ISO 20899:2018

Water quality — Plutonium and neptunium — Test method using ICP-MS

This document specifies methods used to determine the concentration of plutonium and neptunium isotopes in water by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) (239Pu, 240Pu, 241Pu and 237Np). The concentrations obtained can be converted into activity concentrations of the different isotopes[9]. Due to its relatively short half-life and 238U isobaric interference, 238Pu can hardly be measured by this method. To quantify this isotope, other techniques can be used (ICP-MS with collision-reaction cell, ICP-MS/MS with collision-reaction cell or chemical separation). Alpha spectrometry measurement, as described in ISO 13167[10], is currently used[11]. This method is applicable to all types of water having a saline load less than 1 g·l−1. A dilution of the sample is possible to obtain a solution having a saline load and activity concentrations compatible with the preparation and the measurement assembly. A filtration at 0,45 μm is needed for determination of dissolved nuclides. Acidification and chemical separation of the sample are always needed. The limit of quantification depends on the chemical separation and the performance of the measurement device. This method covers the measurement of those isotopes in water in activity concentrations between around[12][13]: — 1 mBq·l−1 to 5 Bq·l−1 for 239Pu, 240Pu and 237Np; — 1 Bq·l−1 to 5 Bq·l−1 for 241Pu. In both cases, samples with higher activity concentrations than 5 Bq·l−1 can be measured if a dilution is performed before the chemical separation. It is possible to measure 241Pu following a pre-concentration step of at least 1 000.

Qualité de l'eau — Plutonium et neptunium — Méthode d'essai par ICP-MS

Le présent document décrit des méthodes permettant de déterminer la concentration des isotopes du plutonium et du neptunium dans l'eau, par spectrométrie de masse avec plasma à couplage inductif (ICP-MS) (239Pu, 240Pu, 241Pu et 237Np). Les concentrations obtenues peuvent être converties en activités volumiques des différents isotopes[9]. En raison de sa période relativement courte et des interférences isobariques de 238U, 238Pu est difficilement mesurable par cette méthode. Pour quantifier cet isotope, il est possible d'utiliser d'autres techniques (ICP-MS avec cellule de collision-réaction, ICP-MS/MS avec cellule de collision-réaction ou séparation chimique). Un mesurage par spectrométrie alpha, comme décrit dans l'ISO 13167[10], est couramment réalisé[11]. La présente méthode est applicable à tous types d'eau ayant une charge saline inférieure à 1 g·l−1. Une dilution de l'échantillon est possible afin d'obtenir une solution ayant une charge saline et une activité volumique compatibles avec la préparation et l'appareillage de mesure. Une filtration à 0,45 μm est nécessaire pour déterminer les nucléides dissous. Une acidification et une séparation chimique de l'échantillon sont toujours nécessaires. La limite de quantification est fonction de la séparation chimique et des performances du dispositif de mesure. Cette méthode couvre le mesurage des isotopes présents dans les eaux dont l'activité volumique est approximativement comprise[12][13]: — entre 1 mBq·l-1 et 5 Bq·l-1 pour 239Pu, 240Pu et 237Np; — entre 1 Bq·l-1 et 5 Bq·l-1 pour 241Pu. Dans les deux cas, des échantillons ayant une activité volumique supérieure à 5 Bq·l-1 peuvent être soumis au mesurage s'ils sont dilués avant la séparation chimique. Il est possible de mesurer le 241Pu après une étape de préconcentration d'au moins 1 000.

Kakovost vode - Plutonij in neptunij - Preskusna metoda masne spektrometrije z induktivno sklopljeno plazmo (ICP/MS)

Ta dokument določa metode za določanje koncentracije izotopov plutonija in neptunija v vodi prek masne spektrometrije z induktivno sklopljeno plazmo (ICP-MS) (239Pu, 240Pu, 241Pu in 237Np). Pridobljene koncentracije je mogoče pretvoriti v koncentracije aktivnosti različnih izotopov[9]. Zaradi relativno kratke razpolovne dobe in izobarnih motenj 238U je s to metodo težko izmeriti 238Pu. Za količinsko določitev tega izotopa je mogoče uporabiti druge tehnike (ICP-MS s kolizijsko/reakcijsko celico, ICP-MS/MS s kolizijsko/reakcijsko celico ali kemično separacijo). Trenutno se uporablja alfa spektrometrija, kot je opisano v standardu ISO 13167[10][11]. Ta metoda se uporablja za vse vrste vode z manj kot 1 g l−1 soli. Z redčenjem vzorca je mogoče pridobiti raztopino s koncentracijo fiziološke raztopine in koncentracijo aktivnosti, združljivo s pripravo in merilnim sklopom. Za določitev raztopljenih nuklidov je potrebna filtracija pri 0,45 µm. Vedno sta potrebna okisanje in kemična
separacija vzorca. Meja količinskega določanja je odvisna od kemične separacije in učinkovitosti
merilne naprave. Ta metoda zajema merjenje teh izotopov v vodi v koncentraciji aktivnosti med približno[12][13]:
– 1 mBq·l−1 do 5 Bq·l−1 za 239Pu, 240Pu in 237Np;
– 1 Bq·l−1 do 5 Bq·l−1 za 241Pu.
V obeh primerih je mogoče izmeriti vzorce z višjo koncentracijo aktivnosti kot 5 Bq l-1, če se pred kemično separacijo opravi redčenje.
Po koraku predkoncentracije vsaj 1000 je mogoče izmeriti 241Pu.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 30-Aug-2018
• ICS: 13.060.60 - Examination of physical properties of water
• ICS: 13.280 - Radiation protection
• ICS: 17.240 - Radiation measurements
• Technical Committee: ISO/TC 147/SC 3 - Radioactivity measurements
• Drafting Committee: ISO/TC 147/SC 3 - Radioactivity measurements
• Current Stage: 9092 - International Standard to be revised
• Completion Date: 17-Jun-2024
• Ref Project: SIST ISO 20899:2019 - Water quality - Plutonium and neptunium - Test method using ICP-MS

Relations

• Consolidated By: ISO 17130:2021 - Leather — Physical and mechanical tests — Determination of dimensional change
• Effective Date: 06-Jun-2022

Standards Content (Sample)

SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 20899:2019
01-december-2019
Kakovost vode - Plutonij in neptunij - Preskusna metoda masne spektrometrije z
induktivno sklopljeno plazmo (ICP/MS)
Water quality - Plutonium and neptunium - Test method using ICP-MS
Qualité de l'eau - Plutonium et neptunium - Méthode d'essai par ICP-MS
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 20899:2018
ICS:
13.060.50 Preiskava vode na kemične Examination of water for
snovi chemical substances
17.240 Merjenje sevanja Radiation measurements
SIST ISO 20899:2019 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

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Water quality — Plutonium and
neptunium — Test method using ICP-
MS
Qualité de l'eau — Plutonium et neptunium — Méthode d'essai par
ICP-MS
Reference number
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 2
4 Principle . 3
5 Reagents . 4
6 Apparatus . 5
7 Sampling . 5
8 Sample preparation . 5
8.1 General . 5
8.2 Storage . 5
8.3 Chemical separation . 5
9 Measurement procedure .
...

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Water quality — Plutonium and
neptunium — Test method using ICP-
MS
Qualité de l'eau — Plutonium et neptunium — Méthode d'essai par
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Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 2
4 Principle . 3
5 Reagents . 4
6 Apparatus . 5
7 Sampling . 5
8 Sample preparation . 5
8.1 General . 5
8.2 Storage . 5
8.3 Chemical separation . 5
9 Measurement procedure . 6
9.1 General . 6
9.2 Quantification with internal calibration and isotopic dilution . 6
10 Expression of results . 6
10.1 General . 6
10.2 Mass bias evaluation .
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2 Normative references . 1
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 2
4 Principle . 3
5 Reagents . 4
6 Apparatus . 5
7 Sampling . 5
8 Sample preparation . 5
8.1 General . 5
8.2 Storage . 5
8.3 Chemical separation . 5
9 Measurement procedure . 6
9.1 General . 6
9.2 Quantification with internal calibration and isotopic dilution . 6
10 Expression of results . 6
10.1 General . 6
10.2 Mass bias evaluation .
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 20899
Première édition
2018-09
Qualité de l'eau — Plutonium et
neptunium — Méthode d'essai par
ICP-MS
Water quality — Plutonium and neptunium — Test method using
ICP-MS
Numéro de référence
ISO 20899:2018(F)
©
ISO 2018

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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
Fax: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2018 – Tous droits réservés

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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions, symboles et abréviations . 2
4 Principe . 3
5 Réactifs . 4
6 Appareillage . 5
7 Échantillonnage . 5
8 Préparation des échantillons . 5
8.1 Généralités . 5
8.2 Conservation . 6
8.3 Séparation chimique . 6
9 Mode opératoire de mesure . 6
9.1 Généralités . 6
9.2 Quantification avec étalonnage interne et dilution isotopique . 7
10 Expression des résultats. 7
10.1 Généralités . 7
10.2 Evaluation du biais en masse .
...

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Première édition
2018-09
Qualité de l'eau — Plutonium et
neptunium — Méthode d'essai par
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Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions, symboles et abréviations . 2
4 Principe . 3
5 Réactifs . 4
6 Appareillage . 5
7 Échantillonnage . 5
8 Préparation des échantillons . 5
8.1 Généralités . 5
8.2 Conservation . 6
8.3 Séparation chimique . 6
9 Mode opératoire de mesure . 6
9.1 Généralités . 6
9.2 Quantification avec étalonnage interne et dilution isotopique . 7
10 Expression des résultats. 7
10.1 Généralités . 7
10.2 Evaluation du biais en masse .
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