ISO 23674:2022
(Main)Cosmetics — Analytical methods — Direct determination of traces of mercury in cosmetics by thermal decomposition and atomic absorption spectrometry (mercury analyser)
Cosmetics — Analytical methods — Direct determination of traces of mercury in cosmetics by thermal decomposition and atomic absorption spectrometry (mercury analyser)
This document specifies an analytical procedure for direct determination of traces of mercury in finished cosmetic products by thermal decomposition – atomic absorption spectrometry (mercury analyser). This document aims to provide a procedure of quantification of mercury traces in cosmetic products that consumers can be exposed to in their usage. This method describes the determination of mercury traces in cosmetics by direct solid analysis with no need of prior digestion. Total mercury (both inorganic and organic species) can be quantified either in solid or liquid samples.
Cosmétiques — Méthodes d’analyse — Dosage direct des traces de mercure dans les cosmétiques par décomposition thermique et spectrométrie d’absorption atomique (analyseur de mercure)
Le présent document spécifie un mode opératoire d’analyse pour le dosage direct des traces de mercure dans les produits cosmétiques finis par décomposition thermique – spectrométrie d’absorption atomique (analyseur de mercure). Le présent document a pour but de fournir un mode opératoire pour la quantification des traces de mercure dans les produits cosmétiques auxquelles les consommateurs sont susceptibles d’être exposés lors de leur utilisation. Cette méthode décrit le dosage des traces de mercure dans les cosmétiques par analyse solide directe sans nécessiter de digestion préalable. Le mercure total (à la fois les espèces inorganiques et organiques) peut être quantifié aussi bien dans des échantillons solides que liquides.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 23674
First edition
2022-08
Cosmetics — Analytical methods —
Direct determination of traces of
mercury in cosmetics by thermal
decomposition and atomic absorption
spectrometry (mercury analyser)
Cosmétiques — Méthodes d’analyse — Dosage direct des traces
de mercure dans les cosmétiques par décomposition thermique et
spectrométrie d’absorption atomique (analyseur de mercure)
Reference number
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.
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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: +41 22 749 01 11
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Published in Switzerland
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ISO 23674:2022(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 1
5 Reagents . 2
6 Apparatus and equipment . 2
7 Calibration .3
7.1 General . 3
7.2 Liquid calibration standards. 3
7.3 Solid calibration standards . 4
8 Procedure .5
8.1 General . 5
8.2 Preparation of samples . 5
8.2.1 General recommendations . 5
8.2.2 General of samples . 5
9 Instrument parameters . 5
10 Quality control of the analysis . 5
10.1 General . 5
10.2 Quality control procedure . 5
10.2.1 Analysis blanks . 5
10.2.2 Quality control samples . 6
10.2.3 Replicates . 6
11 Calculation . 6
12 Method performance .6
13 Test report . 7
Annex A (informative) Performance of the method determined by the accuracy profile
methodology . 8
Annex B (informative) ISO 23674 and ISO 23821 common ring test results .13
Bibliography .16
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ISO 23674:2022(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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
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. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 217, Cosmetics, in collaboration with
the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 392, Cosmetics, in
accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
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ISO 23674:2022(E)
Introduction
[1]
This document has been developed in parallel with ISO 23821 . Knowing this, an interlaboratory test
using either one or the other method was performed on same tailor-made cosmetic products in order to
establish that both methods fulfilled the same requirements (see Annex B).
v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 23674:2022(E)
Cosmetics — Analytical methods — Direct determination of
traces of mercury in cosmetics by thermal decomposition
and atomic absorption spectrometry (mercury analyser)
1 Scope
This document specifies an analytical procedure for direct determination of traces of mercury in
finished cosmetic products by thermal decomposition – atomic absorption spectrometry (mercury
analyser).
This document aims to provide a procedure of quantification of mercury traces in cosmetic products
that consumers can be exposed to in their usage. This method describes the determination of mercury
traces in cosmetics by direct solid analysis with no need of prior digestion. Total mercury (both
inorganic and organic species) can be quantified either in solid or liquid samples.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements 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 3696, Water for analytical laboratory use — Specification and test methods
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
validation range
range from the upper to the lower concentration of samples used for the method evaluation
3.2
validated range
range of concentrations between the upper and lower levels that the method performance has been
demonstrated to be compliant with the method requirements
Note 1 to entry: The validated range shall not be confused with the validation range (3.1); it can be smaller.
4 Principle
The described method uses integrated instruments allowing mercury traces quantification. Samples
are weighed with no need of any chemical sample preparation as they are thermally decomposed in the
instrument (burned or ashed) in an oxygen flow at high temperature (between 650 °C and 900 °C). The
combustion gases travel through a catalyst tube set at about 615 °C. This step ensures conversion of
interfering components to forms that do not interfere and that are subsequently flushed. The resulting
mercury vapour is enriched on a downstream gold amalgamator and is then released as atomic
vapour by rapid heating of the amalgamator at a temperature of 800 °C to 900 °C. The atomic vapour
1
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ISO 23674:2022(E)
is passed through a measuring cuvette system. The quantification occurs thanks to absorption at
253,7 nm. A wide dynamic range may be achieved by simultaneously passing mercury vapours through
measurement cells of different lengths.
5 Reagents
WARNING — The use of this document can involve hazardous materials, operations and
equipment. This document does not address all the safety risks associated with its use. It is the
responsibility of the analyst to take all appropriate measures for ensuring the safety and health
of the personnel prior to application of the document.
-1
5.1 Water, conforming to Grade 1 of ISO 3696 (conductivity below 0,1 μS.cm at 25 °C).
5.2 Hydrochloric acid, minimum mass fraction w = 30 %, density = 1,15 g/ml, suitable for elemental
analysis.
5.3 Diluted hydrochloric acid, produced by mixing hydrochloric acid (5.2) with ultrapure water
(5.1) at a ratio of approximately 1+9 parts, respectively.
5.4 Diluted nitric acid, prepared by diluting nitric acid of minimum mass fraction w=60 %,
density = 1,15 g/ml, suitable for ICP-MS with pure water (5.1) at a ratio of 1+9 respectively.
[2]
If diluted nitric acid is chosen to dilute the analyte stock solutions, it is recommended to add
[3]
L-cysteine at 0,1 g/l .
5.5 Analyte standard stock solutions (mercury), 1 000 µg/ml (commercially available).
5.6 Analyte standard stock solutions (mercury), 10 µg/ml [commercially available or freshly
prepared by dilution in the same dilution medium as calibration solutions (5.3 or 5.4) of a more
concentrated solution for example at 1 000 µg/ml such as 5.5].
Analyte standard stock solutions 5.5 or 5.6 can be used for this document according to their availability
on the local market. Recommendations from the supplier of stock solutions regarding stability (expiry
date and storage conditions) shall be followed to avoid mercury loss.
6 Apparatus and equipment
All apparatus and equipment that come into direct contact with samples or solutions should be pre-
cleaned with diluted hydrochloric acid (5.3) and rinsed with ultrapure water (5.1) to ensure the lowest
analytical background. To prevent contamination and adsorption, do not use laboratory materials made
up of borosilicate glass. The use of diluted nitric acid (5.4) is also permitted. To check the efficiency of
the cleaning step, a blank measurement can be performed prior to the analytical sequence.
Elemental mercury analyser with instrument control unit and sample containers made of suitable
materials (e.g. nickel, quartz glass or ceramic) are used. The sample containers usually have a capacity
of approximately 500 mg of solid sample or 500 µl, 1 000 µl and 1 500 µl of liquids. Mercury analysers
are equipped with an element-specific lamp for mercury. The mercury line of 253,7 nm is used.
Many instruments from several brands are available on the market and often marketed as “mercury
analysers”. The list of instruments that have been used for the interlaboratory test validating this
document is given in Annex A.
2
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7 Calibration
7.1 General
The aim of this step is to build a calibration curve by introduction in the instrument of increasing
mercury amounts. This calibration curve allows to get instrument response as a function of mercury
amount (in ng). At least 5 calibration standards shall be used in a range including the expected amounts
of mercury in the samples. Calibration of the instrument remains stable and is not mandatory prior to
each series of analyses provided that quality control (QC) requirements are met (see 10.2).
Due to the specificity of the technique towards mercury element, measurement of traces of mercury
in samples is weakly affected by interferences and matrix effects. Since the technique is relatively
insensitive to the matrix type, calibration can be performed either using in-house liquid (see 7.2) or solid
(see 7.3) calibration standards. However, moisture and organic contents may affect quantification. Such
differences between calibration standard and cosmetic samples shall be neutralized. For differences
in moisture content, optimize the drying times. For differences in quantity of organic material to be
combusted, optimize the time and temperature of combustion. For differences in interfering element,
optimize time for the catalytic conversion of elements needing catalytic conversion into a chemical
form that does not interfere with mercury detection.
7.2 Liquid calibration standards
Calibration solutions should be prepared in either diluted hydrochloric acid (5.3) or diluted nitric acid
containing L-Cysteine (5.4) to ensure stability of mercury. For laboratory convenience, calibration
solutions may be prepared in other acid mixture solutions, provided the operator checks the stability
of the mercury in that solution. Fresh calibration solutions should be prepared each time calibration is
needed. Two solution calibration procedures are possible.
— Introduce increasing amounts of mercury in a constant volume using increasing concentrations of
standard solution (see Table 1).
— Introduce increasing amounts of mercury using increasing volumes of one or more standard
solutions with a given mercury concentration (see Table 2).
Below are examples for these two ways of performing calibration.
Table 1 — Example of calibration solutions using constant volumes of different standards
Mercury concen- Mercury
Part of 10 µg/g Part of dilution
tration in µg/g amount in the
stock solution solution
Liquid calibration standard
(ppm) in liquid boat (ng)
(ml) (ml)
solution
calibration stand-
(5.6) (5.3 or 5.4)
ards
Calibration blank — 10 Blank 0
Calibration solution 1 0,01 9,99 0,01 1
Calibration solution 2 0,02 9,98 0,02 2
Calibration solution 3 0,05 9,95 0,05 5
Calibration solution 4 0,1 9,9 0,1 10
Calibration solution 5 0,2 9,8 0,2 20
Calibration solution 6 0,5 9,5 0,5 50
Calibration solution 7 1 9 1 100
Calibration solution 8 2 8 2 200
Calibration solution 9 5 5 5 500
3
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ISO 23674:2022(E)
Table 2 — Example of calibration solutions using adjusted volumes of single standards
Part of Volume Mercury
Part of
Mercury con-
10 µg/g loaded in amount in
dilution
centration in
stock solu- the boat the boat (ng)
Liquid calibration standard
solution
µg/g (ppm) in
tion (µl)
solution
(ml)
liquid calibra-
(ml)
tion standards
(5.3 or 5.4)
(5.6)
Calibration blank — 10 Blank 100 0
Calibration level 1 0,02 9,98 0,02 50 1
Calibration level 2 0,02 9,98 0,02 100 2
Calibration level 3 0,02 9,98 0,02 250 5
Calibration level 4 0,2 9,8 0,2 50 10
Calibration level 5 0,2 9,8 0,2 100 20
Calibration level 6 0,2 9,8 0,2 250 50
Calibration level 7 2 8 2 50 100
Calibration level 8 2 8 2 100 200
Calibration level 9 2 8 2 250 500
Recommendations from the supplier of standard solutions regarding stability (expiry date and storage
conditions) shall be followed to avoid mercury loss.
7.3 Solid calibration standards
Solid certified reference materials (CRM), with known concentrations of mercury can be used in order
to calibrate the instrument prior analysing the samples (see Table 3). Since the technique is relatively
insensitive to the matrix type, these CRM can be chosen among a wide variety of nature that are not
necessarily cosmetic matrices (sediments, rocks, sewage sludge, etc.).
To ensure similar analysis behaviour, CRMs with sufficient homogeneity shall be selected so that sample
sizes similar to those of test samples may be used.
Table 3 — Example of calibration using solid CRMs
Approximative Approximative
Mercury content
weigh of solid amount of mer-
in the solid sam-
standard loaded cury in the boat
Calibration standards Name
ple
in the boat
(ng)
(µg/g - ppm)
(mg)
Calibration blank Blank 0 0 0
Calibration solid 1 SRM 2685c 0,1494 13,3 2
Calibration solid 2 SRM 2685c 0,1494 33,5 5
Calibration solid 3 SRM 2685c 0,1494 66,9 10
Calibration solid 4 SRM 2702 0,4474 44,7 20
Calibration solid 5 SRM 2702 0,4474 111,8 50
Calibration solid 6 ERM-EC680m 2,56 39,1 100
Calibration solid 7 ERM-EC680m 2,56 78,1 200
Calibration solid 8 ERM-EC680m 2,56 195,3 500
Recommendations from the supplier of certified reference materials regarding stability (expiry
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 23674
Première édition
2022-08
Cosmétiques — Méthodes d’analyse
— Dosage direct des traces de
mercure dans les cosmétiques
par décomposition thermique et
spectrométrie d’absorption atomique
(analyseur de mercure)
Cosmetics — Analytical methods — Direct determination of traces
of mercury in cosmetics by thermal decomposition and atomic
absorption spectrometry (mercury analyser)
Numéro de référence
ISO 23674:2022(F)
© ISO 2022
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ISO 23674:2022(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
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ISO 23674:2022(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe. 2
5 Réactifs . 2
6 Appareillage et équipement.2
7 Étalonnage . 3
7.1 Généralités . 3
7.2 Étalons liquides . 3
7.3 Étalons solides . 4
8 Mode opératoire . 5
8.1 Généralités . 5
8.2 Préparation des échantillons . 5
8.2.1 Recommandations générales . 5
8.2.2 Généralités sur les échantillons . 5
9 Paramètres de l’instrument . .5
10 Contrôle qualité de l’analyse .6
10.1 Généralités . 6
10.2 Procédure de contrôle qualité . 6
10.2.1 Blancs d’analyse . 6
10.2.2 Échantillons de contrôle qualité . 6
10.2.3 Réplicats . 7
11 Calcul . 7
12 Performances de la méthode . 7
13 Rapport d’essai . 7
Annexe A (informative) Performances de la méthode déterminées par la méthode du profil
d’exactitude . 8
Annexe B (informative) Résultats de l’essai collaboratif commun aux normes ISO 23674 et
ISO 23821 .13
Bibliographie .16
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ISO 23674:2022(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 (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L’attention est attirée 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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 217, Cosmétiques, en collaboration
avec le comité technique CEN/TC 392, Cosmétiques, du Comité européen de normalisation (CEN),
conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
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ISO 23674:2022(F)
Introduction
[1]
Le présent document a été élaboré en parallèle avec l’ISO 23821. C’est la raison pour laquelle un essai
interlaboratoires appliquant soit l’une, soit l’autre méthode a été réalisé sur des produits cosmétiques
identiques spécialement fabriqués à cet effet, afin de démontrer que les deux méthodes satisfaisaient
aux mêmes exigences (voir l’Annexe B).
v
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NORME INTERNATIONALE ISO 23674:2022(F)
Cosmétiques — Méthodes d’analyse — Dosage direct des
traces de mercure dans les cosmétiques par décomposition
thermique et spectrométrie d’absorption atomique
(analyseur de mercure)
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie un mode opératoire d’analyse pour le dosage direct des traces de mercure
dans les produits cosmétiques finis par décomposition thermique – spectrométrie d’absorption
atomique (analyseur de mercure).
Le présent document a pour but de fournir un mode opératoire pour la quantification des traces de
mercure dans les produits cosmétiques auxquelles les consommateurs sont susceptibles d’être exposés
lors de leur utilisation. Cette méthode décrit le dosage des traces de mercure dans les cosmétiques par
analyse solide directe sans nécessiter de digestion préalable. Le mercure total (à la fois les espèces
inorganiques et organiques) peut être quantifié aussi bien dans des échantillons solides que liquides.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences 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 3696, Eau pour laboratoire à usage analytique — Spécification et méthodes d'essai
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
gamme de validation
gamme allant de la concentration la plus élevée à la moins élevée des échantillons utilisés pour
l’évaluation de la méthode
3.2
gamme validée
gamme de concentrations entre les niveaux supérieur et inférieur, au sein de laquelle il a été démontré
que les performances de la méthode sont conformes aux exigences de la méthode
Note 1 à l'article: Il ne faut pas confondre la gamme validée avec la gamme de validation (3.1), la première pouvant
être plus réduite.
1
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ISO 23674:2022(F)
4 Principe
La méthode décrite utilise des instruments intégrés permettant la quantification des traces de mercure.
Des échantillons sont pesés sans qu’aucune préparation chimique ne soit nécessaire, car ils sont
décomposés thermiquement dans l’instrument (brûlés ou réduits en cendres) dans un flux d’oxygène
à haute température (entre 650 °C et 900 °C). Les gaz de combustion circulent dans un tube catalyseur
réglé à environ 615 °C. Cette étape garantit la conversion des composés interférents en des formes qui
n’entraînent aucune interférence et qui sont ensuite éliminées. La vapeur de mercure qui en résulte est
enrichie sur un amalgamateur d’or en aval et elle est ensuite libérée sous forme de vapeur atomique
par chauffage rapide de l’amalgamateur à une température de 800 °C à 900 °C. La vapeur atomique
est transférée dans un système de cuvette de mesure. La quantification se fait grâce à l’absorption
à 253,7 nm. Une large gamme dynamique peut être obtenue en faisant passer simultanément les vapeurs
de mercure dans des cellules de mesure de longueurs différentes.
5 Réactifs
AVERTISSEMENT — L’utilisation du présent document peut impliquer la mise en œuvre de
matériaux, d’opérations et de matériels dangereux. Le présent document n’aborde pas tous les
risques de sécurité liés à son utilisation. Il incombe à l’analyste de prendre toutes les mesures
appropriées pour garantir la sécurité et la santé du personnel avant d’appliquer le présent
document.
−1
5.1 Eau, conforme à la qualité 1 de l’ISO 3696 (conductivité inférieure à 0,1 μS.cm à 25 °C).
5.2 Acide chlorhydrique, fraction massique minimale w = 30 %, masse volumique = 1,15 g/ml,
adapté pour une analyse élémentaire.
5.3 Acide chlorhydrique dilué, obtenu en mélangeant de l’acide chlorhydrique (5.2) avec de l’eau
ultrapure (5.1) selon un rapport d’environ 1 + 9, respectivement.
5.4 Acide nitrique dilué, préparé en diluant de l’acide nitrique de fraction massique minimale
w = 60 %, de masse volumique = 1,15 g/ml, adapté pour une ICP-MS avec de l’eau pure (5.1) selon un
rapport de 1 + 9 respectivement.
[2]
Si l’acide nitrique dilué est choisi pour diluer les solutions mères d’analyte, il est recommandé
[3]
d’ajouter de la L-cystéine à 0,1 g/l .
5.5 Solutions mères étalons d’analyte (mercure), à 1 000 µg/ml (disponibles dans le commerce).
5.6 Solutions mères étalons d’analyte (mercure), à 10 µg/ml [disponibles dans le commerce ou
fraîchement préparées par dilution, dans le même milieu de dilution (5.3 ou 5.4) que les solutions
d’étalonnage, d’une solution plus concentrée, par exemple à 1 000 µg/ml comme en 5.5].
Les solutions mères étalons d’analyte 5.5 ou 5.6 peuvent être utilisées pour le présent document en
fonction de leur disponibilité sur le marché local. Les recommandations du fournisseur des solutions
mères concernant la stabilité (date de péremption et conditions de stockage) doivent être respectées
pour éviter toute perte de mercure.
6 Appareillage et équipement
Il convient que tous les appareils et équipements entrant en contact direct avec les échantillons ou les
solutions soient pré-nettoyés avec de l’acide chlorhydrique dilué (5.3) et rincés à l’eau ultrapure (5.1)
afin de garantir le plus faible bruit de fond analytique possible. Pour éviter toute contamination ou
adsorption, ne pas utiliser de matériel de laboratoire en verre borosilicaté. L’utilisation d’acide nitrique
dilué (5.4) est aussi permise. Pour vérifier l’efficacité de l’étape de nettoyage, un mesurage à blanc peut
être réalisé avant la séquence analytique.
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Un analyseur de mercure élémentaire avec une unité de contrôle de l’instrument et des récipients pour
échantillons constitués d’un matériau adapté (par exemple nickel, quartz ou céramique) sont utilisés.
Les récipients pour échantillons ont généralement une capacité d’environ 500 mg d’échantillon solide
ou de 500 µl, 1 000 µl et 1 500 µl pour les liquides. Les analyseurs de mercure sont munis d’une lampe
spécifique pour l’élément mercure. La raie du mercure située à 253,7 nm est utilisée.
De nombreux instruments de plusieurs marques, souvent vendus sous l’appellation «analyseurs de
mercure», sont disponibles sur le marché. La liste des instruments qui ont été utilisés pour l’essai
interlaboratoires afin de valider le présent document est fournie dans l’Annexe A.
7 Étalonnage
7.1 Généralités
Le but de cette étape est de tracer une courbe d’étalonnage en introduisant dans l’instrument des
quantités croissantes de mercure. Cette courbe d’étalonnage permet d’obtenir la réponse de l’instrument
en fonction de la quantité de mercure (en ng). Au moins 5 étalons doivent être utilisés dans une gamme
incluant les quantités attendues de mercure dans les échantillons. L’étalonnage de l’instrument reste
stable et n’est pas obligatoire avant chaque série d’analyses à condition que les exigences de contrôle
qualité (QC) soient respectées (10.2).
En raison de la spécificité de la technique vis-à-vis de l’élément mercure, le mesurage des traces de
mercure dans les échantillons est peu influencé par des interférences et des effets de matrice. Étant
donné que la technique est relativement peu sensible au type de matrice, l’étalonnage peut être réalisé
avec des étalons connus qu’ils soient liquides (voir 7.2) ou solides (voir 7.3) internes. La teneur en
humidité et en matière organique peut toutefois influer sur la quantification. De telles différences
entre l’étalon et les échantillons cosmétiques doivent être neutralisées. Pour les différences de teneur
en humidité, optimiser les durées de séchage. Pour les différences de quantité de matière organique
à brûler, optimiser la durée et la température de combustion. Pour les différences en matière
d’interférents, optimiser la durée nécessaire à la conversion catalytique des éléments nécessitant une
conversion catalytique en une forme chimique qui n’interfère pas avec la détection du mercure.
7.2 Étalons liquides
Il convient de préparer les solutions d’étalonnage dans de l’acide chlorhydrique dilué (5.3) ou de l’acide
nitrique dilué contenant de la L-cystéine (5.4) afin de garantir la stabilité du mercure. Par commodité
pour le laboratoire, les solutions d’étalonnage peuvent être préparées dans d’autres solutions de
mélanges acides, à condition que l’opérateur vérifie la stabilité du mercure dans la solution concernée. Il
convient de préparer des solutions d’étalonnage fraiches à chaque fois qu’un étalonnage est nécessaire.
Deux modes opératoires d’étalonnage par des solutions étalons sont possibles:
— Introduire des quantités croissantes de mercure à volume constant en utilisant des concentrations
croissantes de solution étalon (voir le Tableau 1).
— Introduire des quantités croissantes de mercure en utilisant des volumes croissants d’une ou
plusieurs solutions étalons ayant une concentration en mercure donnée (voir le Tableau 2).
Des exemples de ces deux méthodes de réalisation de l’étalonnage sont donnés ci-après.
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Tableau 1 — Exemple de mode opératoire d’étalonnage avec des volumes constants de solutions
étalons de concentrations différentes
Part de Part de solution Concentration en Quantité de
solution mère à de dilution mercure en µg/g mercure dans
10 µg/g (ml) (ppm) dans les la nacelle
Étalon liquide
(ml) étalons liquides (ng)
(5.3 ou 5.4)
(5.6)
Blanc d’étalonnage — 10 Blanc 0
Solution d’étalonnage 1 0,01 9,99 0,01 1
Solution d’étalonnage 2 0,02 9,98 0,02 2
Solution d’étalonnage 3 0,05 9,95 0,05 5
Solution d’étalonnage 4 0,1 9,9 0,1 10
Solution d’étalonnage 5 0,2 9,8 0,2 20
Solution d’étalonnage 6 0,5 9,5 0,5 50
Solution d’étalonnage 7 1 9 1 100
Solution d’étalonnage 8 2 8 2 200
Solution d’étalonnage 9 5 5 5 500
Tableau 2 — Exemple de mode opératoire d’étalonnage avec des volumes variables de solutions
étalons
Part de solu- Part de Concentration Volume Quantité
tion mère à solution de en mercure chargé de mercure
10 µg/g dilution en µg/g (ppm) dans la dans la
Étalon liquide
(ml) (ml) dans les étalons nacelle nacelle
liquides (µl) (ng)
(5.6) (5.3 ou 5.4)
Blanc d’étalonnage — 10 Blanc 100 0
Niveau d’étalonnage 1 0,02 9,98 0,02 50 1
Niveau d’étalonnage 2 0,02 9,98 0,02 100 2
Niveau d’étalonnage 3 0,02 9,98 0,02 250 5
Niveau d’étalonnage 4 0,2 9,8 0,2 50 10
Niveau d’étalonnage 5 0,2 9,8 0,2 100 20
Niveau d’étalonnage 6 0,2 9,8 0,2 250 50
Niveau d’étalonnage 7 2 8 2 50 100
Niveau d’étalonnage 8 2 8 2 100 200
Niveau d’étalonnage 9 2 8 2 250 500
Les recommandations du fournisseur des solutions étalons concernant la stabilité (date de péremption
et conditions de stockage) doivent être respectées pour éviter toute perte de mercure.
7.3 Étalons solides
Des matériaux de référence certifiés (MRC) solides, ayant des concentrations en mercure connues,
peuvent être utilisés pour étalonner l’instrument avant l’analyse des échantillons (voir le Tableau 3).
Étant donné que la technique est relativement peu sensible au type de matrice, ces MRC peuvent
être choisis parmi une grande variété de matériaux ne correspondant pas forcément à des matrices
cosmétiques (sédiments, pierres, boues d’épuration, etc.).
Pour garantir un comportement d’analyse similaire, il faut choisir des MRC présentant une homogénéité
suffisante pour pouvoir utiliser des tailles d’échantillons similaires à celles des échantillons à
déterminer.
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Tableau 3 — Exemple de mode opératoire d’étalonnage avec des MRC solides
Masse approxi- Quantité
Teneur en mer-
mative de l’étalon approximative
cure dans l’échan-
solide chargé dans de mercure dans
Étalons Nom
tillon solide
la nacelle la nacelle
(µg/g - ppm)
(mg) (ng)
Blanc d’étalonnage Blanc 0 0 0
Étalon solide 1 SRM 2685c 0,149 4 13,3 2
Étalon solide 2 SRM 2685c 0,149 4 33,5 5
Étalon solide 3 SRM 2685c 0,149 4 66,9 10
Étalon solide 4 SRM 2702 0,447 4 44,7 20
Étalon solide 5 SRM 2702 0,447 4 111,8 50
Étalon solide 6 ERM-EC680m 2,56 39,1 100
Étalon solide 7 ERM-EC680m 2,56 78,1 200
Étalon solide 8 ERM-EC680m 2,56 195,3 500
Les recommandations du fournisseur des matériaux de référence certifiés concernant la stabilité (date
de péremption et conditions de stockage) doivent être respectées pour éviter toute perte de mercure. Il
est conseillé de choisir un MRC dont la teneur certifiée présente une faible incertitude.
8 Mode opératoire
8.1 Généralités
Au cours de toutes les étapes du mode opératoire, des mesures doivent garantir l’absence de pertes de
mercure et le maintien de la contamination à des niveaux aussi bas que possible.
8.2 Préparation des échantillons
8.2.1 Recommandations générales
Homogénéiser l’échantillon à l’aide d’un dispositif adapté, nettoyé soigneusement pour éviter toute
contamination. S’assurer que la prise d’essai pesée est homogène.
8.2.2 Généralités sur les échantillons
Peser précisément 0,1 g d’échantillon (de 0,05 g à 0,200 g) dans des nacelles. Placer chaque nacelle dans
le carrousel de l’instrument.
Certains fournisseurs d’instruments recommandent d’ajouter des additifs (par exemple de l’alumine
activée, du carbonate de sodium) aux échantillons pour éviter une pulvérulence potentielle.
9 Paramètres de l’instrument
Les opérateurs doivent suivre les recommandations du fournisseur concernant les paramètres
techniques et la maintenance de l’instrument. Le mode opératoire peut être divisé en quatre grandes
étapes, à savoir le séchage, la décomposition, la purge et l’amalgame, dont les paramètres peuvent être
contrôlés.
Les paramètres de l’instrument peuvent être ajustés par l’opérateur de manière à maximiser l’intensité
et la stabilité du signal. Pour ajuster les paramètres de l’instrument, il est recommandé d’utiliser des
échantillons ayant des concentrations en traces de mercure connues et d’une nature physico-chimique
similaire à l’échantillon qui sera ensuite analysé. Les paramètres de séchage et de décomposition, tels
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que la durée et la température, peuvent être adaptés en fonction de la nature de l’échantillon, dans la
mesure où ils ont été validés par le laboratoire.
Les paramètres de l’instrument étant liés entre eux et en fonction de l’instrument, plusieurs
conditions peuvent être utilisées pour réaliser une quantification exacte du mercure. Les conditions
expérimentales reportées par les laboratoires participant à l’essai interlaboratoires se sont révélées
adaptées à la quantification des traces de mercure dans les produits cosmétiques et sont décrites dans
le Tableau A.4.
10 Contrôle qualité de l’analyse
10.1 Généralités
Le taux de recouvrement et le coefficient de variation (RSD) mentionnés en 10.2 sont des critères
d’acceptation obtenus par un seul laboratoire qui permettent d’évaluer la qualité du mesurage. Cette
variabilité intralaboratoire doit être inférieure à l’erreur totale (voir l’Article 12) de la méthode (±30 %)
qui a été déterminée lors des essais interlaboratoires détaillés dans les Annexes A et B.
10.2 Procédure de contrôle qualité
10.2.1 Blancs d’analyse
Des blancs d’analyse doivent être régulièrement analysés pour vérifier qu’il n’y a pas d’effet mémoire.
Il convient que la teneur en mercure dans le blanc soit suffisamment faible pour que les résultats de
mesure ne soient pas modifiés de manière significative par la soustraction de la valeur du blanc. Un
échantillon de farine de blé pour lequel aucune teneur en mercure n’est détectable, voire même une
nacelle vide, peuvent être utilisés comme blanc. Des blancs peuvent aussi être ajoutés après l’étalon
ayant la concentration la plus élevée ou après un échantillon suspecté d’avoir une teneur en mercure
élevée.
10.2.2 Échantillons de contrôle qualité
L’échantillon de contrôle qualité (QC) est un échantillon ayant une teneur en mercure connue similaire
à celle de l’échantillon à déterminer. Il sert à évaluer l’efficacité du mode opératoire complet d’analyse
en comparant la valeur déterminée à la valeur de référence. Cet échantillon de contrôle qualité peut
être un matériau bien caractérisé ou un matériau de référence certifié (MRC).
Avant de commencer une nouvelle série d’analyses, l’étalonnage doit être vérifié en analysant un ou
plusieurs échantillons de contrôle qualité (par exemple un MRC). Si des écarts apparaissent au cours
du mesurage, si des travaux de maintenance ont été réalisés, si l’emplacement de l’instrument a été
modifié ou si des critères d’acceptation du contrôle qualité dans le laboratoire ne sont pas remplis, il
convient d’effectuer un nouvel étalonnage.
Des échantillons de contrôle qualité doivent être analysés périodiquement pendant la série de
mesurages des échantillons (par exemple tous les 10 échantillons). Les critères d’acceptation de la
[4]
valeur déterminée pour l’échantillon de contrôle qualité sont définis par l’opérateur, en fonction de
son expérience et peuvent être notamment obtenus par les laboratoires grâce à des cartes de contrôle.
[5]
Un critère d’acceptation de ±20 % pour le taux de recouvrement est couramment utilisé pour le
contrôle qualité dans un laboratoire donné. Si la valeur n’est pas située dans la gamme prédéfinie, il
est conseillé de réétalonner l’instrument et de réanalyser les échantillons mesurés depuis la dernière
valeur de contrôle qualité acceptable. Si, après ces étapes, les critères d’acceptation pour le taux
de recouvrement du contrôle qualité ne sont toujours pas remplis, il est recommandé de réaliser la
maintenance de l’instrument.
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10.2.3 Réplicats
La teneur en mercure dans les cosmétiques doit être quantifiée par l’analyse d’au moins 2 réplicats par
échantillon, pour évaluer l’homogénéité et la fidélité des échantillons. Si le coefficient de variation entre
les réplicats est supérieur à 20 %, répéter l’analyse.
11 Calcul
...
Questions, Comments and Discussion
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