用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻含量測定的能力驗(yàn)證樣品及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于紡織品可萃取重金屬測定的能力驗(yàn)證樣品及其制備方法。該能力驗(yàn)證樣品是將鉛和鉻絡(luò)合溶液與淀粉溶膠混合后，涂敷于基質(zhì)上而獲得。因淀粉易溶于水，基質(zhì)經(jīng)酸性汗液萃取后，重金屬由基質(zhì)表面轉(zhuǎn)移至水相中可直接測定。同時(shí)，可通過改變鉛鉻絡(luò)合溶液的濃度實(shí)現(xiàn)制備不同濃度梯度的陽性布樣。該能力驗(yàn)證樣品可常溫儲(chǔ)存、運(yùn)輸，均勻性和穩(wěn)定性達(dá)到CNAS-GL03能力驗(yàn)證樣品均勻性和穩(wěn)定性評價(jià)指南要求。本發(fā)明還提供該能力驗(yàn)證樣品的制備方法，該方法簡單，成功率高。
【專利說明】用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻含量測定的能力驗(yàn)證樣品及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻含量測定的能力驗(yàn)證樣品及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代紡織加工工業(yè)已經(jīng)顯現(xiàn)出典型的化學(xué)處理加工的特征，各種染料和化學(xué)添加劑及助劑的使用已成為紡織品加工的重要內(nèi)容。由于所用化學(xué)品、加工工藝及原料產(chǎn)地等方面的原因，在紡織品原料、生產(chǎn)或使用過程中均可能引入重金屬元素，而大部分重金屬元素的殘留來源于紡織品的后加工期，尤其是織物加工過程中使用的金屬絡(luò)合染料和助劑。紡織品殘留的重金屬元素會(huì)在人體穿著或使用紡織產(chǎn)品的過程中，因出汗、雨淋等原因，通過紡織產(chǎn)品與皮膚的接觸而遷移至人體皮膚表面，有可能進(jìn)一步透過皮膚而進(jìn)入人體，并在人體內(nèi)蓄積，誘發(fā)過敏、癌癥等多種疾病。因此，重金屬元素在紡織品生產(chǎn)安全控制及環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域已被嚴(yán)格限制，同時(shí)也被列為生態(tài)紡織品的考核項(xiàng)目之一。歐盟及其他國家都制定了法律法規(guī)，對紡織品可萃取重金屬作了嚴(yán)格的限量要求，并制定了相應(yīng)的檢測標(biāo)準(zhǔn)，我國生態(tài)紡織品技術(shù)要求GB/T18885-2009也對可能危害人體健康的重金屬進(jìn)行了限量要求。
[0003]為了保障紡織產(chǎn)品的衛(wèi)生安全，加強(qiáng)對紡織及其制品重金屬的檢測和監(jiān)控具有重要意義。能力驗(yàn)證是評價(jià)實(shí)驗(yàn)室和檢查機(jī)構(gòu)技術(shù)能力的重要手段之一，是判定申請認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室和檢查機(jī)構(gòu)的能力以及獲準(zhǔn)認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室和檢查機(jī)構(gòu)維持其技術(shù)能力的重要依據(jù)之一。目前，國內(nèi)紡織及其制品理化領(lǐng)域未開展過紡織品可萃取重金屬能力驗(yàn)證項(xiàng)目，相關(guān)能力驗(yàn)證均考察的是樣品經(jīng)微波消解后的測定數(shù)據(jù)，對于可萃取重金屬陽性樣品制備技術(shù)依屬空白，很難有效驗(yàn)證國內(nèi)紡織安全檢測實(shí)驗(yàn)室此方面的檢測能力，難以客觀評估實(shí)驗(yàn)室檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和權(quán)威性。
[0004]比對樣品的一致性對利用實(shí)驗(yàn)室間比對進(jìn)行能力驗(yàn)證至關(guān)重要，對于制備批量樣品(如可萃取重金屬紡織品)的檢測能力驗(yàn)證計(jì)劃，通常必須進(jìn)行樣品均勻性和穩(wěn)定性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果可根據(jù)CNAS-GL03能力驗(yàn)證樣品均勻性和穩(wěn)定性評價(jià)指南中有關(guān)統(tǒng)計(jì)量表明的顯著性或樣品的變化能否滿足能力驗(yàn)證計(jì)劃要求的不確定度進(jìn)行判斷和評價(jià)。紡織品中可萃取重金屬檢測的特殊性在于如何使重金屬元素穩(wěn)定均勻存在于基質(zhì)中，同時(shí)絕大多數(shù)能被酸性汗液所萃取，在指定范圍上制備出均勻、穩(wěn)定的樣品具有較高難度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種穩(wěn)定的用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻測定的能力驗(yàn)證樣品。該能力驗(yàn)證樣品可常溫儲(chǔ)存、運(yùn)輸，均勻性和穩(wěn)定性達(dá)到CNAS-GLO3能力驗(yàn)證樣品均勻性和穩(wěn)定性評價(jià)指南要求。
[0006]本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供一種用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻測定的能力驗(yàn)證樣品的制備方法。該方法要求基質(zhì)經(jīng)過汗液萃取后鉛、鉻測定值均勻、穩(wěn)定，且操作簡單，成功率高。
[0007]為解決第一個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明提供一種用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻測定的能力驗(yàn)證樣品，該能力驗(yàn)證樣品是將鉛和鉻絡(luò)合溶液與淀粉水溶膠混合后，涂敷于基質(zhì)上而獲得。其中，基質(zhì)中含有鉛、鉻含量范圍均為4?1000mg/kg。優(yōu)選地,所述基質(zhì)為棉還布。因淀粉易溶于水,布料經(jīng)酸性汗液萃取后，重金屬由棉坯布表面轉(zhuǎn)移至水相中可直接測定。同時(shí)，可通過改變鉛、鉻絡(luò)合溶液的濃度實(shí)現(xiàn)制備不同濃度梯度的陽性布樣。
[0009]進(jìn)一步地，所述棉坯布為100%棉，且其密度為徑向234.4根/10cm，緯向232根/IOcm ;重量為 135.7g/m2。
[0010]為解決第二個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了一種用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻測定的能力驗(yàn)證樣品的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0011](I)選擇基質(zhì):棉坯布；
[0012](2)配制鉛和鉻絡(luò)合溶液:將選自硝酸鉛或三水合乙酸鉛的用于引入鉛的試劑和選自九水合硝酸鉻、六水合氯化鉻或硫酸鉻的用于引入鉻的試劑加入到螯合劑水溶液中，混勻備用；其中，所述螯合劑選自乙二胺四乙酸二鈉鹽、酒石酸鈉、葡萄糖酸鈉或檸檬酸銨和羥基乙酸的混合物；
[0013](3)配制混合淀粉溶膠:配制濃度為8-15%的淀粉水溶膠，溶解后攪拌過夜，然后與步驟(2)制備的鉛和鉻絡(luò)合溶液混合均勻，再次攪拌過夜，得到均勻穩(wěn)定的膠狀溶液；
[0014](4)采用軋液機(jī)將步驟(3)制備的混合淀粉溶膠均勻涂敷于棉坯布上，平鋪晾干。
[0015]進(jìn)一步地，所述用于引入鉛的試劑的用量為0.05_15g，用于引入鉻的試劑的用量為0.25-75g，螯合劑使用量(質(zhì)量)是用于引入鉛和用于引入鉻的試劑總用量(質(zhì)量)的3倍以上，以確保所有游離的鉛鉻離子均被絡(luò)合。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)所需鉛和鉻含量對鉛和鉻試劑的總質(zhì)量及分別添加量進(jìn)行更改，該更改也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016]配制螯合劑水溶液時(shí)，通常采用常規(guī)的配制方法，一般加入水量為螯合劑質(zhì)量的10-20 倍。
[0017]進(jìn)一步地，所述淀粉水溶膠與鉛和鉻絡(luò)合溶液的體積比為8-10:1。
[0018]進(jìn)一步地，所述棉坯布與混合淀粉溶膠的用量為每升混合淀粉溶膠涂敷IOOg棉坯布。
[0019]進(jìn)一步地，軋液機(jī)的工作條件為軋液均勻度小于2%，線速度為30_80m/min，功率1-1Okw0
[0020]進(jìn)一步地，上述螯合劑中檸檬酸銨和羥基乙酸的混合物中，檸檬酸銨與羥基乙酸的質(zhì)量比為3:1。
[0021]進(jìn)一步地，所述棉坯布為100%棉，且其密度為徑向234.4根/10cm，緯向232根/IOcm ;重量為 135.7g/m2。
[0022]進(jìn)一步地，在配制上述所有溶液時(shí)均使用三級水，符合GB/T6682-2008分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法。
[0023]進(jìn)一步地，晾干后的樣品分裝于自封袋中，干燥避光儲(chǔ)存，利于保證樣品的穩(wěn)定性。[0024]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0025]能夠依據(jù)目的重金屬測定范圍，通過改變重金屬鹽添加量調(diào)整，獲得目的樣品，樣品制備方法簡單、成功率高，可常溫儲(chǔ)存、運(yùn)輸，均勻性和穩(wěn)定性達(dá)到CNAS-GL03能力驗(yàn)證樣品均勻性和穩(wěn)定性評價(jià)指南要求。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0027]所有試劑及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):
[0028]硝酸鉛(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0029]三水合乙酸鉛(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0030]九水合硝酸鉻(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0031]六水合氯化鉻(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0032]硫酸鉻(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0033]乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA 二鈉)(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0034]酒石酸鈉(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0035]檸檬酸銨(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0036]羥基乙酸(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0037]葡萄糖酸鈉(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0038]淀粉(分析純):國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；
[0039]三級水，符合GB/T6682-2008分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法中一級水要求。
[0040]儀器設(shè)備
[0041]攪拌器；軋液機(jī)；電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀:Leeman ICP-AES0
[0042]檢測方法:GB/T17593.2-2007
[0043]簡述:將實(shí)驗(yàn)樣品剪碎成約5mmX 5mm的碎片，每個(gè)測試樣品準(zhǔn)備2個(gè)平行樣，每個(gè)稱取(4.00±0.01) g放入250ml具塞燒瓶中并加入80mL酸性汗液使樣品完全潤濕后蓋緊瓶蓋，放入恒溫水浴振蕩器上振蕩37°C，lh±5min取出，采用ICP-AES外標(biāo)法進(jìn)行測定。
[0044]實(shí)施例1
[0045]一種用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻測定的能力驗(yàn)證樣品的制備方法，包括如下步驟:
[0046]a、基質(zhì):100%棉坯布；所述棉坯布的密度為徑向234.4根/10cm，緯向232根/IOcm ;重量為 135.7g/m2 ；
[0047]b、重金屬淀粉混合溶膠:
[0048]稱取乙二胺四乙酸二鈉40.0g，加入500mL水，充分溶解后加入硝酸鉛1.5g及九水合硝酸鉻8.0g,攪拌均勻。與5.0L濃度為8%已攪拌過夜的淀粉水溶膠混合，得到均勻的膠狀溶液；
[0049]C、制備樣品:將上述配制好的混合溶膠，采用軋液機(jī)涂敷至500g棉坯布表面，平鋪晾干，裁剪，分裝，密封，干燥避光處儲(chǔ)存。稱取9.0g樣品裝入分發(fā)樣品的自封袋中，密封，隨機(jī)編號，粘貼標(biāo)簽，干燥避光處儲(chǔ)存。
[0050]對制備的樣品性能進(jìn)行測試:[0051]樣品:上述方法制備的能力驗(yàn)證樣品
[0052]I)、樣品均勻性測試:
[0053]測試方法:從樣品總體中隨機(jī)抽取10個(gè)均勻性測試樣品，每個(gè)樣品在重復(fù)條件下測試2次，重復(fù)測試應(yīng)分別單獨(dú)取樣。依據(jù)GB/T17593.2-2007紡織品重金屬測定第二部分電感耦合等離子體發(fā)射光譜法進(jìn)行樣品前處理及測試，為了減小測量中定向變化(漂移)的影響，樣品的所有重復(fù)測試應(yīng)按隨機(jī)次序進(jìn)行。依據(jù)CNAS-GL03能力驗(yàn)證樣品均勻性和穩(wěn)定性評價(jià)指南中的單因子方差分析進(jìn)行均勻性數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。均勻性測試和方差分析結(jié)果見表1。
[0054]表1均勻性測試和方差分析結(jié)果
[0055]可萃取鉛含量(Pb: 220nm),單位:mg/kg
【權(quán)利要求】
1.一種用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻測定的能力驗(yàn)證樣品，其特征在于，該能力驗(yàn)證樣品是將鉛和鉻絡(luò)合溶液與淀粉水溶膠混合后，涂敷于基質(zhì)上而獲得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能力驗(yàn)證樣品，其特征在于，所述基質(zhì)中含有鉛和鉻含量范圍均為4?1000mg/kg,優(yōu)選地,所述基質(zhì)為棉還布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能力驗(yàn)證樣品，其特征在于，所述棉坯布為100%棉，且其密度為徑向234.4根/10cm，緯向232根/IOcm ;重量為135.7g/m2。
4.一種用于紡織品可萃取重金屬鉛和鉻測定的能力驗(yàn)證樣品的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: (1)選擇基質(zhì):棉還布； (2)配制鉛和鉻絡(luò)合溶液:將選自硝酸鉛或三水合乙酸鉛的用于引入鉛的試劑和選自九水合硝酸鉻、六水合氯化鉻或硫酸鉻的用于引入鉻的試劑加入到螯合劑水溶液中，混勻備用；其中，所述螯合劑選自乙二胺四乙酸二鈉鹽、酒石酸鈉、葡萄糖酸鈉或檸檬酸銨和羥基乙酸的混合物； (3)配制混合淀粉溶膠:配制濃度為8-15%的淀粉水溶膠，溶解后攪拌過夜，然后與步驟(2)制備的鉛和鉻絡(luò)合溶液混合均勻，再次攪拌過夜，得到均勻穩(wěn)定的膠狀溶液； (4)采用軋液機(jī)將步驟(3)制備的混合淀粉溶膠均勻涂敷于棉坯布上，平鋪晾干。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述用于引入鉛的試劑的用量為0.05-15g，用于引入鉻的試劑的用量為0.25-75g，螯合劑的使用量是用于引入鉛和用于引入鉻的試劑總用量的3倍以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是:所述淀粉水溶膠與鉛和鉻絡(luò)合溶液的體積比為8-10:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是:所述棉坯布與混合淀粉溶膠的用量為每升混合淀粉溶膠涂敷IOOg棉坯布。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是:軋液機(jī)的工作條件為軋液均勻度小于2%，線速度為 30-80m/min，功率 l_10kw。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是:棉坯布的密度為徑向234.4根/10cm，緯向 232 根/IOcm ;重量為 135.7g/m2。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是:還包括將平鋪晾干后的樣品分裝于自封袋中，干燥避光儲(chǔ)存。
【文檔編號】G01N1/28GK103728170SQ201410005754
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】王寅超, 王強(qiáng), 蔣金萍, 胡雅潔, 崔莎莎, 席再娟, 周征宇, 嚴(yán)蘭珍, 朱林平, 苗其來 申請人:中華人民共和國北京出入境檢驗(yàn)檢疫局