基于ICP-OES法若何测定纺织品服装附件中铅元素总量？

一样平常来说，纺织品服装附件中可能存在对人体有侵害的金属元素紧张有镍、砷、铅、汞、镉等，个中铅是一种对人体危害极大的有毒重金属，铅及其化合物进入机体后将对神经、造血、消化、肾脏、心血管、内分泌等多个别系造成危害，含量过高时还会引起铅中毒。

金属铅一旦进入人体后，除了少部分会随着身体代谢排出体外，别的大部分会在体内沉积。

儿童及青少年由于大脑处于发育阶段，神经系统也处于敏感期，在同样铅环境下的吸入量会比成人赶过好几倍，受到的侵害也会更为严重。
因此，小孩一旦铅中毒就会涌现发育迟缓、食欲不振、行走不便和便秘、失落眠等征象；还有的会伴有多动、听觉障碍、把稳不集中和智力拙劣等征象，严重者会造成脑组织损伤，可能导致终生残废。

在美国消费品安全改进法（CPSIA）中，第101条对儿童产品的含铅量和这类产品利用的油漆的含铅量都做了限定规定：自2011年8月14日，所有生产的12岁及以下儿童产品在可打仗零部件上的总铅的质量分数不得超过100mg/kg；自2009年8月14日起，所有儿童产品，以及一些成人和儿童家具，在油漆或任何类似的表面涂层，铅的质量分数不得超过90mg/kg。

在REACH法规附录XVII中，第63项规定在正常或可合理预见的利用条件下，物品或其可触及的部分可被儿童放入口内。
这种物品或可触及部分的铅浓度（以金属计）若即是或大于0.05%（质量分数），则不得投放市场或供给大众。
其余，在REACH的高度关注物质（SVHC）清单中，也限定砷酸氢铅、铬酸铅等含铅化合物的利用。

我国于2013年5月1日正式履行的针对纺织品服装附件有害物质限量的逼迫性标准GB28480—2012《饰品有害物质限量的规定》覆盖了各种材质的饰品，对饰品所含有害物质的限量值提出明确的哀求，即：哀求成人类的饰产品所含铅的最大限量值为1000mg/kg。
这一标准的履行，对首饰类产品在海内市场的生产、发卖以及政府监管供应了明确的依据。
除此之外，在GB/T28481—2011《饰品有害元素的测定光谱法》标准中给出了铅元素测试时的推举波长以及其他可用波长（推举波长220.353nm，其他可用波长为216.999nm）。

不同于贵金属饰品中的紧张身分皆为金、银、铂等，普通的纺织品服装附件一样平常采取的都是价格较为低廉的铜、镍、铁等金属。
当利用电感耦合等离子体发射光谱仪进行检测时，存在着不同程度的滋扰，尤其对铅的检测较为明显。
个中，铅在220.353nm波长处（简称Pb220.353，以下同）会受到铜的滋扰，在216.999nm波长处则会受到镍的滋扰。
为了更好地进行铅的检测，肃清基质的滋扰，一样平常选择182.205nm作为第3条备选波长。
此波长与标准规定的220.353nm波长比较，相应值相对较低，因而对此波长下的检测方法进行验证，并与原波长所得结果进行比较。

试验

电感耦合等离子体发射光谱仪iCAP7000（美国赛默飞世尔科技公司）、微波消解仪（CEM）、聚四氟乙烯压力罐（CEM）、电子天平（MEMMERT）、烘箱（MEMMERT）。

试剂

硝酸，优级纯，质量分数为65%～68%（国药化试）；盐酸，优级纯，质量分数为36%～38%（国药化试）；过氧化氢，剖析纯，质量分数为30%（国药化试）；氢氟酸，剖析纯（国药化试）；铅元素标准储备液100mg/L。

试验方法

采取Cu95%、Ni90%、Cu45%+Ni40%3种基体进行试验，每个样品分别加入低、中、高（0.5、2.0、5.0mg/kg)3个梯度的铅标准溶液。
称取样品0.3～0.5g两份（精确至0.1mg），置于压力罐中，加入8mL硝酸和2mL过氧化氢（对付含有玻璃陶瓷等材料应补加3mL氢氟酸）。
盖上盖子并拧紧，置于烘箱中，在180℃下加热4h。
待压力罐冷却至室温后，将消解液转移至100mL容量瓶中，用水洗涤压力罐3～4次，并将洗涤液并入容量瓶中，用水稀释至刻度，过滤后利用电感耦合等离子体发射光谱仪对回收率进行测定。

利用电感耦合等离子发射光谱仪对上述1.2试验方法所得液体回收率进行测试，结果详见表1～2。

表1

表2

由表1可知：由于基体Cu219.958的波长与Pb220.353的波长过于靠近，使得Pb220.353的峰被Cu219.958盖过，导致所得的回收率非常，因而采取此波长无法精确反响实际样品中铅的含量；而Pb216.999和Pb182.205两条波长回收率良好。
受滋扰图谱详见图1。

由表2可知：由于基体Ni216.556的峰过大，导致Pb216.999的峰受到影响，回收率呈现负值，无法精确反响样品中铅的含量；而Pb220.353和Pb182.205两条波长回收率良好。
受滋扰图谱详见图2。

由表3可和：由于基体同时存在Cu和Ni的滋扰，导致Pb220.353和Pb216.999两条波长均涌现了回收率非常的情形，而此时Pb182.205波长下的峰形和回收率良好，详见图3。

综合上述结果可知：当基体为Cu时，可以利用Pb216.999和Pb182.205两条波上进行测定；当基体为Ni时，可以利用Pb220.353和Pb182.205两条波上进行测定；当基体同时存在Cu和Ni时，可以利用Pb182.205波上进行测定。

在实际检测样品时，由于基质的繁芜性，Pb182.205波长也并非不会受到滋扰，因而在选择波长的时候可以根据实际情形，将3条波长下的测试结果结合起来进行剖断，从而挑选最为适宜的一条波长来对样品进行定性定量的测定。

图1

图2

图3

线性范围和干系系数

标准溶液质量浓度与旗子暗记线性关系及线性干系系数详见表4和表5。
由表5可知:Pb182.205的干系系数高于Pb216.999，低于Pb220.353，符合标准的哀求。

表4

检出限定义为相应值为10次空缺的标准偏差（SD）的3倍所需的样品量，测定低限（报出限）定义为10倍SD时所需的样品量。
打算时按式（1）进行。

式中：DL——元素检出限，mg/L。
此方法的检出限打算结果和实验室报出限详见表6。

再现性是指在不同的丈量条件下，对同一被丈量进行连续多次丈量所得结果之间的同等性。
再现性的估算方法：在同一实验室内，由两个不同试验职员在相同的试验条件下至少做2次平行试验，或同一试验职员用不同的试验设备至少做2次平行试验，或在不同实验室内用相同的试验方法至少做2次平行试验，然后将测得的数据利用统计的方法打算精密度，一样平常用相对标准偏差（RSD）表示。
测试数据详见表7。
由表7可知：铅元素重复性测试RSD≤5%，符合微量剖析重复性标准，能够知足测试哀求。

准确性和精密度

进行加标回收试验，统共需进行6次平行试验，通过打算加标回收率来评价方法的准确性，以RSD来评价方法的精密度。
所得结果详见表8。

表6

表7

表8

由表8中可知：加标回收试验所测铅元素的均匀回收率为93.6%～97.0%，解释此试验方法的准确性较好。
同时，6次平行测定的RSD为2.2%～3.5%，解释此方法的精密度也较好。

对纺织品服装附件有害物质限量电感耦合等离子体发射光谱法的剖析波上进行优化，选择铅182.205作为新的备选波长，该波长下可以肃清基质铜与镍的波长滋扰，以便精确检测纺织品服装附件中实际铅含量的数值。
该波长下准确度较好，精密度较高，抗滋扰能力强，对付以铜、镍为基体的纺织品服装附件具有很好的检测结果。
由于不同基体有害元素的波长选择有所差异，波长的选择直接影响测试结果，从而决定样品质量的合格与否。
随着服装饰品行业的日趋成熟，各种新型材料和技能的不断进步，饰品的身分也更加繁芜，有害元素的测定难度越来越大，因此，合理、科学地选择检测办法显得尤为主要。

表5

由于基体的滋扰是相对的，只靠单条波长很难完备反响样品中的真实情形。
在实际检测中，需按详细情形结合铅的3条不同波长一起进行判断，从而可得到更为准确的测试结果。