邱星偉++++尹麗華++++陳靜
摘要:
本文采用微波消解-火焰原子吸收法測(cè)定紡織品中銀元素的總量,確定了微波消解的條件和火焰原子吸收法測(cè)定銀元素的儀器條件,研究了其他離子在銀元素測(cè)定中的影響。該方法消解快速完全,能快速準(zhǔn)確測(cè)定紡織品中銀元素的總量。
關(guān)鍵詞:微波消解;火焰原子吸收法;紡織品;銀元素
1 引言
功能性紡織品是一類(lèi)符合大眾特殊需求的改進(jìn)型紡織品,其中金屬型抗菌紡織品以其抗菌性強(qiáng)、持續(xù)抗菌時(shí)間長(zhǎng)且安全性好著稱(chēng),頗受市場(chǎng)的歡迎,也是大眾選擇的主要方向。而銀離子因其抗菌能力和安全性,是金屬離子型抗菌材料的不二之選。
目前,國(guó)內(nèi)涉及紡織品中重金屬檢測(cè)方法的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)主要是GB/T 17593—2006《紡織品 重金屬測(cè)定》和 GB/T 30157—2013《紡織品 總鉛和總鎘含量的測(cè)定》。但都未涉及紡織品中銀元素的檢測(cè)方法尤其是銀元素總量的測(cè)定。因此,有必要建立一種能快速測(cè)定紡織品中銀元素總量的檢測(cè)方法。本文采用微波消解-火焰原子吸收法,測(cè)定紡織品中銀元素含量。該檢測(cè)方法消解快速完全、結(jié)果準(zhǔn)確,令人滿(mǎn)意。
2 試驗(yàn)準(zhǔn)備
2.1 儀器與試劑
原子吸收分光光度計(jì)(AA240DUO,美國(guó)瓦里安公司),微波消解儀(MARS6,美國(guó)CEM公司),電子天平(BSA224S,美國(guó)賽多利斯公司)。
銀標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000mg/L,美國(guó)O2Si公司),硝酸(優(yōu)級(jí)純,國(guó)藥集團(tuán)),鹽酸(優(yōu)級(jí)純,國(guó)藥集團(tuán))。
2.2 試驗(yàn)方法
準(zhǔn)確稱(chēng)取0.2g代表性樣品,放入消解罐按設(shè)定條件進(jìn)行消解,待消解完畢冷卻后取出,趕酸,用漏斗式濾器將試樣過(guò)濾至50mL的容量瓶中,用超純水分3次洗滌消解罐中的試樣至50mL的容量瓶中,最后定容,搖勻備用。按照設(shè)定的儀器條件進(jìn)行樣品測(cè)試。
3 試驗(yàn)部分
3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)
準(zhǔn)確移取0.04mL~0.2mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液分別置于100mL容量瓶中,以1%硝酸配成0.4mL/L、0.8mL/L、1.2mL/L、1.6mL/L、2.0mg/L的銀標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,以空白溶液校零,以銀元素濃度為橫坐標(biāo),對(duì)應(yīng)的吸光度為縱坐標(biāo),繪制工作曲線(xiàn)如圖1所示。在0~2mg/L線(xiàn)性范圍內(nèi),標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)為y=0.08352x+0.00064,線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)為0.9999。
3.2 微波消解的參數(shù)確定
在微波消解過(guò)程中,消解液、消解時(shí)間和消解溫度都是重要參數(shù),影響到最終的檢測(cè)結(jié)果。紡織品是易消解物質(zhì),硝酸作為消解液已經(jīng)能夠完全消解,硝酸使用量為10mL。消解時(shí)間一般選擇25min,其中升溫時(shí)間15min,保持時(shí)間10min。消解溫度設(shè)置150℃~200℃,以10℃為間隔測(cè)試某一抗菌襯衫面料(消解功率800W,硝酸10mL),其測(cè)得值如圖2所示。由圖2可知,180℃之后測(cè)試值穩(wěn)定,故選擇180℃作為最佳消解溫度。
3.3 儀器條件的確定
試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),燃燒器高度、乙炔流量等對(duì)銀的吸收影響較小,因此儀器條件選擇儀器默認(rèn)設(shè)置。本文主要考察譜線(xiàn)和狹縫寬度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)繪制的影響,試驗(yàn)選擇銀元素靈敏譜線(xiàn)328.1nm和338.3nm,選擇狹縫寬度為0.2nm和0.5nm,結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可見(jiàn),試驗(yàn)所選擇靈敏譜線(xiàn)和狹縫寬度均能滿(mǎn)足試驗(yàn)曲線(xiàn)要求,最終試驗(yàn)選擇338.3nm譜線(xiàn)作為分析用譜線(xiàn),并選擇較小的狹縫寬度(0.2nm),以利于分開(kāi)相鄰的譜線(xiàn),消除譜線(xiàn)干擾。
3.4 其他離子對(duì)銀元素測(cè)定的影響
銀是一種不易受干擾的元素,選擇波長(zhǎng)相近的金屬元素銅(324.7)、鎘(228.8)、鈷(240.7)等共存元素進(jìn)行干擾試驗(yàn)。結(jié)果見(jiàn)表2,上述3種元素均不干擾銀的測(cè)定。
在消解過(guò)程中,由于氯離子與銀離子易形成氯化銀沉淀,所以若消解液中存在氯離子則影響銀離子最終檢測(cè)結(jié)果。通過(guò)設(shè)置不同的硝酸鹽酸配比(消解液總量為10mL),在棉貼襯中加標(biāo)(銀濃度1000mg/L,0.1mL),最后消解定容后在儀器相同條件下測(cè)試,計(jì)算回收率如表3。從表3中得出,少量的氯離子急劇降低銀離子測(cè)得值,過(guò)多的氯離子可能與銀離子形成絡(luò)合物基本不影響測(cè)得值。但是在消解液中加入過(guò)多的氯離子對(duì)儀器、人員都有很大的影響,因此建議消解液中不得含有氯離子。
3.5 重復(fù)性與回收率
取純棉抗菌襯衫面料進(jìn)行重復(fù)性測(cè)試,按照試驗(yàn)確定條件平行測(cè)試6次,所得結(jié)果如表4所示。由表4可知,該方法重復(fù)性好,測(cè)試結(jié)果相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%。
稱(chēng)取約0.2g空白試樣,加入銀濃度1000mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液0.1mL進(jìn)行加標(biāo)回收率試驗(yàn),結(jié)果表明,該方法中銀的回收率在90.8%~103.5%。
4 結(jié)論
本文采用微波消解-火焰原子吸收法建立測(cè)定紡織品中銀元素含量的分析方法。結(jié)果表明對(duì)于銀元素,在0~2mg/L線(xiàn)性范圍內(nèi),線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)為0.9999,回收率在90.8%~103.5%,重復(fù)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%。微波消解快速安全方便,所用試劑少。因此該方法快速完全、結(jié)果準(zhǔn)確,令人滿(mǎn)意。
[作者單位:江陰市纖維檢驗(yàn)所,國(guó)家紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(江陰)]endprint