rmjournalЭталоны. Стандартные образцыMeasurement Standards. Reference Materials2687-0886D. I. Mendeleyev Institute for Metrology10.20915/2687-0886-2021-17-3-45-61rmjournal-310Research ArticleСтандартные образцыReference materialsХарактерные свойства стандартных образцов кластера «Растения» в коллекции ИГХ СО РАНFeatures of «Plants» cluster from the reference materials collection IGC SB RAShttps://orcid.org/0000-0002-6444-612XШабановаЕ. В.ShabanovaE. V.

Елена Владимировна Шабанова, док. физ.-мат. наук, старший научный сотрудник, руководитель группы атомно-эмиссионных методов анализа и стандартных образцов

Researcher ID: E-4333-2013

664033, Иркутск, ул. Фаворского, д. 1А

Elena V. Shabanova, - D. Sc. (Phys. and Mat.), senior researcher, the head group of atomic emission analysis methods and reference materials

Researcher ID: E-4333-2013

1А Favorsky str., Irkutsk, 664033

shev@igc.irk.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6315-083XВасильеваИ. Е.Vasil’evaI. E.

Ирина Евгеньевна Васильева, главный научный сотрудник группы атомно-эмиссионных методов анализа и стандартных образцов

Researcher ID: E-7873-2013

664033, Иркутск, ул. Фаворского, д. 1А

Irina E. Vasil’eva, D. Sc. (Eng.), Chief researcher, group of atomic emission analysis methods and reference materials

Researcher ID: E-7873-2013

1А Favorsky str., Irkutsk, 664033

vasira@igc.irk.ruТаусеневД. С.TausenevD. S.

Дмитрий Сергеевич Таусенев, директор представительства в РФ

620142, Екатеринбург, ул. 8 Марта, 51, БЦ «Саммит», оф. 505-А

Dmitrii S. Tausenev, Director representative office in Russian Federation

51 8th Marta str., Ekaterinburg, 620142

russia@sympatec.comScherbarthS.ScherbarthS.

Stefanie Scherbarth, заведующий лабораторией

38678, Клаусталь-Целлерфельд, ул. Ам Пульверхаус, 1

Stefanie Scherbarth, Head of laboratory

1 Am Pulverhaus, Clausthal-Zellerfeld, 38678

lab@sympatec.comPierauU.PierauU.

Uwe Pierau, руководитель лаборатории

38678, Клаусталь-Целлерфельд, ул. Ам Пульверхаус, 1

Uwe Pierau, Head of laboratory

1 Am Pulverhaus, Clausthal-Zellerfeld, 38678

lab@sympatec.comФГБУН «Институт геохимии им. А. П. Виноградова Сибирского отделения Российской академии наук» (ИГХ СО РАН)РоссияVinogradov Institute of Geochemistry, Siberian Branch, Russian Academy of SciencesRussian FederationООО «Симпатек»РоссияООО «Sympatec»Russian FederationSympatec GmbHГерманияSympatec GmbHGermany2021121020211734561Copyright © Шабанова Е.В., Васильева И.Е., Таусенев Д.С., Scherbarth S., Pierau U., 20212021Шабанова Е.В., Васильева И.Е., Таусенев Д.С., Scherbarth S., Pierau U.Shabanova E.V., Vasil’eva I.E., Tausenev D.S., Scherbarth S., Pierau U.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rmjournal.ru/jour/article/view/310

Четыре многоэлементных стандартных образца составляют кластер «Растения» в коллекции стандартных образцов, разработанных в ИГХ СО РАН. Это части наземных растений (лист берёзы, хвоя сосны, скошенная луговая трава) и водное растение элодея канадская (корни, стебли, листья и цветы). Растения, являющиеся чуткими индикаторами состояния окружающей среды, собраны с незагрязненных территорий Восточной Сибири (вблизи озера и на озере Байкал). Описаны отличия в способах отбора и подготовки материала. Характерные свойства этих референтных материалов, такие как гранулометрический состав (форма, размеры и распределение частиц по крупности), однородность и минимальная представительная масса пробы, стабильность порошков в условиях естественного старения - изучены в соответствии с российскими и международными требованиями с привлечением современных приборов и методов химического анализа. Элементные составы матричных растительных образцов оценены по способу межлабораторной аттестации и представлены содержаниями более 60 элементов, из которых от 23 до 41 аттестованы. Участие от 20 до 38 аккредитованных российских и зарубежных лабораторий и применение более десяти разных методов анализа обеспечили прослеживаемость результатов. Сличение разработанных и китайских сертифицированных матричных растительных стандартных образцов продемонстрировало их согласованность. По результатам обсуждения характерных свойств четырех растительных РМ они рекомендованы для выполнения химических измерений при валидации существующих и разработке новых аналитических методик, контроля качества и оценивания прослеживаемости результатов определения широкого круга элементов в растительных материалах, а также профессионального тестирования лабораторий геоэкологических, фармацевтических и сельскохозяйственных организаций.

Four multielement reference materials compile the «Plants» cluster in the developed by IGC SB RAS collection. These are part of terrestrial plants (birch leaf, pine needles, mown meadow grass) and the aquatic plant Elodea canadensis (roots, stems, leaves and flowers). Plants that are sensitive indicators of the state of the environment are collected from unpolluted territories of Eastern Siberia (near and on Lake Baikal). The paper discusses differences in methods of selection and preparation of the material. Such features of these reference materials as granulometric composition (shape, size, particle size distribution), homogeneity and minimum representative mass of the sample, stability ofpowders under conditions of natural aging were studied in accordance with Russian and international requirements with the use of modern devices and methods of chemical analysis. The elemental compositions of matrix plant samples were evaluated according to the method of interlaboratory certification and are represented by the contents of more than 60 elements, of which 23 to 41 are certified. The participation of 20 to 38 accredited Russian and foreign laboratories and the use of more than ten different methods of analysis ensured the traceability of the results. The comparison of the developed and Chinese certified matrix plant reference samples demonstrated their consistency. Based on the results of the discussion of the characteristic properties offour plant PM, they are recommended for performing chemical measurements during the validation of existing and development of new analytical methods, quality control and evaluation of the traceability of the results of determining a wide range of elements in plant materials, as well as professional testing of laboratories of geo-ecological, pharmaceutical and agricultural organisations.

многоэлементные стандартные образцы растенийгранулометрический состав порошковформа и размеры частицоднородность и представительная масса пробыстабильность вещества и оценка срока годностимежлабораторная аттестацияоценивание элементного состава и прослеживаемость результатов измеренийmultielement reference materials of plantsgranulometric composition of powdersform and size of particleshomogeneity and representative mass of samplestability of substance and estimation of validity periodinterlaboratory certificationelemental composition estimation and measurement results traceabilityМатериал статьи подготовлен на основе доклада, представленного на IV Международной научной конференции «Стандартные образцы в измерениях и технологиях» (С.- Петербург, 1-3 декабря 2020 г.)ReferencesКаталог стандартных образцов состава природных и техногенных сред // ИГХ СО РАН [сайт]. URL: http://www.igc.irk.ru/images/Innovation/Standarts-obr/2015/Catalog.pdfСatalogue of certified reference materials of natural and man-made media compositions from A. P. Vinogradov Institute of Geochemisty SB RAS. Available at: http://www.igc.irk.ru/images/Innovation/Standarts-obr/CATALOGUE_OF_CRMs_IGC_SB_RAS_-2017.pdfНовый многоэлементный стандартный образец состава хвои сосны / Е. В. Шабанова [и др.] // В книге: Сборник тез. докл. III международной научной конференции «Стандартные образцы в измерениях и технологиях». Екатеринбург, 11-14 сентября 2018. УНИИМ. 2018. Ч. RU. С. 185-186.Shabanova E. V., Vasil’eva I. E., Zak A. A., Mustafina O. K. A new multielement reference material for composition of pine needles. In: Proceedings Third International Scientific Conference «Reference Materials in Measurement and Technology». Ekaterinburg, 11-14 September 2018. UNIIM Publ., 2018, Vol. En, 146-147 pp.ISO Guide 33:2015 Reference materials. Good practice in using reference materials. Geneva: BSI. 2015.ISO Guide 33:2015. Reference materials. Good practice in using reference materials. Geneva: BSI; 2015.ГОСТ 8.531-2002 Стандартные образцы твердых и дисперсных материалов. Способы оценивания гомогенности. М .: Стандартинформ, 2003.GOST 8.531-2002 Reference materials of composition of solid and disperse materials. Ways of homogeneity assessment. Moscow: Standartinform; 2003. (In Russ.)ГОСТ 8.532-2002. Стандартные образцы состава веществ и материалов. Межлабораторная метрологическая аттестация. Содержание и порядок проведения работ. М. : Стандартинформ, 2002.GOST 8.532-2002. Certified reference materials of composition of substances and materials. Interlaboratory metrological certification. Content and order of works. Moscow: Standartinform; 2002. (In Russ.)ГОСТ Р 8.694-2010. Стандартные образцы материалов (веществ). Общие статистические принципы определения метрологических характеристик (Руководство ИСО 35:2006). М. : Стандартинформ, 2012.GOST R8.694-2010. Standard reference materials (substances). General statistical principles of determination of metrological characteristics (MOD ISO Guide 35:2006. Reference materials - General statistical principles of certification). Moscow: Standartinform; 2012. (In Russ.)ГОСТ I SO Guide 35-2015. Стандартные образцы. Общие и статистические принципы сертификации (аттестации). М. : Стандартинформ, 2016.GOST ISO Guide 35-2015 Reference materials - General and statistical principles of certification. Moscow: Standartinform; 2016. (In Russ.)Trends in developments of certified reference materials for chemical analysis - Focus on food, water, soil, and sediment matrices / I. R. B. Olivares [et al.] // Trends in Analytical Chemistry. 2018. Vol. 100. № 3. P. 53-64. https://doi.org/10.1016/j.trac.2017.12.013Olivares I. R. B., Souza G. B., Nogueira A. R. A., Toledo G. T. K., Marcki D. C. Trends in developments of certified reference materials for chemical analysis - Focus on food, water, soil, and sediment matrices. Trends in analytical chemistry. 2018;100(3):53-64. https://doi.org/10.1016/j.trac.2017.12.013ГОСТ I SO/IEC17025-2019. Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий. М. : Стандартинформ, 2020.GOST ISO/IEC17025—2019. General requirements for the competence of testing and calibration laboratories. Moscow: Standartinform; 2020. (In Russ.)Р 50.2.031-2003. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. Методика оценивания характеристики стабильности. М. : ИПК Издательство стандартов, 2004.R50.2.031-2003. Certified reference materials of composition of substances and materials. Ways of stability characteristics assessment. Moscow: Izdatelstvo Standartov; 2004. (In Russ.)Гуничева Т. Н., Васильева И. Е. Изучение распределения элементов в образце стандартного образца состава мышечной ткани байкальского окуня (БОк-2) методом РСФА // Методы и объекты химического анализа. 2012. Т. 7. № 3. С. 132-137.Gunicheva T. N., Vasileva I. Е. Studying distribution of some elements in certified reference material of composition of Baikal perch muscle tissues BOk-2 by X-ray fluorescence method. Methods and objects of chemical analysis. 2012;7(3):132-137. (In Russ.).Rossbach M., Zeiller E. Assessment of element-specific homogeneity in reference materials using microanalytical techniques // Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2003. Vol. 377. № 2. P. 334-339. https://doi.org/10.1007/s00216-003-2043-6Rossbach M., Zeiller E. Assessment of element-specific homogeneity in reference materials using microanalytical techniques. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2003;377(2):334-339. https://doi.org/10.1007/s00216-003-2043-6Надёжность анализа горных пород (факты, проблемы, решения) / В. Г. Хитров [и др.]. М. : Наука; 1985. 303 с.Khitrov V. G., Belousov G. E., Bozhevolnova N. A., Galuzina A. I., Dobronichenko V. V., Zemtsova L. S., Kopylova L. F., Semenov B. P. Reliability of rock analysis (facts, problems, solutions). Moscow: Nauka Publ.; 1985. 303 p. (In Russ.)Ingamells C. O., Switzer P. A proposed sampling constant for use in geochemical analysis // Talanta. 1973. Vol. 20. № 6. P. 547-568. https://doi.org/10.1016/0039-9140(73)80135-3Ingamells C. O., Switzer P. A proposed sampling constant for use in geochemical analysis. Talanta. 1973;20(6):547-568. https://doi.org/10.1016/0039—9140(73)80135-3РМГ 76-2014. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа. М. : Стандартинформ, 2014.RMG 76-2014 Internal control of quantitative chemical analysis result’s accuracy. Moscow: Standartinform; 2014. (In Russ.).МПРиЭ РФ ОСТ 41-08-265-2004. Внутренний лабораторный контроль точности (правильности и прецизионности) результатов количественного химического анализа. М. : ВИМС, 2004.MPR&E RF OST 41-08-265-2004. Statistical control of the accuracy (correctness and precision) of the results of quantitative chemical analysis. Moscow: VIMS; 2004. (In Russ.).МПРиЭ РФ ОСТ 41-08-212-2004. Нормы погрешности при определении химического состава минерального сырья и классификация методик лабораторного анализа по точности результатов. М. : ВИМС, 2004.MPR&E RF OST 41-08-212-2010. Standards of error in determining the chemical composition of mineral raw materials and classification of methods of analysis according to the accuracy of the results. Moscow: VIMS; 2004. (In Russ.)Yan M., Cheng Z. Study and application of geochemical reference materials in the Institute of Geophysical and Geochemical Exploration (IGGE), China // Geostandards and Geoanalytical Research. 2007. Vol. 31. № 4. P. 301-309. https://doi.org/10.1111/j.1751-908X.2007.00133.xYan M., Cheng Z. Study and application of geochemical reference materials in the Institute of Geophysical and Geochemical Exploration (IGGE), China. Geostandards and Geoanalytical Research. 2007;31 (4):301-309. https://doi.org/10.1111/j.1751-908X.2007.00133.xВасильева И. Е., Шабанова Е. В., Суслопарова В. Е., Манохина С. Н. Оценивание согласованности китайских и российских стандартных образцов растений по данным масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Стандартные образцы. 2014;(3):24-32.Vasilyeva I. E., Shabanova E. V., Susloparova V. E., Manokhina S. N. Assessing extent-of-equivalence of Chinese and Russian certified reference materials of plants using data of mass spectrometry with inductively coupled plasma. Measurement standards. Reference materials. 2014;(3):24-32. (In Russ.).Tukey J. W. Exploratory data analysis. Exploring Data Analysis. Pearson; 1977. 712 p.Tukey J. W. Exploratory data analysis. Exploring Data Analysis. Pearson; 1977. 712 p.Васильева И. Е., Шабанова Е. В. Определение микроэлементов в растениях методом дуговой атомно-эмиссионной спектрометрии // Аналитика и контроль. 2019. Т. 23. № 3. С. 298-313. http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2019.23.3.011Vasil’eva I. E., Shabanova E. V. Determination of trace elements in plants using the direct current arc atomic-emission spectrometry. Analytics and Control. 2019;23(3):298-313. (In Russ.). http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2019.23.3.011Zaksas N. P. Solid sampling in analysis of various plants using two-jet plasma atomic emission spectrometry // Applied Spectroscopy. 2019. Vol. 73. № 8. P. 870-878. https://doi.org/10.1177/0003702819845935Zaksas N. P. Solid sampling in analysis of various plants using two-jet plasma atomic emission spectrometry. Applied Spectroscopy. 2019;73(8):870-878. https://doi.org/10.1177/0003702819845935

The authors declare that there are no conflicts of interest present.