一種原子熒光光譜法測定皮革中可萃取的砷、銻和汞的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種原子熒光光譜法測定皮革中可萃取的砷、銻和汞的方法,屬于化學技術領域。
【背景技術】
[0002]我國是皮革出口大國,2012年,全國規(guī)模以上皮革及其制品企業(yè)全年完成工業(yè)總產(chǎn)值10556億元,皮革及其制品業(yè)出口 760.9億美元,我國皮革及制品行業(yè)實現(xiàn)進出口順差682.9億美元,占我國貿(mào)易總順差的29.5%,由此可見,皮革及其制品行業(yè),在我國國民經(jīng)濟中,具有舉足輕重的作用。隨著國外貿(mào)易技術壁皇的增加,主要出口目的國家對安全、衛(wèi)生、環(huán)保等相關法律法規(guī)的日益完善,我國皮革及其制品行業(yè)面臨前所未有的壓力;由于原有針對皮革及其制品中重金屬檢測方面的標準及科研項目少之又少,而皮革在鞣質、染整及涂飾階段會大量使用含有重金屬元素的鞣劑和助劑及染料,尤其是砷、銻、汞等及其化合物,既是歐盟REACH法規(guī)限制的有毒有害化學物質,也是致癌類物質。吸入過量,可引起急性中毒甚至死亡,因此,怎樣對皮革樣品中的重金屬元素進行檢測至關重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003](一)要解決的技術問題
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明提出了一種原子熒光光譜法測定皮革中可萃取的砷、銻和汞的方法,操作方法簡便、快速,重現(xiàn)性和精密度好,且成本低,打破傳統(tǒng)方法的約束。
[0005]( 二 )技術方案
[0006]本發(fā)明的原子熒光光譜法測定皮革中可萃取的砷、銻和汞的方法,所述方法包括如下步驟:
[0007]步驟一:儀器和試劑準備,準備AFS_830a雙道原子熒光光度計和SHA-C恒溫振蕩器,國家鋼鐵材料測試中心提供的Img.mL 1的砷、銻、汞標準儲備液,20g.L 1硼氫化鈉溶液,硫脲-抗壞血酸混合溶液及人造酸性汗液;并將Img -mL 1的砷、銻標準儲備液分別用硫酸將砷、鋪標準儲備液稀釋至0.50ug.mL 1的砷、鋪標準工作液;用硫酸將Img.mL 1的萊標準儲備液稀釋至0.1Oug.mL 1的萊標準工作液;
[0008]步驟二:樣品處理,用剪刀將紡織品制成0.5X0.5mm以下碎片樣品,備用;稱取2.50g樣品于150mL的錐形瓶中,準確移入50mL人造酸性汗液,塞緊瓶塞,將錐形瓶置于37±2°C的恒溫水浴中,振蕩lh,然后取出,過濾得到樣品溶液;
[0009]步驟三:砷、銻混合標準系列的配制,分別移取0.50ug.mL 1的砷、銻標準工作液
0.0OmT,.0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.0OmT,至一組 5OmL 容量瓶中,向容量瓶中加入10.0mL硫脲-抗壞血酸混合溶液,及4.0mL密度為1.84g/mL的硫酸,補加水至刻度,混勾后在50°C水浴中加熱lOmin,冷卻,備用;依次測定標準系列溶液的熒光強度,分別以熒光強度對砷、銻含量繪制標準曲線,針對砷、銻的測定,移取濾液10.0mL于50mL容量瓶中,加入10.0mL硫脲-抗壞血酸混合溶液,用水定容,搖勻備用;且對隨同樣品作空白試驗;
[0010]步驟四:萊混合標準系列的配制,分別移取0.1Oug.mL 1的萊標準工作液0.00、
0.25,0.50、1.00,2.00,4.0OmL至一組50mL容量瓶中,加入10 %硝酸溶液稀釋至刻度,搖勻;依次測定標準系列溶液的熒光強度,以熒光強度對汞含量繪制標準曲線;針對汞的測定,采用冷原子吸收法,依次測定試劑空白溶液及步驟二中的過濾樣品溶液的熒光強度,從標準曲線上得到試樣溶液中汞的含量;
[0011]步驟五:含量測定,開機后設定好儀器工作條件,輸入有關參數(shù),預熱穩(wěn)定30min,先進入空白測量狀態(tài),連續(xù)測量標準空白溶液直至讀數(shù)穩(wěn)定后校零,再自動測定標準系列,隨后依次測定樣品空白和樣品溶液;
[0012]步驟六:結果計算,根據(jù)公式:X2= (C 4-C3) XV2/mX (V3/V4) X 1000,計算試樣中砷、鋪的含量,式中,X2為試樣中砷、鋪的含量,單位為毫克每千克(mg/kg),C4為從標準曲線上求得的試液中砷、銻的含量,單位為納克每毫升(ng/mL),C3為從標準曲線上求得的試劑空白液中砷、銻的含量,單位為納克每毫升(ng/mL),V2為試液體積,單位為毫升(mL),m為試液質量,單位為克(g),V3為濾液分取體積,單位為毫升(mL),V 4為濾液體積,單位為毫升(mL);根據(jù)公式-X1= (C2-C1) XV1AiX 1000,計算試樣中汞的含量,式中,X#試樣中汞的含量,單位為毫克每千克(mg/kg),C2為從標準曲線上求得的試液中汞的含量,單位為納克每毫升(ng/mL),C1為從標準曲線上求得的試劑空白液中汞的含量,單位為納克每毫升(ng/HiLhV1為試液體積,單位為毫升(mL),m為試樣質量,單位為克(g),取兩次測定結果的算術平均值,結果保留兩位有效數(shù)字;
[0013]步驟七:檢出限、線性關系和精密度,連續(xù)測定各人造酸性汗液空白溶液11次,以其3倍標準偏差除以工作曲線的斜率求得砷、銻和汞的檢出限;對含20%的人造酸性汗液的1ug -L 1的砷、銻和汞標準溶液連續(xù)測定11次求得砷、銻和汞的相對標準偏差;考察砷、銻和汞含量在O?20ug.L 1范圍內(nèi)的線性關系情況;
[0014]步驟八:樣品及回收率測定,選取2種不同皮革樣品,并通過加入不同濃度的砷、銻和汞標準溶液,測定回收率。
[0015]進一步地,所述方法的步驟一具體如下:稱取硼氫化鈉10克溶于500mL氫氧化鈉溶液得到20g.L 1的硼氫化鈉溶液;稱取硫脲5.0g,抗壞血酸5.0g,溶于水中,并以水稀釋至lOOmL,得到硫脲-抗壞血酸混合溶液;100mL去離子水中加入0.5g的L-組氨酸鹽酸鹽一水合物,5.0g的氯化鈉,2.2g的磷酸二氫鈉二水合物配成酸性汗液,用0.lmol/L的氫氧化鈉溶液調整試液PH值至5.5,得到人造酸性汗液;并將Img.mL 1的砷、銻標準儲備液分別用10%硫酸將砷、銻標準儲備液逐級稀釋至0.50ug -mL 1的砷、銻標準工作液;用10%硫酸將Img.mL 1的萊標準儲備液逐級稀釋至0.1Ou g.mL 1的萊標準工作液。
[0016]再進一步地,所述步驟一中所用試劑均為分析純以上,水為二次蒸餾水。
[0017]進一步地,所述步驟三中的容量瓶中每毫升溶液砷和銻的含量分別為0.0Ong,2.50ng、5.00ng、10.00ng、20.00ng、40.0Ong0
[0018]進一步地,所述步驟四中的容量瓶中每毫升溶液汞的含量分別為0.0Ong,0.50ng、
1.00ng、2.00ng、4.00ng、8.0Ong0
[0019](三)有益效果
[0020]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的原子熒光光譜法測定皮革中可萃取的砷、銻和汞的方法,利用人造酸性汗液萃取,針對皮革中的砷、銻、汞元素采用原子熒光光譜法進行檢測,其中砷和銻進行預還原處理,汞元素通過冷原子吸收法,采用原子熒光光譜法進行檢測,操作方法簡便、快速,重現(xiàn)性和精密度好,且成本低,打破傳統(tǒng)方法的約束,能更好地指導我國皮革制造企業(yè)進行產(chǎn)品質量控制,同時應對國外貿(mào)易技術壁皇起到積極地推動作用。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的雙道原子熒光光度計最佳工作條件的記錄圖;
[0022]圖2是本發(fā)明的恒溫振蕩器最佳工作條件的記錄圖;
[0023]圖3是本發(fā)明的檢出限、線性關系和精密度的測定記錄圖。
【具體實施方式】
[0024]—種原子熒光光譜法測定皮革中可萃取的砷、銻和汞的方法,所述方法包括如下步驟:
[0025]步驟一:儀器和試劑準備,準備AFS_830a雙道原子熒光光度計和SHA-C恒溫振蕩器,國家鋼鐵材料測試中心提供的Img.mL 1的砷、銻、汞標準儲備液,20g.L 1硼氫化鈉溶液,硫脲-抗壞血酸混合溶液及人造酸性汗液;并將Img -mL 1的砷、銻標準儲備液分別用硫酸將砷、鋪標準儲備液稀釋至0.50ug.mL 1的砷、鋪標準工作液;用硫酸將Img.mL 1的萊標準儲備液稀釋至0.1Oug.mL 1的萊標準工作液;
[0026]步驟一.:樣品處理,用剪刀將紡織品制成0.5X0.5mm以下碎片樣品,備用;稱取2.50g樣品于150mL的錐形瓶中,準確移入50mL人造酸性汗液,塞緊瓶塞,將錐形瓶置于37±2°C的恒溫水浴中,振蕩lh,然后取出,過濾得到樣品溶液;
[0027]步驟三:砷、銻混合標準系列的配制,分別移取0.50ug.mL 1的砷、銻標準工作液
0.0OmT,.0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.0OmT,至一組 5OmL 容量瓶中,向容量瓶中加入10.0mL硫脲-抗壞血酸混合溶液,及4.0mL密度為1.84g/mL的硫酸,補加水至刻度,混勾后在50°C水浴中加熱lOmin,冷卻,備用;依次測定標準系列溶液的熒光強度,分別以熒光強度對砷、銻含量繪制標準曲線,針對砷、銻的測定,移取濾液10.0mL于50mL容量瓶中,加入10.0mL硫脲-抗壞血酸混合溶液,用水定容,搖勻備用;且對隨同樣品作空白試驗;
[0028]步驟四:萊混合標準系列的配制,分別移取0.1Oug.mL 1的萊標準工作液0.00、
0.25,0.50、1.00,2.00,4.0OmL至一組50mL容量瓶中,加入10 %硝酸溶液稀釋至刻度,搖勻;依次測定標準系列溶液的熒光強度,以熒光強度對汞含量繪制標準曲線;針對汞的測定,采用冷原子吸收法,依次測定試劑空白溶液及步驟二中的過濾樣品溶液的熒光強度,從標準曲線上得到試樣溶液中汞的含量;
[0029]步驟五:含量測定,如圖1和圖2所示,開機后設定好儀器工作條件,輸入有關參數(shù),預熱穩(wěn)定30min,先進入空白測量狀態(tài),連續(xù)測量標準空白溶液直至讀數(shù)穩(wěn)定后校零,再自動測定標準系列,隨后依次測定樣品空白和樣品溶液;
[0030]步驟六:結果計算,根據(jù)公式:X2= (C 4-C3) XV2/m