本发明公开了一种测定纺织品中痕量铅的方法,该方法是将纺织品中的重金属Pb用酸性汗液萃取后,采用纳米TiO
1.一种测定纺织品中痕量铅的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:(1)以酸性汗液为萃取液,浸泡纺织品;(2)采用纳米二氧化钛富集萃取液中的铅;(3)采用电感耦合等离子体发射光谱法测定铅的含量。
2.根据权利要求1所述的测定纺织品中痕量铅的方法,其特征在于,步骤(2)中,采用纳米二氧化钛富集萃取液中铅的具体步骤为:A.取步骤(1)中获得的萃取液30ml~70mL,调节pH4~7,加入至少0.03xa0g纳米二氧化钛,震荡至少5min,然后静止30min,离心,除去上清液,获得纳米二氧化钛沉淀物;B.向所述纳米二氧化钛沉淀物中加入至少3ml的浓度为0.5~2mol/L盐酸,震荡至少5min,然后静止30min,离心,获得上清液,待测定。
3.根据权利要求2所述的测定纺织品中痕量铅的方法,其特征在于,步骤(2)中,采用纳米二氧化钛富集萃取液中铅的具体步骤为:A.取步骤(1)中获得的萃取液30ml~70mL,调节pH4~7,加入0.03xa0gxa0~0.07g纳米二氧化钛,震荡5min~30min,然后静止30min,离心,除去上清液,获得纳米二氧化钛沉淀物;B.向所述纳米二氧化钛沉淀物中加入3ml~6ml的浓度为0.5~2mol/L盐酸,震荡5min~30min,然后静止30min,离心,获得上清液,待测定。
4.根据权利要求1、2或3任一所述的测定纺织品中痕量铅的方法,其特征在于,所述酸性汗液的配方为:每1L水中含有L-组氨酸xa00.5xa0g,氯化钠5xa0g,二水合磷酸二氢钠2.2xa0g。
5.根据权利要求1、2或3任一所述的测定纺织品中痕量铅的方法,其特征在于,步骤(1)中,以酸性汗液为萃取液,浸泡纺织品的条件为:37°C浸泡60min,取出纺织品,将萃取液冷却至室温,过滤待用。技术领域
本发明属于检验检疫领域,具体涉及一种测定纺织品中痕量铅的方法。
背景技术
我国是世界上最大的纺织品服装生产国、出口国和消费国,纺织行业是我国出口创汇支柱产业。据中国海关统计数据显示,在2007年1-11月期间,我国纺织品和服装出口总值1606.51亿美元,占全国贸易顺差总值的60.28%。目前,美国、日本、香港及欧盟的部分国家是我国纺织产品的主要输出国,而这些国家和地区通常把纺织品的安全、卫生指标作为衡量其内在质量的重要标准之一,通过颁布法令、强制性标准等形式,对纺织品制定了多种环境安全项目要求,只有满足其要求的产品才被允许进入其市场。为此,加强和加快纺织品中有毒有害物质(如重金属)的检测方法及其在存在形式(价态、形态)研究,有利于提高我国的检测技术水平,对保障人类健康和保护环境,迅速提高我国纺织品生态标准水平,打破国外技术壁垒,推动我国的生态纺织品的发展必将发挥重要作用,具有十分重要的意义。纺织品在印染和后整理过程中,为提高纺织品的穿着舒适性和色牢度,纺织品在加工过程中往往要使用各种化学助剂,使纺织品中残留着有毒有害物质,其中之一就是有毒有害重金属。这些重金属对人体具有严重的累积毒性。近年来,xa0国内外制定了生态纺织品相关法规和标准,xa0严格限制纺织品中的Pb、Hg、As、Ni、Cu、Co、Cd、Cr、Cr(VI)、Sbxa0等重金属的含量,明令禁止不合格产品入境。我国国家标准GB/Txa018885-2002《生态纺织品技术要求》中对纺织品中可萃取的有害重金属的含量也有明确的限定。国际上对纺织品中重金属的测定主要有:1).xa0比色分析法u30002).xa0原子吸收分光光度法3).原子荧光分光光度法。4).电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES法)。5).电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS法)。但是比色法测定六价铬干扰严重,灵敏度不高;原子吸收分光光度法不能进行多元素同时测定,检测速度慢;基体效应严重,需使用基体改进剂,较为麻烦;且某些元素测定灵敏度不高;原子荧光分光光度法可测元素有限,不能同时测定多元素;ICP-MS法由于价格昂贵,维护费用高,目前较少采用。现在,由于ICP-OES法可进行多元素同时测定,而广泛用于纺织品中多种重金属元素的同时测定。但由于它属于微量分析的仪器,对于痕量分析,灵敏度达不到要求,例如,在Pb离子浓度低于10ng/mL时,准确测定存在困难,灵敏度不够。同时该仪器对于盐份较高的样品(酸性汗液中含有大量的盐分),基体效应严重。总体而言,由于国际上对纺织品中的重金属限量很低,给检测工作带来很大的困难,目前的方法设备购置总费用、维护总费用及人员总费用都很昂贵,难于实现高灵敏、低成本、多元素同时检测,迫切需要建立灵敏度高、检测速度快、成本低的测定新方法。目前还未见有关纳米TiO₂用于纺织品中富集痕量重金属Pb,然后采用等离子体发射光谱法进行测定的文献报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种测定纺织品中痕量铅的方法。该方法是将纺织品中的重金属铅用酸性汗液萃取后,采用纳米二氧化钛(TiO₂)富集萃取液中的痕量重金属铅(Pb),将萃取液中的Pb浓缩,使其浓度能够达到电感耦合等离子体发射光谱仪的灵敏度。解决了在Pb离子浓度低于10ng/mL时,也能采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定纺织品中的痕量Pb的问题,该方法可准确测定萃取液中Pb浓度在5ng/mL以下。为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种测定纺织品中痕量铅的方法,该方法包括以下步骤:(1)以酸性汗液为萃取液,浸泡纺织品;(2)采用纳米二氧化钛富集萃取液中的铅;(3)采用电感耦合等离子体发射光谱法测定铅的含量。进一步地,步骤(2)中,采用纳米二氧化钛富集萃取液中铅的具体步骤为:A.取步骤(1)中获得的萃取液30ml~70mL,调节pH4~7,加入至少0.03xa0g纳米二氧化钛,震荡至少5min,然后静止30min,离心,除去上清液,获得纳米二氧化钛沉淀物;优选为:加入0.03xa0gxa0~0.07g纳米二氧化钛,震荡5min~15min;B.向所述纳米二氧化钛沉淀物中加入至少3ml的浓度为0.5~2mol/L盐酸,震荡至少5min,然后静止30min,离心,获得上清液,待测定。优选为:加入3ml~6ml的浓度为0.5~2mol/L盐酸,震荡5min~15min;进一步地,所述酸性汗液的配方为:每1L水中含有L-组氨酸xa00.5xa0g,氯化钠5xa0g,二水合磷酸二氢钠2.2xa0g。进一步地,步骤(1)中,以酸性汗液为萃取液,浸泡纺织品的条件为:37°C浸泡60min,取出纺织品,将萃取液冷却至室温,过滤待用。本发明的有益效果:(1)本发明将纺织品中的重金属铅用酸性汗液萃取后,采用纳米TiO₂富集萃取液中痕量重金属Pb,然后用ICP-OES法测定。由于富集后溶液中重金属含量高,提高了测定灵敏度,能够采用ICP发射光谱进行测定。(2)使用微量分析的仪器就能完成痕量分析,节约了经费。(3)富集过程中,纺织品提取液中盐分减少,因此减少了光谱测定时的基体干扰。下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步说明,不以任何方式限制本发明。凡是依照本发明公开内容所进行的任何本领域等同替换,均属于本发明的保护范围。
附图说明
图1吸附率与纳米Tixa0O₂用量的关系图;图2吸附率与吸附介质酸度的关系图;图3测定值与解析时间的关系图;图4测定值与盐酸浓度的关系图。 具体实施例方式 实施例1 1xa0仪器与试剂Prodigyxa0XP电感耦合等离子体原子发射光谱仪(Leeman公司)xa0,其工作条件:功率为1.2xa0KWxa0,雾化气压力28xa0psi,辅助气流量0.1xa0LPM,冷却气流量:20xa0LPM;xa0泵速:1.5xa0mL/min,Pb检测波长220.353xa0nm。Pb标准溶液由国家标准物质中心提供。实验用的各种常规试剂均为优级纯或分析纯。实验用水为18.2xa0MΩ·cm超纯水。纳米Tixa0O₂(平均粒径≤25xa0nm)xa0购自杭州万景新材料有限公司。酸性汗液的配制:称取L-组氨酸xa00.5g,氯化钠5g,二水合磷酸二氢钠2.2xa0gxa0于烧杯中溶解,转移至1L容量瓶中。2xa0实验方法2.1xa0纳米TiO₂处理将纳米TiO₂放于烧杯中,用5mol/L的硝酸浸泡30min,用超纯水洗至中性,烘干后,避光保存。2.2样品前处理将布样剪碎至5mmx5mm以下,混匀,称取4.00g试样,置于具塞三角烧瓶中。加入80mL酸性汗液,将纤维充分浸湿,放入37°C恒温水浴振荡器中振荡60min,取出后,静置冷却至室温,过滤,滤液(萃取液)用于富集分离实验。xa0xa0xa02.3xa0实验方法在50mL具塞离心管中加入30mL步骤2.2中的萃取液,再加入一定量的纳米TiO₂,机械振荡,静置30min,5300r/min离心15min,除去上层清液。在离心分离后的纳米xa0TiO₂沉淀物中准确加入一定量一定浓度的xa0HCl,再次机械振荡,静置30min,5300r/min离心15min,取上清液用xa0ICP-xa0OES测定其中铅的含量。3.xa0条件的选择3.1xa0吸附条件3.1.1xa0纳米TiO₂用量分别于六个离心管中加入0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.07g的纳米二氧化钛,按2.3的实验方法进行操作,结果见图1。表明纳米材料二氧化钛的用量在0.03g以上即可,但是考虑到实验成本,过多加入纳米二氧化钛没有任何意义,因此纳米二氧化钛的用量优选为0.03g~0.07g。3.1.2xa0吸附时间:按照2.3实验方法进行操作,分别振荡5、10、15、20、25、30min后静置30min,表明振荡5min以上即可获得较好吸附,但考虑到对整个实验时间的控制,优选为震荡5-30min。3.1.3xa0吸附酸度6个离心管中分别加入一定量的酸性汗液、调节pH值分别为1、2、3、4、5.5、7,然后按照2.3实验方法进行操作,结果见图2。表明xa0pH范围为xa04~7,吸附较好。3.2xa0解吸条件3.2.1xa0解吸时间将离心分离后的纳米xa0TiO₂沉淀物加入一定量的xa00.5mol/mLxa0HCl,分别振荡5,10,15,25,30xa0min,然后按照2.3实验方法进行操作,结果见图3。表明振荡5min以上即可获得较好解吸效果,但考虑到对整个实验时间的控制,优选为震荡5-30min。3.2.2xa0解吸酸度将离心得到的沉淀物分别加入6xa0mL0.05,0.1,0.5,1,1.5,2mol/mLxa0HCl,按2.3实验方法进行操作,离心后测定上清液中Pb含量,结果见图4。表明盐酸浓度在0.5~2mol/L解吸较好。3.3.3xa0盐酸用量将经纳米材料吸附、离心得到的沉淀物中分别加入3、4、5、6xa0mL的xa00.5mol/mLxa0HCl,按2.3实验步骤进行操作,结果见表1。表明盐酸用量在3mL以上即可,但是考虑到实验成本,过多加入盐酸没有任何意义,因此浓度为0.5mol/mLxa0HCl的用量优选为3~6ml。xa0表1xa0盐酸用量 0.5N HCl用量/mL 加入量/ug 测定值/ug 回收率/% 3 0.3 0.2976 99.2 4 0.3 0.3036 101.2 5 0.3 0.301 100.3 6 0.3 0.3012 100.4 4.方法的检测低限、回收率和精密度分别于7个离心管中加入纳米二氧化钛,再分别加入0.3ugPb标准溶液、一定量酸性酸性汗液,使Pb浓度为5ng/mL,按2.3实验步骤进行操作,结果见表2。该结果表明:Pb的浓度低至5ng/mL时,该方法的回收率在87%~101%之间,相对标准偏差在6%以下。说明能够准确测定低至5ng/mL的Pb。xa0xa0xa0xa0xa0xa0表2xa0方法的回收率和精密度 ntent="drawing" img-format="jpg" inline="no" orientation="portrait" wi="402"/> 显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。