愛問固相萃取柱在RoHS指令六價(jià)鉻檢測(cè)中的應(yīng)用

1、固相萃取技術(shù)在六價(jià)鉻檢測(cè)中的應(yīng)用Application of solid phase extraction technique chrome() testing高惠明* 湯振華 蔣琴 周春娣Gao Huiming Tang Zhenhua  Jiang Qin   Zhou Chundi（昆山市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，江蘇昆山，215300）(Kunshan institute of supervision Inspection on Product Quality, Jiangsu Kunshan.215300)摘 要：歐盟RoHS指令中有害物質(zhì)包括：Pb、Hg、C

2、d、Cr6+、PBB和PBDE。而六價(jià)鉻的檢測(cè)方法主要有：針對(duì)聚合物材料和電子材料的US EPA3060A堿溶提取，采用US EPA7196A比色定量檢測(cè)。上述方法不能很好地解決深色試樣提取液顏色對(duì)比色的影響。本文采用固相萃取技術(shù)對(duì)樣品進(jìn)行處理，從而很好地克服了提取液顏色對(duì)比色影響的難題。關(guān)鍵詞：六價(jià)鉻，固相萃取，脫色Abstract: The hazardous substances in the EU ROHS containing:  Pb、Hg、Cd、Cr6+、PBBS and PBDES. But the examination method of the chr

3、ome() mainly has: The alkali of US EPA3060A that aims at the polymer materials and the electronics materials , Adopt the US EPA7196A compares the color fixed amount examination. But the above-mentioned method cant resolve the question that the deep sample extraction color interferes with comparison.

4、 This paper present solid phase extraction technique in sample treatment, It greatly overcome the difficulty.Key words: Chrome(), Solid phase extraction, Decolor 1、固相萃取技術(shù)的原理：固相萃?。⊿olid Phase Extraction , SPE）是一個(gè)由柱色譜分離過程、分離機(jī)理、固定相和溶劑的選擇等組成的試樣預(yù)處理技術(shù)，由液固和液相色譜技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來，與高效液相色譜有許多相似之處。SPE實(shí)現(xiàn)了選擇性的提取、分離、

5、濃縮三位一體的過程，操作時(shí)間短、樣品量小、干擾物質(zhì)少，借助于SPE 可*作者簡(jiǎn)介：高惠明，男，1966年出生，高級(jí)工程師，本科以實(shí)現(xiàn)：從試樣中除去對(duì)以后的分析有影響的物質(zhì)、富集痕量組份、試樣脫鹽等。2、固相萃取柱的類型：常用的固相萃取柱的類型有極性柱、非極性柱、陽離子交換柱、陰離子交換柱、共價(jià)型柱等。極性柱：CN、NH、PSA、COH、Si等，非極性柱：C18、C8、C2、CH、CN、pH等，陽離子交換柱：SCX、PRS、CBA等，陰離子交換柱：SAX、PSA、NH2等，共價(jià)型柱：PBA等。根據(jù)目標(biāo)化合物性質(zhì)和樣品類型選擇合適的固相萃取柱。3、固相萃取柱填料的選擇： 固相萃取技術(shù)能否在六價(jià)鉻檢

6、測(cè)中應(yīng)用的關(guān)鍵是萃取柱填料的選擇。要選擇一種既能對(duì)深色試樣提取液脫色效果好，同時(shí)填料對(duì)六價(jià)鉻又基本無吸附的固相萃取柱。像LC-Si（無鍵合硅膠）和LC-Florisil（硅酸鎂填料）由于脫色能力不理想，不適合在六價(jià)鉻檢測(cè)中應(yīng)用，而像活性碳填料雖然脫色效果好，但是對(duì)六價(jià)鉻又具有較強(qiáng)的吸附性，所以也不適合在六價(jià)鉻檢測(cè)中應(yīng)用。我們通過大量的試驗(yàn)，找到了能同時(shí)滿足以上二方面要求的填料，試驗(yàn)取得了滿意的結(jié)果。4、固相萃取技術(shù)在六價(jià)鉻檢測(cè)中的運(yùn)用：歐盟RoHS指令中有害物質(zhì)六價(jià)鉻Cr6+的檢測(cè)方法主要有：針對(duì)聚合物材料和電子材料的US EPA3060A堿溶提取，采用US EPA7196A比色定量檢測(cè)的方法

7、。然而提取液的顏色是困擾人們六價(jià)鉻檢測(cè)的一大難題，簡(jiǎn)單地采用把未加二苯卡巴肼顯色的提取液作為空白的方法，很難得到滿意的結(jié)果。而采用固相萃取技術(shù)操作簡(jiǎn)單、省時(shí)且效果好，回收率高，是較為理想的方法。1試驗(yàn)部分1.1主要試劑(a)硝酸：濃硝酸，分析純或光譜純，2025避光保存；(b)碳酸鈉：無水,分析純2025密封保存；(c)氫氧化鈉：分析純2025密封保存；(d)氯化鎂：MgCl2(無水)，分析純2025密封保存；(e)磷酸緩沖液：將87.09gK2HPO4和68.04gKH2PO4溶解于700ml蒸餾水中,然后移至1L的容量瓶中稀釋至刻度線；(f)提取液：在1L的容量瓶中用蒸餾水溶解20.0&#

8、177;0.05gNaOH和30.0±0.05gNa2CO3，然后稀釋至刻度線，2025下密封保存于聚乙烯瓶中；(g)重鉻酸鉀溶液：將141.4mg的干燥重鉻酸鉀K2Cr2O7(分析純)溶解于蒸餾水中，然后稀釋至1L(1ml=50ugCr6+)；(h)重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液，將上述配置的20ml的重鉻酸鉀溶液稀釋至100ml（1ml=10ugCr6+）；(i)硫酸10%(v/v)：將經(jīng)蒸餾得到的或光譜純的10ml硫酸（H2SO4）用蒸餾水稀釋至100ml；(j)二苯卡巴肼溶液：將250mg1.5二苯卡巴肼溶解于50ml丙酮中，然后儲(chǔ)存于棕色瓶中；1.2主要儀器設(shè)備(a)分光光度計(jì) ：UV-2

9、802S 尤尼卡；(b)振蕩器：圓周形水平振蕩,頻率每分鐘50150次；(c)經(jīng)校準(zhǔn)的PH計(jì)：其精度應(yīng)在±0.03,測(cè)量范圍014；(d)電子天平：精度為0.1mg；(e)真空過濾器及0.45um過濾膜；(f)立蓋式多歧管裝置；(g)固相萃取柱(120/400 mesh)1.3試驗(yàn)步聚提取稱取5g經(jīng)粉碎的樣品，將稱好的樣品放入一個(gè)適當(dāng)?shù)南饷笾?，用量筒量?0±1ml提取液（1.1.f）加入到樣品中,同時(shí)加入大約400mg的MgCl2（）和0.5ml磷酸緩沖液（），將消解皿放入振蕩器中（9095）恒溫?cái)嚢?小時(shí)以上。取出消解皿，用0.45um過濾膜在真空過濾器上過濾，用蒸餾

10、水沖洗濾膜，將濾液和沖洗水移至一個(gè)100ml容量瓶中，緩慢滴加硝酸，調(diào)節(jié)溶液的PH值至7.5±0.5,并定量至100ml。樣品的預(yù)處理ml待測(cè)液中吸取一定量通過固相萃取柱處理，取10ml蒸餾水沖洗固相萃取柱，收集經(jīng)過處理后的待測(cè)液和沖洗水。 校準(zhǔn)曲線分別吸取六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液（1.1.h）1ml，2ml，3ml，4ml，5ml，10ml于200ml燒杯中，補(bǔ)加蒸餾水至50ml，加入2.0ml±0.5，將上述標(biāo)準(zhǔn)溶液移至100ml容量瓶中定容（相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)溶液中六價(jià)鉻的濃度為0.1ug/ml，0.2ug/ml，0.3ug/ml，0.4ug/ml，0.5ug/ml，1ug/ml），靜

11、置5到10分鐘充分顯色。如果樣品中Cr6+的濃度超出了原來的標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍，應(yīng)利用其它濃度范圍的校準(zhǔn)曲線。將適量靜置后的標(biāo)準(zhǔn)溶液置于1cm的比色皿中，在540nm處測(cè)吸光度值,并建立濃度吸光率校正曲線。試劑空白：在一個(gè)200ml燒杯中加蒸餾水50ml，加2.0ml二苯卡巴肼溶液并攪拌，調(diào)節(jié)溶液PH值至2±0.5并容至100ml，用此試劑空白校分光光度計(jì)歸零，以排除試劑空白影響。樣品的測(cè)定取經(jīng)處理后的提取液補(bǔ)加蒸餾水至50ml，加入2.0ml二苯卡巴肼溶液并攪拌，緩慢滴加硫酸調(diào)節(jié)溶液PH值至2±0.5，將上述試樣移至100ml容量瓶中并定容至100ml，測(cè)出試樣的吸光度E1。采

12、用同樣方法，但不加二苯卡巴肼顯色進(jìn)行同樣的測(cè)定，得出吸光度E2。結(jié)果計(jì)算 式中: X 樣品中六價(jià)鉻的含量（mg/kg）;E1 試樣相對(duì)于試劑空白的吸光度；E2 不加二苯卡巴肼顯色的試樣相對(duì)于試劑空白的吸光度；m 樣品稱樣量（g）；F 校準(zhǔn)曲線的計(jì)算因子；V 吸取試樣的體積數(shù)（ml）2、結(jié)果與討論2.1提取液經(jīng)過固相萃取技術(shù)處理和未經(jīng)固相萃取技術(shù)處理，采用未加二苯卡巴肼顯色的提取液作為空白的檢測(cè)結(jié)果比較樣品按1.3.5測(cè)定和計(jì)算。另一份按1.3.5測(cè)定和計(jì)算，結(jié)果見表一。序號(hào)樣品名稱檢測(cè)結(jié)果未經(jīng)處理（Cr6+ mg/kg）經(jīng)過固相技術(shù)處理后（Cr6+ mg/kg）1染料 溶劑黃2152.244.

13、52染料 溶劑紅328142.898.33染料 溶劑黑 3487.163.34染料 溶劑橙 6261.950.0表一 樣品顏色對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響由表1可以看出，由于樣品顏色較深，樣品提取液顏色對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響較大，與采用固相萃取技術(shù)對(duì)提取液經(jīng)過處理后的檢測(cè)結(jié)果相比，相差較大。2.2采用固相萃取技術(shù)對(duì)樣品處理后檢測(cè)回收率取四種試樣，每種稱取5g，按提取，然后將100ml試樣分成10份，其中5份經(jīng)過固相萃取柱處理，5份不過。在過固相萃取柱的5份試樣中，1份作試樣空白，4份分別加入濃度為10ug/ml的標(biāo)準(zhǔn)六價(jià)鉻溶液1ml，5ml，10ml，30ml即相當(dāng)于加入六價(jià)鉻各10ug，50ug，100ug，3

14、00ug，不經(jīng)過固相萃取柱脫色的樣品同樣加入標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)和，結(jié)果見表二樣品名稱未經(jīng)處理（Cr6+ mg/kg）經(jīng)過固相技術(shù)處理后 （Cr6+ mg/kg）不加標(biāo)加 標(biāo)10g加 標(biāo)50g加標(biāo)100g加 標(biāo)300g不加標(biāo)加 標(biāo)10g加 標(biāo)50g加 標(biāo)100g加 標(biāo)300g染 料溶劑黃2152.271.9131.8190.3447.044.554.394.0143.2340.7回收率-197.0159.2138.1131.6-98.099.098.798.7染 料溶劑紅328142.8160.4218.2298.1549.998.3107.9146.3194.0389.8回收率-176.0152.015

15、5.3135.7-96.096.095.797.2染 料溶劑黑 3487.1108.2176.3240.0499.263.373.0112.6161.5355.4回收率-211.0178.4152.9137.4-97.098.698.297.4染 料溶劑橙 6261.984.4160.1233.3511.250.060.2100.3153.7355.1回收率-225.0196.4171.4149.8-102.0100.6103.7101.7表二 檢測(cè)結(jié)果回收率由表二可以看出，樣品經(jīng)過固相萃取技術(shù)處理后的回收率為95.7103.7，令人滿意，試驗(yàn)說明固相萃取柱填料對(duì)六價(jià)鉻基本沒有吸附，使用固相萃

16、取柱是安全、可靠的。沒有經(jīng)過處理的樣品，由于這類樣品提取液有顏色，回收率不令人滿意，說明樣品顏色對(duì)六價(jià)鉻的檢測(cè)影響較大。2.3檢測(cè)結(jié)果重復(fù)性取二份染料樣品各5g，按1.3.1提取，經(jīng)固相萃取柱處理，按和1.3.4測(cè)定9次，結(jié)果見表三樣 品 名 稱123456789標(biāo)準(zhǔn)差染料 溶劑黃21（Cr6+ mg/kg）44.542.745.543.243.946.243.845.545.21.2染料 溶劑黑34（Cr6+ mg/kg）64.963.362.061.762.564.563.563.863.51.1表三 采用固相萃取技術(shù)檢測(cè)結(jié)果的重復(fù)性由表三可以看出檢測(cè)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.2mg/kg和1.1mg/kg。由此可見，采用固相萃取技術(shù)對(duì)樣品處理過程的重現(xiàn)性較好。2.4結(jié)論固相萃取柱的使用克服了提取液顏色較深樣品對(duì)比色的干擾，效果比較令人滿意，通過對(duì)萃取柱填料合理的選擇