宁波市华测检测技术有限公司 浙江 宁波 315040
【摘 要】根据溶质在不相溶溶剂里溶解度的不同，利用不同的试剂对硼含氧化合物进行萃取，之后用电感耦合等离子体光谱仪进行分析，得出硼含氧化合物的含量。就精密度和加标回收进行试验，并对萃取方法展开分析讨论，从而对控制消费品有毒有害物质中硼含氧化合物的含量有较大的意义。
【关键词】电感耦合等离子体光谱仪；硼含氧化合物；萃取
硼的含氧化合物在工业及生活中应用广泛，如用于食品添加剂、杀虫剂、防腐剂、个人护理产品、玻璃、玻璃纤维、陶瓷、阻燃剂、化肥、医药、冶金、焊接产品等，但是其也属于低毒类蓄积性毒物，当进入人体体内后会被人体胃酸转化为硼酸，硼酸在体内蓄积，妨碍消化道酶的作用，引起消化不良，抑制营养的吸收。急性中毒可引起呕吐腹泻休克昏迷等症状。在2010年6月18日硼酸、无水四硼酸钠、七水合四硼酸钠等硼的含氧化合物被收录在第三批的SVHC（Substances of Very High Concern,即授权物质候选清单中的物质)中，且根据欧盟REACH法规条款规定，硼含氧化合物含量限值为1000mg/kg，如产品超过这一限值，将承担相应的责任。目前国际和国内均没有相应的标准方法来检测SVHC中的硼含氧化合物，此文就是通过探讨对不同材质的产品用不同试剂对硼含氧化合物进行萃取实验之后的效果对比，从而寻找到测试结果更精确的方法。
一、实验部分
1.1 主要仪器
电感耦合等离子体光谱仪（ICP-OES）；
电子天平，精确至0.0001；
水浴恒温振荡器；
超声波清洗机；
研磨仪。
1.2 试剂
95%乙醇，分析纯；
硝酸，分析纯；
去离子水。
1.3 试验方法
1.3.1 方法一（水萃取）
1.3.1.1 制样：对于材质比较简单的样品（可研磨成粉末的，如塑料、橡胶），用研磨仪研磨样品；对于材质比较复杂的样品（无法使用研磨仪处理，如含玻璃或陶瓷的混合物）使用捣碎器捣碎过0.5mm金属筛；液体和粉末类样品无需制样。
1.3.1.2 对于前两类二类非金属样品称取0.2g±0.02g（精确至0.001g），放入马弗炉中灰化1h后（设定温度为450℃），放置空气中冷却，之后加入去离子水常温下萃取1h，过滤，定容至50mL；对于液体、粉末等可溶性样品称取0.2g±0.02g（精确至0.001g）至50mL离心管中，加入20mL去离子水，放置于水浴恒温振荡器中（设定温度为90℃）振荡1h，取出离心管过滤，定容至50mL。
1.3.1.3 用电感耦合等离子体光谱仪（ICP）来测定样品中硼的含量。
1.3.2 方法二（乙醇萃取）
1.3.2.1 制样：同1.3.1.1。
1.3.2.2 称取0.2g±0.02g（精确至0.001g）样品至50mL锥形瓶中，加入15mL乙醇。将锥形瓶放入超声波中超声1h，取出锥形瓶，过滤，在电热板上加热至快干时取下冷却，加入5mL硝酸消解（加酸前先加入20mL水），消解液定容至50mL。
1.3.2.3 同1.3.1.3。
1.4 方法比对
通过方法一（水萃取）、方法二（乙醇萃取）对不同材质的样品进行萃取实验，用电感耦合等离子体光谱仪（ICP）测试，得出结果数据进行比对，如表1所示：
表1 不同材质样品经两种萃取方法萃取所得结果
对于上述的ND样品中取了三款样品（无色透明液体、无色透明塑料、蓝色塑胶），加入1mL浓度为100μg/mL的硼标液，重复对其用方法一（水萃取）、方法二（乙醇萃取）进行萃取实验，之后用电感耦合等离子体光谱仪（ICP）测试，得出以下结果，如表2所示：
表2 三款ND样品加标之后经两种萃取方法萃取所得结果
经过上述数据比对，对于有值的样品，采用水萃取效率高于乙醇萃取（高出20%左右），对于ND的样品，两种萃取方法结果均为ND，对其加标之后，水萃取结果的值跟所加标相对应，而乙醇萃取加标回收率大概为80-85%，故对于检测SVHC中的硼含氧化合物，我们选择萃取效率高的水萃取法。
1.5 确保实验结果的准确性及可靠性，我们对精密度及加标回收率做了以下实验：
1.5.1 精密度
对于火花塞（黑色粉末）样品重复用方法一（水萃取）做六组实验，用电感耦合等离子体光谱仪（ICP）测试，所得结果如表3所示：
表3 精密度实验结果
1.5.2 加标回收
对于无色透明塑料样品，称取6组样品0.2g±0.02g（精确至0.001g），分别加入0.1mL、0.2mL、0.5mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL的100μg/mL的硼标液，用方法一（水萃取）进行萃取实验，用电感耦合等离子体光谱仪（ICP）测试，记录得到如下表4数据：
二、结果分析
2.1 方法的符合性
从以上准确度和精密度实验结果来看，加标回收率在96.9%～104.1%，标准偏差S为190.9mg/kg，相对标准偏差RSD为0.42%，满足了一般检测方法对准确度和精密度的要求，符合我们对质量的要求。
2.2 方法的评估
电感耦合等离子体光谱法具有低检出限，线性范围宽，多元素同时测定，适用于痕量和超痕量硼的测定。但在测硼时，存在的干扰元素较多。这就要求在出现特殊样品时，我们还需寻找其他的萃取方法来增加测试的准确性及可靠性。
结论：
采用水萃取法萃取硼的含氧化合物的萃取效率比乙醇萃取法高，且其的方法精密度和准确性也较高，对我们平常的测试有很大帮助。
参考文献：
[1]GB/T 21918-2008 食品中硼酸的测定 Determination of boric acid in foods.
论文作者:印迟
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/11
标签：样品论文; 等离子体论文; 方法论文; 光谱仪论文; 精密度论文; 乙醇论文; 硼酸论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;