2022-11-20 07:57:56 北京海光仪器有限公司
珠光颜料是一种光学效应颜料,在阳光照射下呈现出柔和夺目或五彩缤纷的光泽及色彩,可广泛应用于涂料、塑料、化妆品、工艺品等诸多领域。根据基材不同分为无机基材、云母基材和其它基材三类,其中云母基珠光材料因其性能优良、资源丰富、制造成本较低而被广泛应用。
研究表明,铅及其化合物都具有一定的毒性,进入机体后对神经、造血、消化、肾脏、心血管和内分泌等多个系统产生危害。随着社会的进步和人类的发展,含铅物质在人们生活中的使用也越来越多,由此引发的含铅物质对人体及环境的危害越来越明显。为此世界各国在含铅有关产品的相关法规中都对含铅量做了限制。根据我国建材行业标准JC 467中规定,云母珠光颜料中的铅要求不大于20mg/kg,某些企业则限制在10mg/kg以下。
原子吸收具有灵敏度高、选择性好等特点,广泛应用于各种行业的重金属检测中。本文参考EPA 3052:1996方法对云母基珠光颜料进行前处理,采用火焰原子吸收法对其中的铅进行了分析测定,并进行了样品的加标回收实验,结果表明,该方法对低含量(10ppm以下)云母基珠光颜料中铅可以进行准确测定。
1.1 试剂和样品
硝酸:优级纯,密度1.42g/mL;
氢氟酸:优级纯,密度1.15g/mL;
样品:云母基珠光颜料。
1.2 主要仪器
原子吸收GGX-830(北京海光仪器有限公司)、微波消解仪HGW-60(北京海光仪器有限公司)
GGX-830
原子吸收分光光度计
HGW-60
微波消解仪
1.3 样品前处理
准确称取样品约0.5g(精确至0.0001),置于干净的聚四氟乙烯消解罐中,加入6mL硝酸和2mL氢氟酸,放入微波消解仪中进行消解,将升温速率设定为8℃/min,分别在120℃、150℃各保温5min,在180℃保温10min,冷却,取出消解罐,放在赶酸仪中赶酸至剩余2~3mL液体,冷却后转移到25mL的容量瓶中定容,摇匀,待测。同样方法做平行加标和样品空白。
注:赶酸过程中不得将溶液蒸干,如果不赶酸的话需要加入硼酸溶液测量。
1.4 分析条件和仪器参数
原子吸收光谱分析中,不同的测量条件对测定结果的准确度和灵敏度影响很大。表1中给出了测定的最佳工作条件。
表1 分析条件和参数
项目 | 项目 | ||
波长选择(nm) | 283.32 | 乙炔流量(L/min) | 1.5 |
灯电流(mA) | 5 | 工作方式 | 氘灯扣背景 |
负高压(V) | 282 | 原子化器高度(mm) | 6 |
光谱带宽(nm) | 0.2 | 氘灯电流 | 29 |
二、结果与分析
2.1检出限和精密度
分析低含量样品时对仪器的灵敏度和稳定性要求比较高,本文首先对仪器的检出限和精密度进行了分析测定,平行测定11次空白的标准偏差,以3倍空白溶液的标准偏差除以标准曲线的斜率,得到铅元素的检出限,使用某浓度的标准溶液平行测定7次,根据测定值计算精密度,具体结果见下表2所示。
表2 铅元素的检出限和精密度
检测元素 | 检出限(mg/L) | 精密度(%) |
铅 | 0.0052 | 0.58 |
结果表明仪器的性能非常好,灵敏度高,稳定性好,可以满足上述低含量样品的检测要求。
2.2标准曲线
按照上述仪器条件进行各标准点测试,绘制了铅元素标准曲线谱图,如下图1所示,线性方程为Abs=0.0646C,相关系数r为1。
图1 铅元素的标准曲线
2.3样品测定结果和加标回收率
按照上述步骤对样品进行处理3个平行样品,将其测定结果取平均值,即为样品中该元素的本底含量。同时,在部分消解罐中加入一定量的铅标准溶液,进行加标回收实验,实验表明,本方法测定的铅加标回收率为96%~106%,准确度良好,具体见下表3所示。
表3 铅的加标回收率
样品 | 本底值 (mg/kg) | 加标量 (mg/kg) | 测定总量 (mg/kg) | 回收率 (%) |
1 | 9.8 | 8 | 17.5 | 96 |
2 | 17.8 | 100 | ||
3 | 18.3 | 106 |
建立了云母基珠光颜料中低含量铅的火焰原子吸收法,采用GGX-830原子吸收分光光度计可以准确测定上机铅含量在0.1ppm以下的云母基珠光颜料,仪器的灵敏度高,稳定性好,加标回收率也良好。
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