances chromatographed
EXAMPLE Chromatographic profiles can be run for PCBs, PCDDs and PCDFs.
3.1.13
limit of detection
LOD
〈chlorinated aromatic hydrocarbons in indoor air〉 mean sample blank value plus three times the standard
deviation, 3s, of the blank
NOTE Adapted from Reference [18].
3.1.14
limit of quantification
mean sample blank value plus five, six or ten times the standard deviation of the blank
NOTE Adapted from Reference [18].
3.1.15
World Health Organization toxic equivalence factor
WHO-TEF
value assigned to the individual toxicity of a dibenzodioxin, dibenzofuran or dibenzodioxin-like PCB relative to
the toxic effect of 2,3,7,8-TCDD
NOTE The WHO-TEF was first proposed by WHO in 1997. See Reference [17] and Annex B.
© ISO 2009 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
3.1.16
World Health Organization toxic equivalent
WHO-TEQ
product of the mass determined and the corresponding WHO-TEF (3.1.15)
NOTE 1 Subscripts are used to distinguish WHO-TEQ , and WHO-TEQ compound classes.
PCB PCDD/F
NOTE 2 See Annex A.
3.1.17
international toxic equivalence factor
I-TEF
value assigned to the toxicity of 2,3,7,8-chlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans and certain
dibenzodioxin-like PCBs
NOTE See Clause A.3.
3.2 Abbreviated terms
HpCB heptachlorobiphenyl
HpCDD heptachlorodibenzo-p-dioxin
HpCDF heptachlorodibenzofuran
HRGC high resolution gas chromatography
HRMS high resolution mass spectrometry
HxCB hexachlorobiphenyl
HxCDD hexachlorodibenzo-p-dioxin
HxCDF hexachlorodibenzofuran
I-TEF international toxic equivalence factor
OCDD octachlorodibenzo-p-dioxin
OCDF octachlorodibenzofuran
PCB polychlorinated biphenyl
PCDD polychlorinated dibenzo-p-dioxin
PCDF polychlorinated dibenzofuran
PeCB pentachlorobiphenyl
PeCDD pentachlorodibenzo-p-dioxin
PeCDF pentachlorodibenzofuran
PTFE polytetrafluoroethylene
TCDD tetrachlorodibenzo-p-dioxin
TCDF tetrachlorodibenzofuran
TeCB tetrachlorobiphenyl
WHO-TEF World Health Organization toxic equivalence factor
WHO-TEQ World Health Organization toxic equivalent
4 © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
4 Principle
Separation, detection and quantification of PCBs/PCDDs/PCDFs collected from indoor air on particle filters
backed up by polyurethane foam sampling media that have combined and extracted together is achieved by
HRGC/HRMS using the isotope-dilution technique. Extraction procedures are normally based on Soxhlet
extraction with toluene or an equivalent solvent. Sample clean-up is usually carried out by multi-column liquid
chromatographic techniques based on specific adsorbents. The main purpose of the clean-up procedure is the
removal of co-collected compounds and contaminants that may overburden the separation method, interfere
with quantification or otherwise severely impact the performance of the identification and quantification steps.
Furthermore, an enrichment of the analytes in the final sample extract is thereby achieved. The PCBs are
separated from the PCDDs/PCDFs by desorption with different solvent volumes on an alumina column.
The GC should be equipped for temperature programming and all of the required accessories, such as gases
and syringes, should be available. The GC injection port should be designed for capillary columns. Splitless
injections, on-column injections, or moving needle injectors may be used. It is important to use the same
technique and injection volume at all times. The HRMS system should be operated in the electron impact
ionisation mode. The static resolving power of the instrument should be maintained at 10 000 or greater (10 %
valley definition). The HRMS should be operated in the selected ion monitoring (SIM) mode with a total cycle
time of u 1 s.
The extract to be analysed for PCBs and the extract to be analysed for PCDDs/PCDFs contain extraction
standards that are added before extraction and recovery standards added before GC quantification (see
Tables 1 and 2). HRGC is used to separate the PCDD, PCDF and 12 dioxin-like PCB congeners from each
other. HRMS enables differentiation between congeners with varying degrees of chlorine substitution and
between native and labelled congeners.
13
C -labelled PCB/PCDD/PCDF standards are added at different stages of the overall method (before
12
13
sampling, extraction and HRGC/HRMS-measurement). Spiking with C -labelled PCBs/PCDDs/PCDFs
12
before sampling is necessary to determine the overall recovery rates of the PCB/PCDD/PCDF congeners.
Losses during extraction and clean-up are detected and compensated by using these isotopically labelled
surrogates as internal extraction standards for quantification, together with recovery standards that are added
just before the HRGC/HRMS analysis.
5 Apparatus and materials
5.1 Apparatus
Usual laboratory equipment, and in particular the following.
5.1.1 Mass spectrometer (MS), whose absolute limit of detection for air measurements is at least 200 fg
for 2,3,7,8-TCDD, signal/noise (S/N) ratio: 3:1, recent equipment achieves a ratio of > 50:1. A high resolution
gas chromatograph/high resolution mass spectrometer with resolution greater than or equal to 10 000 is
13
required to achieve adequate sensitivity, selectivity and to allow the use of all the C -labelled standards.
12
5.1.2 Gas chromatograph (GC) direct coupling, injectors, e.g. on-column, splitless, programmable
temperature vaporiser (PTV).
5.1.3 GC quartz capillary columns with polar separation phases, e.g. 90 % bis-cyanopropyl-10 %
1)
cyanopropylphenylpolysiloxane .
5.1.4 Injection syringes of appropriate sizes.
1) USP Type G8 phase, e.g. SP-2331, BPX 70, and CP-Sil 84, is a product identified by trade names. This information is
given for the convenience of users of this part of ISO 16000 and does not constitute an endorsement by ISO of the
product named.
© ISO 2009 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
5.1.5 Soxhlet extractor, of capacity 200 ml (43 mm × 123 mm) or larger, as needed, and appropriate
condenser.
5.1.6 Boiling or distillation flasks, of capacities 50 ml, 250 ml, 500 ml, or as needed; round-bottom or
pear shaped.
5.1.7 High power cooler.
5.1.8 Rotary evaporator and flasks, with vacuum monitoring.
5.1.9 Chromatography columns: a) 22 mm × 190 mm (i.d.) with a coarse glass sinter frit (porosity P 160)
or other appropriate sizes; b) Pasteur pipette (7 mm × 150 mm) with silanised glass wool plug.
2)
5.1.10 Concentrator nitrogen blow-down apparatus; microprocessor-controlled, providing automated sample
evaporation under mild thermal conditions, e.g. Kuderna-Danish type.
5.1.11 Threaded vial, clear, of capacity 1 ml with 0,25 ml micro insert.
5.1.12 Drying cabinet.
5.1.13 Oven, capable of being maintained at 300 °C.
5.2 Analytical reagents
During the analysis, unless otherwise stated, use only reagents of recognised analytical grade (e.g.
chromatographic or pesticide quality) and distilled water or water of equivalent purity.
5.2.1 Toluene, glass distilled, chromatographic or pesticide quality.
5.2.2 n-Hexane or n-nonane, glass distilled, chromatographic or pesticide quality.
5.2.3 Dichloromethane, glass distilled, chromatographic or pesticide quality.
5.2.4 Acetone, glass distilled, chromatographic or pesticide quality.
5.2.5 Diethyl ether.
5.2.6 tert-Butyl methyl ether.
3)
5.2.7 Aluminium oxide, B Super I for dioxin analysis.
5.2.8 Sodium sulfate, anhydrous.
5.2.9 Silica gel, 0,25 mm to 0,74 mm (63 mesh to 200 mesh).
5.2.10 Silica gel, KOH-coated. Mix 99 g of a KOH solution (1 mol/l) with 200 g of silica gel and homogenise,
e.g. in a rotary evaporator (5.1.8).
5.2.11 Silica gel, H SO -coated. Mix 393 g of concentrated sulfuric acid and 500 g of silica gel and
2 4
homogenise, e.g. in a rotary evaporator (5.1.8).
® ®
2) Barkey Specimen Concentrator, N-evap or TurboVap are examples of suitable products available commercially.
This information is given for the convenience of users of this part of ISO 16000 and does not constitute an endorsement
by ISO of these products.
3) Example of a suitable product available commercially. This information is given for the convenience of users of this
part of ISO 16000 and does not constitute an endorsement by ISO of this product.
6 © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 16000-14:2009(E)
5.2.12 Silica gel, AgNO -coated. Dissolve 25 g of AgNO in 67,5 g of water in a 250 ml glass beaker. Place
3 3
225 g of silica gel in another 1 000 ml glass beaker. Pour the AgNO solution slowly into the glass beaker
3
containing the silica gel, and stir the mixture with a glass rod. Keep the mixture for half an hour in the dark,
then transfer it to a dish and place in an oven having a nitrogen supply. Heat the oven from 70 °C to 125 °C
over 5 h with nitrogen flushing. Maintain the temperature at 125 °C for 15 h with nitrogen flushing. Store all
sorbents in airtight containers.
13
5.2.13 C -labelled standard (sampling standard), see Tables 1 and 2.
12
13
5.2.14 C -labelled standard (extraction standard), see Tables 1 and 2.
12
13
5.2.15 C -labelled standard (recovery standard), see Tables 1 and 2.
12
5.2.16 Unlabelled PCB/PCDD/PCDF standard for preparing the calibration curve; the selection is identical
13
to the C -labelled standards compiled in Tables 1 and 2.
12
CAUTION — Shipping of PCDD/PCDF standards shall comply with national legal regulations. They
shall be transported in special containers, which are commercially available. Handling should only be
done by trained operators.
5.2.17 Keeper, solvent with a high boiling point that is added to the sampling standard solution and to the
sample extract, e.g. n-tetradecane.
5.2.18 Lock-mass reference compound, e.g. perfluorokerosene (PFK).
5.3 Sampling materials
13
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 16000-14:2013
01-december-2013
1RWUDQML]UDNGHO 'RORþHYDQMHFHORWQLK YSOLQLKLQGHOFLK SROLNORULUDQLK
GLRNVLQXSRGREQLKELIHQLORY 3&% LQSROLNORULUDQLKGLEHQ]RS
GLRNVLQRYGLEHQ]RIXUDQRY 3&''3&') (NVWUDNFLMDþLãþHQMHLQDQDOL]DVSOLQVNR
NURPDWRJUDILMRYLVRNHORþOMLYRVWLLQPDVQRVSHNWURPHWULMRYLVRNHORþOMLYRVWL
Indoor air - Part 14: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated dioxin
-like biphenyls (PCBs) and polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans
(PCDDs/PCDFs) - Extraction, clean-up and analysis by high-resolution gas
chromatography and mass spectrometry
Air intérieur - Partie 14: Dosage des polychlorobiphényles (PCB) de type dioxine et des
polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD)/polychlorodibenzofuranes (PCDF) totaux (en
phase gazeuse et en phase particulaire) - Extraction, purification et analyse par
chromatographie en phase gazeuse haute résolution et spectrométrie de masse
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 16000-14:2009
ICS:
13.040.20 Kakovost okoljskega zraka Ambient atmospheres
SIST ISO 16000-14:2013 en,fr
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
---------------------- Page: 1 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16000-14
First edition
2009-05-15
Indoor air —
Part 14:
Determination of total (gas and particle-
phase) polychlorinated dioxin-like
biphenyls (PCBs) and polychlorinated
dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans
(PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up
and analysis by high-resolution gas
chromatography and mass spectrometry
Air intérieur —
Partie 14: Dosage des polychlorobiphényles (PCB) de type dioxine et
des polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD)/polychlorodibenzofuranes
(PCDF) totaux (en phase gazeuse et en phase particulaire) —
Extraction, purification et analyse par chromatographie en phase
gazeuse haute résolution et spectrométrie de masse
Reference number
ISO 16000-14:2009(E)
©
ISO 2009
---------------------- Page: 3 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2009
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and abbreviated terms . 2
4 Principle. 5
5 Apparatus and materials. 5
6 Analysis . 7
7 Minimum requirements for extraction and clean-up. 15
8 Identification and quantification . 15
9 Quality assurance criteria for the procedure blanks . 20
10 Recovery. 21
11 Calculation and presentation of results . 23
12 Safety measures . 23
13 Performance characteristics . 24
14 Interferences . 26
Annex A (informative) Structure, toxicity and calculation of toxic equivalents . 27
Annex B (informative) Example for the clean-up of PCBs/PCDDs/PCDFs and the separation of
PCBs from PCDDs/PCDFs . 32
Annex C (informative) GC/MS analysis . 36
Annex D (informative) Masses of the ions for PCDDs/PCDFs and PCBs. 42
Annex E (informative) Interferences. 43
Annex F (normative) Calibration solutions for GC/MS calibration. 46
Annex G (informative) Standard deviations, detection limits and indoor air concentrations for
PCBs. 50
Bibliography . 52
© ISO 2009 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 5 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 16000-14 was prepared by Technical Committee ISO/TC 146, Air quality, Subcommittee SC 6, Indoor air.
ISO 16000 consists of the following parts, under the general title Indoor air:
⎯ Part 1: General aspects of sampling strategy
⎯ Part 2: Sampling strategy for formaldehyde
⎯ Part 3: Determination of formaldehyde and other carbonyl compounds — Active sampling method
⎯ Part 4: Determination of formaldehyde — Diffusive sampling method
⎯ Part 5: Sampling strategy for volatile organic compounds (VOCs)
⎯ Part 6: Determination of volatile organic compounds in indoor and test chamber air by active sampling on
®
Tenax TA sorbent, thermal desorption and gas chromatography using MS/FID
⎯ Part 7: Sampling strategy for determination of airborne asbestos fibre concentrations
⎯ Part 8: Determination of local mean ages of air in buildings for characterizing ventilation conditions
⎯ Part 9: Determination of the emission of volatile organic compounds from building products and
furnishing — Emission test chamber method
⎯ Part 10: Determination of the emission of volatile organic compounds from building products and
furnishing — Emission test cell method
⎯ Part 11: Determination of the emission of volatile organic compounds from building products and
furnishing — Sampling, storage of samples and preparation of test specimens
⎯ Part 12: Sampling strategy for polychlorinated biphenyls (PCBs), polychlorinated dibenzo-p-dioxins
(PCDDs), polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)
⎯ Part 13: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated dioxin-like biphenyls (PCBs) and
polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Collection on sorbent-backed filters
iv © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
⎯ Part 14: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated dioxin-like biphenyls (PCBs) and
polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up and analysis by
high-resolution gas chromatography and mass spectrometry
⎯ Part 15: Sampling strategy for nitrogen dioxide (NO )
2
⎯ Part 16: Detection and enumeration of moulds — Sampling by filtration
⎯ Part 17: Detection and enumeration of moulds — Culture-based method
⎯ Part 18: Detection and enumeration of moulds — Sampling by impaction
⎯ Part 23: Performance test for evaluating the reduction of formaldehyde concentrations by sorptive
building materials
⎯ Part 24: Performance test for evaluating the reduction of volatile organic compounds and carbonyl
compounds without formaldehyde concentrations by sorptive building materials
The following parts are under preparation:
⎯ Part 19: Sampling strategy for moulds
⎯ Part 25: Determination of the emission of semi-volatile organic compounds by building products —
Micro-chamber method
⎯ Part 26: Measurement strategy for carbon dioxide (CO )
2
⎯ Part 28: Sensory evaluation of emissions from building materials and products
The following parts are planned:
⎯ Part 20: Detection and enumeration of moulds — Sampling from house dust
⎯ Part 21: Detection and enumeration of moulds — Sampling from materials
⎯ Part 22: Detection and enumeration of moulds — Molecular methods
⎯ Part 27: Standard method for the quantitative analysis of asbestos fibres in settled dust
Furthermore,
[2]
⎯ ISO 12219-1 (under preparation), Indoor air — Road vehicles — Part 1: Whole vehicle test chamber —
Specification and method for the determination of volatile organic compounds in car interiors,
[4]
⎯ ISO 16017-1 , Indoor, ambient and workplace air — Sampling and analysis of volatile organic
compounds by sorbent tube/thermal desorption/capillary gas chromatography — Part 1: Pumped
sampling, and
[5]
⎯ ISO 16017-2 , Indoor, ambient and workplace air — Sampling and analysis of volatile organic
compounds by sorbent tube/thermal desorption/capillary gas chromatography — Part 2: Diffusive
sampling
focus on volatile organic compound (VOC) measurements.
© ISO 2009 – All rights reserved v
---------------------- Page: 7 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
Introduction
ISO 16000 (all parts) specifies general requirements relating to the measurement of indoor air pollutants and
the conditions to be observed before or during the sampling of individual pollutants or groups of pollutants as
well as the measurement procedures themselves (see Foreword).
This part of ISO 16000 is applicable to the extraction, clean-up, and analysis from indoor air of polychlorinated
biphenyls (PCBs), polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs).
Sampling of PCBs, PCDDs/PCDFs are described in ISO 16000-13. Both ISO 16000-13 and ISO 16000-14 are
parts of the complete PCB/PCDD/PCDF measurement procedure.
The sampling strategy to analyse PCBs, PCDDs/PCDFs and PAHs in indoor air is specified in ISO 16000-12.
Several PCBs and PCDDs/PCDFs are considered to be potential human carcinogens. There are 209
individual PCBs (congeners), 75 PCDDs and 135 PCDFs. The most toxic PCBs are those that are coplanar
and structurally similar to PCDDs. The most toxic PCDD is 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (2,3,7,8-TCDD).
PCBs are emitted into indoor air primarily from concrete sealers, certain paints or electrical capacitors, all of
which have been banned in recent years. The principal sources of PCDDs/PCDFs in indoor air are impurities
in wood preservatives containing pentachlorophenol (PCP) and emissions from fires involving chlorinated
products. Tracked-in soil and emissions from nearby landfills and abandoned industrial sites may also
contribute PCBs and PCDDs/PCDFs to the indoor environment.
3
Total PCB concentrations in urban outdoor air typically range from 10 pg/m to several hundred picograms per
cubic metre. PCDDs/PCDFs are usually found in urban outdoor air at extremely low concentrations; e.g.
femtograms per cubic metre. PCBs and PCDDs/PCDFs may be distributed between the gas and particle-
associated phases in ambient or indoor air, depending on the temperature, humidity, degree of chlorination,
their concentration, and their capacity to associate with suspended particulate matter. These compounds,
−8
especially those of them having vapour pressures above 10 kPa, will tend to vaporise from particle filters
during sampling. Consequently, a back-up vapour trap is included for efficient sampling. Separate analyses of
the filter and vapour trap will not reflect the original atmospheric phase distributions at normal ambient
temperatures because of volatilisation of compounds from the filter and should not be attempted.
[6] [7] [8] [9]
This part of ISO 16000 is based on EN 1948-2 , EN 1948-3 , CEN/TS 1948-4 , EPS l/RM/23 ,
[10] [11] [12] [13]
EPA SW 846 Method 8280B , VDI 2464-2 , VDI 3498-1 , VDI 3498-2 and References [14] to [16].
vi © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
INTERNATIONAL STANDARD ISO 16000-14:2009(E)
Indoor air —
Part 14:
Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated
dioxin-like biphenyls (PCBs) and polychlorinated dibenzo-p-
dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up
and analysis by high-resolution gas chromatography and mass
spectrometry
WARNING — Persons using this part of ISO 16000 should be familiar with normal laboratory practice.
This part of ISO 16000 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 health and safety practices and to
ensure compliance with any national regulatory conditions.
1 Scope
This part of ISO 16000 specifies extraction, clean-up, and analysis procedures for the determination of
polychlorinated biphenyls (PCBs), polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated
dibenzofurans (PCDFs) collected from indoor air on particle filters backed by polyurethane foam (PUF). The
method incorporates specific analyses by high resolution gas chromatography combined with high resolution
mass spectrometry (HRGC/HRMS).
The method provides accurate quantitative data for tetra- to decachlorobiphenyls and tetra- to octachloro-
dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (total concentrations for each isomeric series). It is capable of detecting
3 3
0,2 pg/m or lower concentrations of most PCBs and PCDFs/PCDDs with air sampling volumes up to 360 m
3
or more in special cases. However, it may not be possible to detect all analytes at 0,2 pg/m or lower,
especially at lower sampling volumes.
Precision under normal conditions can be expected to be ± 25 % or better and uncertainty ± 50 % or better.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 4793, Laboratory sintered (fritted) filters — Porosity grading, classification and designation
ISO 16000-13:2008, Indoor air — Part 13: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated
dioxin-like biphenyls (PCBs) and polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) —
Collection on sorbent-backed filters
© ISO 2009 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 9 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
3 Terms, definitions and abbreviated terms
3.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1.1
dioxin-like PCB
non- and mono-ortho-PCB having an affinity to the aryl hydrocarbon (Ah) receptor, showing similar
toxicological effects as the 2,3,7,8-substituted PCDDs/PCDFs according to WHO
NOTE 1 See Reference [17].
NOTE 2 See Tables A.1 and A.2.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.2
marker PCB
one of six PCBs
NOTE The six marker PCBs are: PCB-28, PCB-52, PCB-101, PCB-138, PCB-153, and PCB-180.
3.1.3
spiking
13
addition of C -labelled standards
12
[ISO 16000-13:2008]
3.1.4
statistical performance characteristic
measurement that quantifies the possible deviations of determined values resulting from the random part of
the measuring process
[1]
EXAMPLE Repeatability (see ISO 9169 )
3.1.5
field blank
unexposed but spiked sample of the sampling medium [e.g. filter, polurethane foam (PUF) trap, or complete
sampling cartridge] that is carried to the field and through the complete analytical procedure, including the
extraction, clean-up, and identification steps
NOTE The measurement value is needed to ensure that no significant contamination has occurred during all steps of
the measurement process and to check that the operator can achieve a quantification level adapted to the task.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.6
analytical blank
unexposed but spiked sample of a reagent or sampling medium that is carried through the complete analytical
procedure including the extraction, clean-up, and identification steps
[ISO 16000-13:2008]
3.1.7
sampling standard
marker agent that is added to a sampling medium before sampling to determine the overall efficiency of the
method
[ISO 16000-13:2008]
13
EXAMPLE C -labelled PCB, PCDD or PCDF.
12
2 © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 10 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
3.1.8
extraction standard
marker agent added to a sampling medium before extraction and used for calculation of results
[ISO 16000-13:2008]
13
EXAMPLE C -labelled PCB, PCDD or PCDF.
12
3.1.9
recovery standard
marker agent added to the sample solution before injection into the GC
13
EXAMPLE C -labelled PCB, PCDD or PCDF.
12
3.1.10
congener
substance which belongs to the chemical group of PCB, PCDD or PCDF
NOTE Includes the 209 individual PCBs, 75 individual PCDDs, and 135 individual PCDFs.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.11
isomer
PCB, PCDD or PCDF with identical elemental composition but different structure
[ISO 16000-13:2008]
EXAMPLE Among the chlorinated biphenyls, 1-chlorobiphenyl and 2-chlorobiphenyl. PCDDs and PCDFs also exhibit
this phenomenon.
3.1.12
chromatographic profile
representation of the concentration levels of substances chromatographed
EXAMPLE Chromatographic profiles can be run for PCBs, PCDDs and PCDFs.
3.1.13
limit of detection
LOD
〈chlorinated aromatic hydrocarbons in indoor air〉 mean sample blank value plus three times the standard
deviation, 3s, of the blank
NOTE Adapted from Reference [18].
3.1.14
limit of quantification
mean sample blank value plus five, six or ten times the standard deviation of the blank
NOTE Adapted from Reference [18].
3.1.15
World Health Organization toxic equivalence factor
WHO-TEF
value assigned to the individual toxicity of a dibenzodioxin, dibenzofuran or dibenzodioxin-like PCB relative to
the toxic effect of 2,3,7,8-TCDD
NOTE The WHO-TEF was first proposed by WHO in 1997. See Reference [17] and Annex B.
© ISO 2009 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 11 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
3.1.16
World Health Organization toxic equivalent
WHO-TEQ
product of the mass determined and the corresponding WHO-TEF (3.1.15)
NOTE 1 Subscripts are used to distinguish WHO-TEQ , and WHO-TEQ compound classes.
PCB PCDD/F
NOTE 2 See Annex A.
3.1.17
international toxic equivalence factor
I-TEF
value assigned to the toxicity of 2,3,7,8-chlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans and certain
dibenzodioxin-like PCBs
NOTE See Clause A.3.
3.2 Abbreviated terms
HpCB heptachlorobiphenyl
HpCDD heptachlorodibenzo-p-dioxin
HpCDF heptachlorodibenzofuran
HRGC high resolution gas chromatography
HRMS high resolution mass spectrometry
HxCB hexachlorobiphenyl
HxCDD hexachlorodibenzo-p-dioxin
HxCDF hexachlorodibenzofuran
I-TEF international toxic equivalence factor
OCDD octachlorodibenzo-p-dioxin
OCDF octachlorodibenzofuran
PCB polychlorinated biphenyl
PCDD polychlorinated dibenzo-p-dioxin
PCDF polychlorinated dibenzofuran
PeCB pentachlorobiphenyl
PeCDD pentachlorodibenzo-p-dioxin
PeCDF pentachlorodibenzofuran
PTFE polytetrafluoroethylene
TCDD tetrachlorodibenzo-p-dioxin
TCDF tetrachlorodibenzofuran
TeCB tetrachlorobiphenyl
WHO-TEF World Health Organization toxic equivalence factor
WHO-TEQ World Health Organization toxic equivalent
4 © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 12 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
4 Principle
Separation, detection and quantification of PCBs/PCDDs/PCDFs collected from indoor air on particle filters
backed up by polyurethane foam sampling media that have combined and extracted together is achieved by
HRGC/HRMS using the isotope-dilution technique. Extraction procedures are normally based on Soxhlet
extraction with toluene or an equivalent solvent. Sample clean-up is usually carried out by multi-column liquid
chromatographic techniques based on specific adsorbents. The main purpose of the clean-up procedure is the
removal of co-collected compounds and contaminants that may overburden the separation method, interfere
with quantification or otherwise severely impact the performance of the identification and quantification steps.
Furthermore, an enrichment of the analytes in the final sample extract is thereby achieved. The PCBs are
separated from the PCDDs/PCDFs by desorption with different solvent volumes on an alumina column.
The GC should be equipped for temperature programming and all of the required accessories, such as gases
and syringes, should be available. The GC injection port should be designed for capillary columns. Splitless
injections, on-column injections, or moving needle injectors may be used. It is important to use the same
technique and injection volume at all times. The HRMS system should be operated in the electron impact
ionisation mode. The static resolving power of the instrument should be maintained at 10 000 or greater (10 %
valley definition). The HRMS should be operated in the selected ion monitoring (SIM) mode with a total cycle
time of u 1 s.
The extract to be analysed for PCBs and the extract to be analysed for PCDDs/PCDFs contain extraction
standards that are added before extraction and recovery standards added before GC quantification (see
Tables 1 and 2). HRGC is used to separate the PCDD, PCDF and 12 dioxin-like PCB congeners from each
other. HRMS enables differentiation between congeners with varying degrees of chlorine substitution and
between native and labelled congeners.
13
C -labelled PCB/PCDD/PCDF standards are added at different stages of the overall method (before
12
13
sampling, extraction and HRGC/HRMS-measurement). Spiking with C -labelled PCBs/PCDDs/PCDFs
12
before sampling is necessary to determine the overall recovery rates of the PCB/PCDD/PCDF congeners.
Losses during extraction and clean-up are detected and compensated by using these isotopically labelled
surrogates as internal extraction standards for quantification, together with recovery standards that are added
just before the HRGC/HRMS analysis.
5 Apparatus and materials
5.1 Apparatus
Usual laboratory equipment, and in particular the following.
5.1.1 Mass spectrometer (MS), whose absolute limit of detection for air measurements is at least 200 fg
for 2,3,7,8-TCDD, signal/noise (S/N) ratio: 3:1, recent equipment achieves a ratio of > 50:1. A high resolution
gas chromatograph/high resolution mass spectrometer with resolution greater than or equal to 10 000 is
13
required to achieve adequate sensitivity, selectivity and to allow the use of all the C -labelled standards.
12
5.1.2 Gas chromatograph (GC) direct coupling, injectors, e.g. on-column, splitless, programmable
temperature vaporiser (PTV).
5.1.3 GC quartz capillary columns with polar separation phases, e.g. 90 % bis-cyanopropyl-10 %
1)
cyanopropylphenylpolysiloxane .
5.1.4 Injection syringes of appropriate sizes.
1) USP Type G8 phase, e.g. SP-2331, BPX 70, and CP-Sil 84, is a product identified by trade names. This information is
given for the convenience of users of this part of ISO 16000 and does not constitute an endorsement by ISO of the
product named.
© ISO 2009 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 13 ----------------------
SIST ISO 16000-14:2013
ISO 16000-14:2009(E)
5.1.5 Soxhlet extractor, of capacity 200 ml (43 mm × 123 mm) or larger, as needed, and appropriate
condenser.
5.1.6 Boiling or distillation flasks, of capacities 50 ml, 250 ml, 500 ml, or as needed; round-bottom or
pear shaped.
5.1.7 High power cooler.
5.1.8 Rotary evaporator and flasks, with vacuum monitoring.
5.1.9 Chromatography columns: a) 22 mm × 190 mm (i.d.) with a coarse glass sinter frit (porosity P 160)
or other appropriate sizes; b) Pasteur pipette (7 mm × 150 mm) with silanised glass wool plug.
2)
5.1.10 Concentrator nitrogen blow-down apparatus; microprocessor-controlled, providing automated sample
evaporation under mild thermal conditions, e.g. Kuderna-Danish type.
5.1.11 Threaded vial, clear, of capacity 1 ml with 0,25 ml micro insert.
5.1.12 Drying cabinet.
5.1.13 Oven, capable of being maintained at 300 °C.
5.2 Analytical reagents
During the analysis, unless otherwise stated, use only reagents of recognised analytical grade (e.g.
chromatographic or pesticide quality) and distilled water or water of equivalent purity.
5.2.1 Toluene, glass distilled, chromatographic or pesticide quality.
5.2.2 n-Hexane or n-nonane, glass distilled, chromatographic or pesticide quality.
5.2.3 Dichloromethane, glass distilled, chromatographic or pesticide quality.
5.2.4 Acetone, glass distilled, chromatographic or pesticide quality.
5.2.5 Diethyl ether.
5.2.6 tert-Butyl methyl ether.
3)
5.2.7 Aluminium oxide, B Super I for dioxin analysis.
5.2.8 Sodium sulfate, anhydrous.
5.2.9 Silica gel, 0,25 mm to 0,74 mm (63 mesh to 200 mesh).
5.2.10 Silica gel, KOH-coated. Mix 99 g of a KOH solution (1 mol/l) with 200 g of silica gel and homogenise,
e.g. in a rotary evaporator (5.1.8).
5.2.11 Silica gel, H SO -coated. Mix 393 g of concentrated sulfuric acid and 500 g of silica gel and
2 4
homogenise, e.g. in a rotary evaporator (5.1.8).
® ®
2) Barkey Specimen Concentrator, N-evap or TurboVap are examples of suitable products available commercially.
This information is given for the convenience of users of this part of ISO 16000 and does not constitute an endorsement
by ISO of these products.
3) Example of a suitable product available commercially. This information is given for the convenience of
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 16000-14
Première édition
2009-05-15
Air intérieur —
Partie 14:
Dosage des polychlorobiphényles (PCB)
de type dioxine et des polychlorodibenzo-
p-dioxines (PCDD)/polychloro-
dibenzofuranes (PCDF) totaux (en phase
gazeuse et en phase particulaire) —
Extraction, purification et analyse par
chromatographie en phase gazeuse haute
résolution et spectrométrie de masse
Indoor air —
Part 14: Determination of total (gas and particle-phase) polychlorinated
dioxin-like biphenyls (PCBs) and polychlorinated dibenzo-p-
dioxins/dibenzofurans (PCDDs/PCDFs) — Extraction, clean-up and
analysis by high-resolution gas chromatography and mass spectrometry
Numéro de référence
ISO 16000-14:2009(F)
©
ISO 2009
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2009
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, 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 et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . vii
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions et termes abrégés. 2
4 Principe. 5
5 Appareillage et matériel de laboratoire . 5
6 Analyse . 8
7 Exigences minimales pour l'extraction et la purification . 16
8 Identification et quantification. 16
9 Critères d'assurance qualité applicables aux blancs de mode opératoire. 22
10 Récupération . 23
11 Calcul et présentation des résultats. 24
12 Mesures de sécurité . 25
13 Caractéristiques de performance. 25
14 Interférences . 28
Annexe A (informative) Structure, toxicité et calcul des équivalents toxiques. 29
Annexe B (informative) Exemple de purification des PCB/PCDD/PCDF et de séparation des PCB
des PCDD/PCDF. 34
Annexe C (informative) Analyse par GC/MS. 38
Annexe D (informative) Masses des ions pour les PCDD/PCDF et les PCB . 44
Annexe E (informative) Interférences. 46
Annexe F (normative) Solutions d'étalonnage pour l'étalonnage du système GC/MS. 49
Annexe G (informative) Écarts-types, limites de détection et concentrations dans l'air intérieur
des PCB . 53
Bibliographie . 55
© ISO 2009 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 16000-14 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 146, Qualité de l'air, sous-comité SC 6, Air
intérieur.
L'ISO 16000 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Air intérieur:
⎯ Partie 1: Aspects généraux de la stratégie d'échantillonnage
⎯ Partie 2: Stratégie d'échantillonnage du formaldéhyde
⎯ Partie 3: Dosage du formaldéhyde et d'autres composés carbonylés — Méthode par échantillonnage actif
⎯ Partie 4: Dosage du formaldéhyde — Méthode par échantillonnage diffusif
⎯ Partie 5: Stratégie de d'échantillonnage pour les composés organiques volatils (COV)
⎯ Partie 6: Dosage des composés organiques volatils dans l'air intérieur des locaux et enceintes d'essai par
®
échantillonnage actif sur le sorbant Tenax TA , désorption thermique et chromatographie en phase
gazeuse utilisant MS/FID
⎯ Partie 7: Stratégie d'échantillonnage pour la détermination des concentrations en fibres d'amiante en
suspension dans l'air
⎯ Partie 8: Détermination des âges moyens locaux de l'air dans des bâtiments pour caractériser les
conditions de ventilation
⎯ Partie 9: Dosage de l'émission de composés organiques volatils de produits de construction et d'objets
d'équipement — Méthode de la chambre d'essai d'émission
⎯ Partie 10: Dosage de l'émission de composés organiques volatils de produits de construction et d'objets
d'équipement — Méthode de la cellule d'essai d'émission
⎯ Partie 11: Dosage de l'émission de composés organiques volatils de produits de construction et d'objets
d'équipement — Échantillonnage, conservation des échantillons et préparation d'échantillons pour essai
iv © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
⎯ Partie 12: Stratégie d'échantillonnage des polychlorobiphényles (PCB), des polychlorodibenzo-p-dioxines
(PCDD), des polychlorodibenzofuranes (PCDF) et des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP)
⎯ Partie 13: Dosage des polychlorobiphényles (PCB) de type dioxine et des polychlorodibenzo-p-dioxines
(PCDD)/polychlorodibenzofuranes (PCDF) totaux (en phase gazeuse et en phase particulaire) —
Collecte sur des filtres adsorbants
⎯ Partie 14: Dosage des polychlorobiphényles (PCB) de type dioxine et des polychlorodibenzo-p-dioxines
(PCDD)/polychlorodibenzofuranes (PCDF) totaux (en phase gazeuse et en phase particulaire) —
Extraction, purification et analyse par chromatographie en phase gazeuse haute résolution et
spectrométrie de masse
⎯ Partie 15: Stratégie d'échantillonnage du dioxyde d'azote (NO )
2
⎯ Partie 16: Détection et dénombrement des moisissures — Échantillonnage par filtration
⎯ Partie 17: Détection et dénombrement des moisissures — Méthode par culture
⎯ Partie 18: Détection et dénombrement des moisissures — Échantillonnage par impaction
⎯ Partie 23: Essai de performance pour l'évaluation de la réduction des concentrations en formaldéhyde
par des matériaux de construction sorptifs
⎯ Partie 24: Essai de performance pour l'évaluation de la réduction des concentrations en composés
organiques volatils et en composés carbonyles sans formaldéhyde, par des matériaux de construction
sorptifs
Les parties suivantes sont en cours de préparation:
⎯ Partie 19: Stratégie d'échantillonnage des moisissures
⎯ Partie 25: Dosage de l'émission de composés organiques semi-volatils de produits de construction —
Méthode de la micro-chambre
⎯ Partie 26: Stratégie de mesure du dioxyde de carbone (CO )
2
⎯ Partie 28: Évaluation sensorielle des émissions des matériaux et des produits de construction
Les parties suivantes sont prévues:
⎯ Partie 20: Détection et dénombrement des moisissures — Échantillonnage à partir de poussières
domestiques
⎯ Partie 21: Détection et dénombrement des moisissures — Échantillonnage à partir de matériaux
⎯ Partie 22: Détection et dénombrement des moisissures — Méthodes moléculaires
⎯ Partie 27: Méthode normalisée pour l'analyse quantitative des fibres d'amiante dans la poussière
En outre,
[2]
⎯ l'ISO 12219-1 (en préparation), Air intérieur — Véhicules routiers — Partie 1: Enceinte d'essai d'un
véhicule complet — Spécification et méthode de détermination des composés organiques volatils dans
les habitacles de voitures,
[4]
⎯ l'ISO 16017-1 , Air intérieur, air ambiant et air des lieux de travail — Échantillonnage et analyse des
composés organiques volatils par tube à adsorption/désorption thermique/chromatographie en phase
gazeuse sur capillaire — Partie 1: Échantillonnage par pompage, et
© ISO 2009 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
[5]
⎯ l'ISO 16017-2 , Air intérieur, air ambiant et air des lieux de travail — Échantillonnage et analyse des
composés organiques volatils par tube à adsorption/désorption thermique/chromatographie en phase
gazeuse sur capillaire — Partie 2: Échantillonnage par diffusion
traitent plus particulièrement des mesurages liés aux composés organiques volatils (COV).
vi © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
Introduction
L'ISO 16000 (toutes les parties) spécifient les exigences générales relatives au mesurage des polluants de
l'air intérieur et aux conditions importantes à observer avant et pendant l'échantillonnage de polluants
individuels ou de groupes de polluants, ainsi que les modes opératoires de mesurage proprement dits (voir
l'Avant-propos).
La présente partie de l'ISO 16000 s'applique à l'extraction, à la purification et à l'analyse dans l'air intérieur, de
polychlorobiphényles (PCB), de polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD), et de polychlorodibenzofuranes
(PCDF). L'échantillonnage des PCB, PCDD/PCDF est décrit dans l'ISO 16000-13. L'ISO 16000-13 et
l'ISO 16000-14 font toutes deux partie du mode opératoire complet de mesurage des PCB/PCDD/PCDF.
La stratégie d'échantillonnage pour l'analyse des PCB, des PCDD/PCDF et des HAP dans l'air intérieur est
spécifiée dans l'ISO 16000-12.
Plusieurs PCB et PCDD/PCDF sont considérés comme étant potentiellement cancérigènes pour l'Homme. Il
existe 209 PCB individuels (congénères), 75 PCDD et 135 PCDF. Les PCB les plus toxiques sont les PCB
coplanaires dont la structure est similaire à celle des PCDD. La PCDD la plus toxique est la 2,3,7,8-
tétrachlorodibenzo-p-dioxine (2,3,7,8-TCDD).
Les PCB sont principalement émis dans l'air intérieur par l'étanchéification des bétons, certaines peintures ou
des condensateurs électriques. Tous ont récemment été interdits. Les principales sources de PCDD/PCDF
dans l'air intérieur sont les impuretés des produits de préservation du bois, qui contiennent du
pentachlorophénol (PCP), et les émissions d'incendies impliquant des produits chlorés. Les émissions et le
sol amené des décharges ou de sites industriels abandonnés situés à proximité des bâtiments peuvent aussi
contribuer à la présence de PCB et de PCDD/PCDF dans l'environnement intérieur.
3
La concentration totale en PCB de l'air extérieur urbain est généralement comprise entre 10 pg/m et
plusieurs centaines de picogrammes par mètre cube. Dans l'air extérieur urbain, les PCDD/PCDF se trouvent
habituellement à des concentrations extrêmement faibles, par exemple de l'ordre de quelques femtogrammes
par mètre cube. Les PCB et les PCDD/PCDF peuvent être répartis entre les phases gazeuse et particulaire
de l'air ambiant ou de l'air intérieur, en fonction de la température, de l'humidité, du degré de chloration, de
leur concentration et de la capacité à s'associer à la matière particulaire en suspension. Ces composés, en
−8
particulier ceux dont la pression de vapeur est supérieure à 10 kPa, ont tendance à s'évaporer des filtres à
particules au cours de l'échantillonnage. Par conséquent, un piège de condensation supplémentaire est
présent pour garantir l'efficacité de l'échantillonnage. L'analyse séparée du filtre et du piège de condensation
ne permet pas d'obtenir la distribution des phases atmosphériques d'origine à température ambiante normale
en raison de la volatilisation des composés dans le filtre. Par conséquent, il convient de ne pas réaliser ce
type d'analyse.
[6] [7] [8]
La présente partie de l'ISO 16000 est basée sur l'EN 1948-2 , l'EN 1948-3 , le CEN/TS 1948-4 ,
[9] [10] [11] [12] [13]
l'EPS I/RM/23/M , l'EPA SW 846 Méthode 8280B , le VDI 2464-2 , le VDI 3498-1 , le VDI 3498-2
et les Références [14] à [16].
© ISO 2009 – Tous droits réservés vii
---------------------- Page: 7 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 16000-14:2009(F)
Air intérieur —
Partie 14:
Dosage des polychlorobiphényles (PCB) de type dioxine et des
polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD)/polychloro-
dibenzofuranes (PCDF) totaux (en phase gazeuse et en phase
particulaire) — Extraction, purification et analyse par
chromatographie en phase gazeuse haute résolution et
spectrométrie de masse
AVERTISSEMENT — Il convient que l'utilisateur de la présente partie de l'ISO 16000 connaisse bien
les pratiques courantes de laboratoire. La présente partie de l'ISO 16000 n'a pas pour but de traiter
tous les problèmes de sécurité qui sont, le cas échéant, liés à son utilisation. Il incombe à l'utilisateur
d'établir des pratiques appropriées en matière d'hygiène et de sécurité, et de s'assurer de la
conformité à la réglementation nationale en vigueur.
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 16000 spécifie les modes opératoires d'extraction, de purification, et d'analyse
pour le dosage des polychlorobiphényles (PCB), des polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD) et des
polychlorodibenzofuranes (PCDF) prélevés dans l'air intérieur sur des filtres à particules garnis de mousse en
polyuréthanne (PUF). La méthode intègre des analyses spécifiques par chromatographie en phase gazeuse
haute résolution combinée à la spectrométrie de masse haute résolution (HRGC/HRMS).
Cette méthode génère des données quantitatives précises pour les tétra- à décachlorobiphényles et les tétra-
à octachlorodibenzo-p-dioxines/dibenzofuranes (en termes de concentrations totales pour chaque série
3
isomère). Elle est capable de détecter des concentrations de 0,2 pg/m ou moins pour la plupart des PCB et
3
des PCDF/PCDD, pour des volumes d'air prélevés atteignant 360 m ou plus dans certains cas. Toutefois, il
3
n'est pas toujours possible de détecter tous les analytes présents à des concentrations de 0,2 pg/m ou moins,
en particulier lorsque les volumes prélevés sont plus faibles.
La fidélité prévisible dans des conditions normales peut atteindre ± 25 % ou plus et l'incertitude ± 50 % ou
plus.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 4793, Filtres frittés de laboratoire — Échelle de porosité — Classification et désignation
ISO 16000-13:2008, Air intérieur — Partie 13: Dosage des polychlorobiphényles (PCB) de type dioxine et des
polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD)/polychlorodibenzofuranes (PCDF) totaux (en phase gazeuse et en
phase particulaire) — Collecte sur des filtres adsorbants
© ISO 2009 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
3 Termes, définitions et termes abrégés
3.1 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1.1
PCB de type dioxine
PCB non ortho et mono-ortho présentant une affinité pour le récepteur hydrocarbure aryle (Ah) et dont les
effets toxicologiques sont similaires à ceux des PCDD/PCDF substitués en positions 2, 3, 7 et 8, d'après
l'OMS
NOTE 1 Voir Référence [17].
NOTE 2 Voir Tableaux A.1 et A.2.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.2
PCB marqueur
l'un des six PCB
NOTE Les six PCB marqueurs sont les PCB-28, PCB-52, PCB-101, PCB-138, PCB-153 et PCB-180.
3.1.3
marquage
13
ajout de PCB étalons marqués au C
12
[ISO 16000-13:2008]
3.1.4
caractéristique de performance statistique
mesurage quantifiant les écarts possibles de valeurs dosées provenant de la part aléatoire du procédé de
mesurage
[1]
EXEMPLE Répétabilité (voir l'ISO 9169 ).
3.1.5
blanc de site
échantillon non exposé mais marqué du support d'échantillonnage [par exemple filtre, piège en mousse de
polyuréthanne (PUF) ou cartouche d'échantillonnage complète], amené sur le site et soumis à la totalité du
mode opératoire analytique, y compris l'extraction, la purification et l'identification
NOTE Cette valeur de mesurage est nécessaire pour assurer qu'il n'y a pas eu de contamination significative au
cours de l'ensemble des phases du processus de mesurage et pour vérifier que l'opérateur est capable d'effectuer une
quantification d'un niveau correspondant à l'étude.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.6
blanc analytique
échantillon non exposé, mais marqué d'un réactif ou d'un support d'échantillonnage soumis à la totalité du
mode opératoire analytique, y compris l'extraction, la purification et l'identification
[ISO 16000-13:2008]
2 © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
3.1.7
étalon de prélèvement
marqueur ajouté au support d'échantillonnage avant l'échantillonnage afin de déterminer l'efficacité globale de
la méthode
[ISO 16000-13:2008]
13
EXEMPLE PCB, PCDD ou PCDF marqués au C .
12
3.1.8
étalon d'extraction
marqueur ajouté au support d'échantillonnage avant l'extraction qui sert au calcul des résultats
[ISO 16000-13:2008]
13
EXEMPLE PCB, PCDD ou PCDF marqués au C .
12
3.1.9
étalon de récupération
marqueur ajouté à la solution échantillon avant injection dans le chromatographe en phase gazeuse
13
EXEMPLE PCB, PCDD ou PCDF marqués au C .
12
3.1.10
congénère
substance qui appartient au groupe chimique des PCB, PCDD ou PCDF
NOTE Comprend les 209 PCB, les 75 PCDD et les 135 PCDF individuels.
[ISO 16000-13:2008]
3.1.11
isomère
PCB, PCDD ou PCDF de composition élémentaire identique, mais de structure différente
[ISO 16000-13:2008]
EXEMPLE Parmi les chlorobiphényles, le 1-chlorobiphényle et le 2-chlorobiphényle. Les PCDD et les PCDF
présentent également ce phénomène.
3.1.12
profil chromatographique
représentation des niveaux de concentrations des substances chromatographiées
EXEMPLE Des profils chromatographiques peuvent être réalisés pour les PCB, les PCDD et les PCDF.
3.1.13
limite de détection
LOD
〈hydrocarbures aromatiques chlorés dans l'air intérieur〉 valeur moyenne obtenue pour le blanc plus trois fois
l'écart-type, 3s, du blanc
NOTE Adapté à partir de la Référence [18].
3.1.14
limite de quantification
valeur moyenne obtenue pour le blanc plus cinq fois, six fois ou dix fois l'écart-type du blanc
NOTE Adapté à partir de la Référence [18].
© ISO 2009 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
3.1.15
facteur d'équivalence toxique de l'Organisation mondiale de la santé
TEF-OMS
valeur attribuée à la toxicité individuelle d'une dibenzodioxine, d'un dibenzofurane ou d'un PCB de type
dioxine par rapport à l'effet toxique du 2,3,7,8-TCDD
NOTE Le TEF-OMS a été proposé par l'OMS en 1997. Voir la Référence [17] et l'Annexe B.
3.1.16
équivalent toxique de l'Organisation mondiale de la santé
TEQ-OMS
produit de la masse dosée multipliée par le TEF-OMS (3.1.15) correspondant
NOTE 1 Des souscrits sont utilisés pour différencier les classes de composés, TEQ -OMS et TEQ -OMS.
PCB PCDD/F
NOTE 2 Voir l'Annexe A.
3.1.17
facteur d'équivalence toxique international
I-TEF
valeur attribuée à la toxicité des dibenzodioxines, des dibenzofuranes et de certains PCB de type dioxine
chlorés en positions 2, 3, 7 et 8
NOTE Voir l'Article A.3.
3.2 Termes abrégés
HpCB heptachlorobiphényle
HpCDD heptachlorodibenzo-p-dioxine
HpCDF heptachlorodibenzofurane
HRGC chromatographie en phase gazeuse haute résolution
HRMS spectrométrie de masse haute résolution
HxCB hexachlorobiphényle
HxCDD hexachlorodibenzo-p-dioxine
HxCDF hexachlorodibenzofurane
I-TEF facteur d'équivalence toxique international
OCDD octachlorodibenzo-p-dioxine
OCDF octachlorodibenzofurane
PCB polychlorobiphényle
PCDD polychlorodibenzo-p-dioxine
PCDF polychlorodibenzofurane
PeCB pentachlorobiphényle
PeCDD pentachlorodibenzo-p-dioxine
PeCDF pentachlorodibenzofurane
PTFE polytétrafluoroéthylène
TCDD tétrachlorodibenzo-p-dioxine
TCDF tétrachlorodibenzofurane
TeCB tétrachlorobiphényle
TEF-OMS facteur d'équivalence toxique de l'Organisation mondiale de la santé
TEQ-OMS équivalent toxique de l'Organisation mondiale de la santé
4 © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
4 Principe
La séparation, la détection et la quantification des PCB/PCDD/PCDF collectés dans l'air intérieur sur des
filtres à particules garnis de supports d'échantillonnage en mousse polyuréthanne, combinés et extraits
ensemble, sont réalisées par HRGC/HRMS, en utilisant la technique de la dilution isotopique. Les modes
opératoires d'extraction sont normalement basés sur l'extraction au Soxhlet à l'aide de toluène ou d'un solvant
équivalent. La purification des échantillons est habituellement réalisée via des méthodes de chromatographie
liquide multicolonne basées sur des adsorbants spécifiques. L'objectif principal du mode opératoire de
purification est l'élimination des composés et contaminants co-collectés pendant le prélèvement, et qui
peuvent surcharger la méthode de séparation, interférer avec la quantification ou encore réduire fortement les
performances des étapes d'identification et de quantification. La purification permet également d'enrichir en
analytes l'extrait d'échantillon final. Les PCB sont séparés des PCDD/PCDF par désorption en utilisant des
volumes de solvant différents sur une colonne d'alumine.
Il convient que le chromatographe en phase gazeuse soit équipé d'un programmateur de température et que
tous les accessoires nécessaires, gaz et seringues notamment, soient disponibles. Il convient que l'injecteur
soit adapté aux colonnes capillaires. Des injecteurs sans division de débit, des injecteurs sur la colonne ou
des injecteurs à aiguille mobile peuvent être utilisés. Il est important d'utiliser la même technique et le même
volume d'injection pour toutes les analyses. Il convient que le système HRMS fonctionne en mode d'ionisation
par impacts électroniques. Il convient de maintenir le pouvoir de résolution statique de l'instrument à 10 000
ou plus (définition de la vallée de 10 %). Il convient d'utiliser le HRMS en mode SIM (détection d'ions
sélectionnés) avec un temps de cycle total inférieur ou égal à une seconde.
L'extrait destiné au dosage des PCB et l'extrait destiné au dosage des PCDD/PCDF contiennent des étalons
d'extraction ajoutés avant l'extraction, et des étalons de récupération ajoutés avant la quantification par GC
(voir les Tableaux 1 et 2). La HRGC est utilisée pour séparer les PCDD et PCDF ainsi que 12 congénères
PCB de type dioxine. La HRMS quant à elle permet de différencier des congénères caractérisés par des
degrés de chloration divers, et de distinguer des congénères natifs et des congénères marqués.
13
Les PCB/PCDD/PCDF étalons marqués au C sont ajoutés à divers stades de la méthode globale (avant
12
échantillonnage, avant extraction et avant mesurage par HRGC/HRMS). Le marquage à l'aide de
13
PCB/PCDD/PCDF marqués au C avant échantillonnage est nécessaire à la détermination du rendement
12
global des congénères de PCB/PCDD/PCDF. Les pertes subies au cours de l'extraction et de la purification
sont détectées et compensées en utilisant ces substituts marqués par des isotopes en tant qu'étalons internes
d'extraction pour la quantification, conjointement aux étalons de récupération ajoutés juste avant l'analyse par
HRGC/HRMS.
5 Appareillage et matériel de laboratoire
5.1 Appareillage
Matériel courant de laboratoire et en particulier ce qui suit.
5.1.1 Spectromètre de masse (MS), dont la limite de détection absolue pour l'analyse de l'air est d'au
moins 200 fg pour la 2,3,7,8-TCDD, rapport signal/bruit (S/B): 3:1; les instruments récents offrent un
rapport > 50:1. Un ensemble chromatographe gazeux haute résolution/spectromètre de masse haute
résolution avec une résolution supérieure ou égale à 10 000 est nécessaire pour obtenir la sensibilité et la
13
sélectivité adéquates et permettre l'utilisation de tous les étalons marqués au C .
12
5.1.2 Chromatographe en phase gazeuse (GC) couplage direct, injecteurs (sur la colonne ou sans
division de débit par exemple), vaporiseur à température programmée (PTV).
© ISO 2009 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 16000-14:2009(F)
5.1.3 Colonnes capillaires en quartz pour GC avec phases de séparation polaires, par exemple mélange
1)
90 % bis-cyanopropyl-10 % cyanopropylphénylpolysiloxane .
5.1.4 Seringues d'injection de volumes appropriés.
5.1.5 Extracteur Soxhlet, d'une capacité de 200 ml (43 mm × 123 mm) ou plus grand, selon le besoin,
avec un réfrigérant approprié.
5.1.6 Ballons d'ébullition ou de distillation, de capacités 50 ml, 250 ml, 500 ml, ou autres selon les
besoins, à fond rond ou en forme de poire.
5.1.7 Refroidisseur de forte puissance.
5.1.8 Évaporateur rotatif et ballons adaptés, avec système de contrôle du vide.
5.1.9 Colonnes chromatographiques: a) 22 mm × 190 mm (diamètre intérieur) avec verre fritté grossier
(porosité P 160) ou d'autres dimensions appropriées; b) pipette Pasteur (7 mm × 150 mm) avec bouchon de
laine de verre silanisée.
2)
5.1.10 Concentrateur avec système d'évaporation sous jet d'azote, commandé par microprocesseur,
permettant une évaporation automatisée des échantillons dans des conditions thermiques modérées, par
exemple de type Kuderna-Danish.
5.1
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.