电感耦合等离子体发射光谱法测定玩具中可迁移元素的研究

电感耦合等离子体发射光谱法测定玩具中可迁移元素的研究

仪器

（1）全谱直读型电感耦合等离子体光谱仪；（2）水浴恒温振荡器；（3）膜过滤器：0.45μm；（4）pH测试仪；（5）纯水机；（6）电子天平。

试剂

（1）盐酸：国药集团化学试剂有限公司，GR级；（2）硝酸：国药集团化学试剂有限公司，GR级；（3）铅、镉、铬、钡、砷、硒、锑混合元素标准溶液：100μg/mL；汞元素标准溶液：1000μg/mL；以上标液均由国家有色金属及电子材料分析测试中心提供。（4）水：至少达到GB/T6682规定的三级水要求。

取样方法

每种不同的玩具材料的取样方法如下：

（1）玩具表面涂层（色漆、清漆、生漆、油墨、聚合物等）：在室温下采取刮削的方法从玩具样品表面获取样品，对样品进行粉碎，并通过孔径为0.5mm的分子筛分出不少于100mg的测试样品；

（2）聚合物和类似材料、天然或者合成的纺织物、纸片和纸板、贴纸、可浸染色材料、木材、纤维板、骨头、皮革：从玩具试样上的可接触部位移取不少于100mg的测试试样，尽量从材料截面厚度最小处取得测试样品，以保证试样表面积与质量之比尽可能最大，并保证每个样品的尺寸在不受外界压力的状态下小于等于6mm；

（3）会留下痕迹的材料、软性造型材料（造型粘土和凝胶）：该材料分为两类，含油脂、蜡类物质的玩具材料应先使用正庚烷去除油脂、蜡类成分，再进行取样实验；不含油脂、蜡类物质的玩具材料直接打碎进行取样测试。

试样前处理

实验用所有的器皿使用前都应在20%浓度的HNO3溶液中浸泡24h以上，用蒸馏水反复冲洗器皿晾干或者烘干后使用。

称取一定量处理好的玩具样品放入锥形瓶中，用相当于测试试样质量50倍、温度为37±2℃、浓度为0.07mol/L的盐酸溶液与试样混合，摇动混匀，用2mol/L的盐酸溶液调节pH至1.0~1.5范围内。将锥形瓶中混合物避光并用保鲜膜封口处理后，放在温度为37±2℃的恒温水浴振荡器上振荡1h，然后37±2℃下恒温保存1h；取出用0.45μm膜过滤器过滤分离，得到测试试液。

仪器工作条件

射频功率：1150W；辅助气体流量：0.50L/min；雾化器气体流量：0.50L/min；试样测定次数：3次，一次读数时间10s；清洗时间：20s；根据设备情况选择元素分析谱线的波长见表1。

标准溶液配置

7种元素混合标准溶液：移取10mL铅、镉、铬、钡、砷、硒、锑混合元素标准溶液于100mL容量瓶中，用2%HNO3稀释配置成标准储备液；按照不同的取样量分别移取标准储备液，用2%HNO3稀释成0.05、0.10、0.20、0.50、1.00、2.00、5.00、10.0mg/L等不同浓度梯度的混合标准溶液，用2%HNO3作为空白，测定绘制标准曲线。

汞标准溶液：移取1mL汞元素标准溶液于100mL容量瓶中，用2%HNO3稀释配置成标准储备液；按照不同的取样量移取标准储备液，用2%HNO3稀释成0.02、0.05、0.10、0.20、0.40、0.50mg/L等不同浓度的混合标准溶液，用2%HNO3作为空白，测定绘制标准曲线。

标准曲线的建立

按照设定好的仪器程序进行实验，测定Pb、Cd、Cr、Ba、As、Se、Sb、Hg8种元素的标准溶液，得到线性回归方程和相关系数，见表2。

检出限

以0.07mol/L的盐酸溶液作为空白，在选定的仪器工作条件下，按照样品分析的全部方式，重复测试10次空白试验，计算8种元素的检出限，见表3。

准确度和精密度

在空白样品提取液中，分别加入铅、镉、铬、钡、砷、硒、锑、汞等元素溶液，其中铅、镉、铬、钡、砷、硒、锑加标量分别为5，50，100mg/kg；汞加标量分别为2.5，5，20mg/kg，按照实验方法测定，准确度和精密度结果见表4。

试样的测定

从市场购买不同材质的玩具样品，包括涂层玩具、塑料玩具、毛绒玩具、纸质玩具、超轻粘土等，采用不同的前处理方式制得测试所用的样品溶液，再对所得试液进行加标，用ICP-AES进行测定，测得实际样品的回收率结果见表5。

从实验可以得出，各元素的回收率在90.3%~108.4%之间，相对标准偏差在0.25%~5.19%之间，用ICP-AES测试玩具中的铅、镉、铬、钡、砷、硒、锑、汞等8种金属元素具有较好的准确度和精密度。

方法来源：[1]刘中贤,连旭,尉立华,等.电感耦合等离子体发射光谱法测定玩具中可迁移元素的研究[J].中国标准化,2024,(01):213-216+238.