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纺织品甲醛测定时本底变化对试验结果的影响
摘要：本文考察了现行国家标准中纺织品甲醛含量测试过程中比色皿的使用情况，通过观察并记录不同使用时期比色皿的吸光度变化，证明吸光度变化的存在和差异，并指出在实际工作中应注意消除这种比色皿本身之间的吸光度差异，保证测试结果的准确。 关键词：甲醛;比色皿;本底变化;吸光度 Abstract:Thispaperstudiedtheusagestatusofcuvetteinformaldehydedeterminationtesting.Byobservingandrecordingtheabsorbancechangeatdifferenttimes,presenceofabsorbancechangeduringdifferentperiodwasproved.Intheendofthispaper,thesuggestionsweregiventhatabsorbancedifferencesofcuvettesshouldbeeliminatedinordertogetaccuratelyresults. Keywords:Formaldehyde;Cuvette;Backgroundchange;Absorbance 纺织品中的甲醛释放含量是目前国家强制性标准GB18401-2003[1]中的必检项目之一，由此可见甲醛释放含量项目在全国质检系统的检测频率是非常高的。甲醛项目检测是按照GB/T2912.1-2009[2]进行测定的。与GB/T2912.1-1998[3]相比，方法的原理仍然是利用甲醛与乙酰丙酮显色后的吸光度与溶液的甲醛浓度成近似直线方程的原理来计算甲醛浓度。很多检测机构可能会忽略检测过程中的一个细节，就是比色皿本身吸光度的变化会给检测结果带来很大的影响，而且这个影响是动态的，如果检测人员未能关注到这个影响，检测结果的准确度将会大打折扣。 按照标准GB/T2912.1-2009做纺织品甲醛测定时，若用同一个比色皿测定蒸馏水空白、显色剂空白、样品空白和显色后样品，那么比色皿之间的差异将不会影响检测的结果，而且如果样品批次少的话，重复检测蒸馏水空白、显色剂空白的情况也还是可以的。但检测机构往往面对的是大批量的样品，每批次样品做3个平行试验，每个平行试样要各做1次蒸馏水空白和显色剂空白，每批次样品共计要各做3次蒸馏水空白和显色剂空白重复检测。若仅用1个比色皿对每个样品进行测试，工作量将会大大增加，检测效率将会降低。因此，多数检测机构会使用多个比色皿来分别测定蒸馏水空白、显色剂空白、样品空白和显色后样品，这样在进行结果计算时，比色皿之间的差异就要考虑在内，即本底扣除。扣除比色皿之间的吸光度差异数，得到真实的吸光度校正值。但是随着使用时间的增加，样品在比色皿壁上积垢也增多，因此比色皿的本底会发生变化，且这种变化是持续的。同时，不同比色皿之间的变化也不相同，与试验样品的污浊程度有关。如果还是按照原来的差异数来计算，将造成结果的不准确。 1试验 通过测定固定使用蒸馏水、空白试剂、空白样品、显色样品四个比色皿的吸光度变化来说明比色皿之间吸光度差异的动态变化以及对测试结果的影响。 1.1标准 依据GB/T2912.1-2009[2]标准进行试验操作。 1.2仪器和试剂 可见分光光度计，四工位(波长范围325～1000nm);1000mL容量瓶;250mL具塞三角烧瓶;5mL移液器;具塞试管及试管架;恒温振荡水槽;电子分析天平，精度为0.1mg;玻璃漏斗式滤器(符合GB/T11415的规定);蒸馏水(符合GB/T6682的规定);乙酰丙酮试剂(纳氏试剂)。 1.3试验条件 1)选取未使用过的新比色皿为试验对象。确定测定时间分别为正常使用后1个月、3个月、6个月。 2)空白样品是按照GB/T2912.1-2009[2]的要求进行前处理和过滤后得到的样品，样品为随机。 3)显色样品是空白样品和空白试剂按照GB/T2912.1-2009[2]要求混合后，在(40±2)℃水浴中显色(30±5)min，取出避光冷却(30±5)min后得到的溶液。 4)比色皿规格为10mm玻璃比色皿。 5)测定波长为412nm，测定介质使用同一种蒸馏水。 2试验结果 将比色皿进行编号，确定“使用蒸馏水比色皿”为①号比色皿，“使用空白试剂比色皿”为②号比色皿，“使用空白样品比色皿”为③号比色皿，“使用显色样品比色皿”为④号比色皿，以平均每天2批次样品(每批次3个平行试验，共6次)的频率使用比色皿。测定介质使用同一种蒸馏水，测得比色皿吸光度随时间推移变化数据见表1：  表1比色皿的吸光度随时间的变化结果 比色皿类型未使用过1个月后3个月后6个月后 ①0.0500.0500.0520.057 ②0.0830.0900.1090.112 ③0.1080.1170.1660.198 ④0.1120.1210.1620.163 3讨论 3.1比色皿吸光度变化情况分析 a)比色皿①吸光度值变化不明显。但吸光度变化是存在的，对甲醛测定试验影响不是很大。 b)比色皿②吸光度值变化明显，吸光度变化是存在的，对甲醛测定试验影响较大。 c)比色皿③吸光度值变化最明显，吸光度变化明显存在，对甲醛测定试验影响重大。 d)比色皿④其吸光度值变化明显，吸光度变化明显存在，对甲醛测定试验影响较大。 归纳起来可知，在起始阶段，污垢在壁面积累将导致吸光度呈线性上升的趋势;污垢积累到一定程度后，污垢沉积将逐渐减少，吸光度上升的变化也将逐渐减缓。 应注意的是：此处吸光度随时间变化的数据说明了比色皿壁面积垢影响吸光度变化的存在。由于比色皿壁面污垢的沉积与样品本身的污浊程度密切相关，因此这种变化的重现性并不理想。 3.2比色皿吸光度变化后对试验结果的影响分析 以比色皿①为基准点，考察使用同一蒸馏水介质的比色皿之间的吸光度差异本底值，见表2。  表2比色皿间吸光度本底值 比色皿类型未使用过1个月后3个月后6个月后 ①0000 ②0.0330.0400.0570.055 ③0.0580.0670.1140.141 ④0.0620.0710.1100.106 假设进行某一样品的甲醛测定，同样将比色皿①装蒸馏水进行清零，其余比色皿测定介质分别使用试验要求的空白试剂、空白样品、显色样品。测得比色皿②空白试剂吸光度为X，测得比色皿③空白样品吸光度为Y，测得比色皿④显色样品吸光度为Z，根据表2对测定结果进行校正，得到表3。  表3某试验吸光度本底扣除后试验校正值 项目未使用过1个月后3个月后6个月后 校正空白试剂吸光度AbX-0.033X-0.040X-0.057X-0.055 校正空白样品吸光度AdY-0.058Y-0.067Y-0.114Y-0.141 校正显色样品吸光度AsZ-0.062Z-0.071Z-0.110Z-0.106 根据GB/T2912.1-2009第9章的公式(见下式)计算校正后的吸光度A值，结果见表4。  A=As-Ab-(Ad) 式中： A—校正吸光度; As—显色样品中测得的吸光度; Ab—空白试剂中测得的吸光度; Ad—空白样品中测得的吸光度。 表4某试验吸光度本底扣除后校正的吸光度 时间未使用过1个月后3个月后6个月后 校正吸光度AZ-Y-X+0.029Z-Y-X+0.036Z-Y-X+0.061Z-Y-X+0.090 4结论 1)由试验结果分析可知，比色皿长期使用后，壁面积垢使本底发生变化，对吸光度值的校正影响显著。 2)本底变化对校正值的影响是动态，不同时间段的校正值都不一样。 3)若试验人员未考虑到比色皿壁面积垢的情况，每次计算仍然按照未使用过的比色皿的本底来计算，则校正后的吸光度结果对真值来讲是有偏离的。 以上分析可知，比色皿的吸光度变化对吸光度的测试结果存在一定的影响，但是现行和已废止的标准都没有在试验操作步骤中做出规定来避免这种影响，国内对此类问题也少有文献论述，很多纺织检验技术机构在检测这个项目时有可能会忽略这个问题。解决这类问题的办法就是每次做试验时都要做一次比色皿本底，就是把每个比色皿用同样的蒸馏水装好，测定每个带蒸馏水比色皿的吸光度，然后计算每个比色皿的吸光度差值，该差值可用来修正最后测定的吸光度值。当比色皿使用到一定程度后，由于壁面积垢分布的不确定，本底值也将存在不稳定的因素，应及时更换干净的比色皿进行试验，才能使试验结果的可信程度提高，以免对检测结果造成影响。当然，干净的比色皿也不能省略对比色皿间差异值的测定过程，这种差异需要在最终结果的计算中进行相应的本底扣除。 参考文献： [1]中华人民共和国国家标准.国家纺织产品基本安全技术规范[S].GB18401-2003 [2]中华人民共和国国家标准.纺织品甲醛的测定第1部分：游离水解的甲醛(水萃取法)[S]. GB/T2912.1-2009 [3]中华人民共和国国家标准.纺织品甲醛的测定第1部分：游离水解的甲醛(水萃取法)[S]. GB/T2912.1-1998 来源：中国纤检 |
