PET成型品中锑含量测定方法的比较

周万维

（贵州省产品质量监督检验院，贵州贵阳550004）

随着科学技术的发展，锑时下已被广泛用于生产各种阻燃剂、搪瓷、玻璃、橡胶、涂料、颜料、陶瓷、塑料、半导体元件、烟花、医药及化工等产品中。锑也可用做聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）生产中的缩聚催化剂。在（GB 13113-1991）《食品容器及包装材料用聚对苯二甲酸乙二醇成型品卫生标准》[1]规定锑限量为0.05 mg/L。而目前常用的检测锑的方法有：分光光度法、火焰原子吸收法、石墨炉原子吸收光谱法和氢化物原子荧光光谱法[2-10]。

本文采用石墨炉原子吸收光谱法和氢化物原子荧光光谱法对同一PET 成型品中的锑含量进行检测，对两种仪器测定方法的检出限、精密度、回收率、分析速度进行对比试验。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

900T 原子吸收光谱仪、锑空心阴极灯：美国PE 公司；AFS-2100 原子荧光光谱仪、锑空心阴极灯：北京海光仪器公司。

锑标准溶液：ρ（Sb）= 100 μg/mL，国家标准物质中心。

硼氢化钾原子荧光专用，盐酸优级纯，乙酸、硫脲、抗坏血酸、碘化钾、甲基异丁酮（MIBK）、吡咯烷二硫代甲酸铵（APDC）均为分析纯。

1.2 方法

按PET 成型品表面积1 cm2加入2 mL 4%乙酸溶液的比例60 ℃浸泡30 min，自然冷却，备用。

氢化物原子荧光法标准系列溶液的配制：

分别取1 μg/L 锑标准使用液0.0、0.1、0.2、0.4、0.8、1.0 mL 与100 mL 容量瓶中，分别加入10 mL（1∶1）盐酸溶液，加硫脲-抗坏血酸溶液（0.05 g/mL）40 mL，用去离子水定容至100 mL，然后按仪器工作条件进行测定。

取出8 mL 浸出液于10.0 mL 具塞试管中，加入盐酸1.2 mL、硫脲-抗坏血酸溶液（0.05 g/mL）0.8 mL，摇匀，放置20 min 后测定。同时作空白试验。

石墨炉原子吸收法标准系列溶液的配制：

分别取1 μg/L 锑标准使用液0.0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mL 于125 mL 分液漏斗中，并补加4%乙酸至50 mL，分别依次加入2 mL 碘化钾溶液，3 mL 盐酸，混匀后放置2 min，然后分别加入10 mL APDC 溶液，混匀，各加入10 mL MIBK。剧烈振摇1min，静置分层，弃除水相，以少许脱脂棉塞入分液漏斗下颈部，将MIBK层经脱脂棉滤至10 mL 具塞试管中，然后按仪器工作条件进行测定。

取50 mL 浸出液于125 mL 分液漏斗中，并补加4%乙酸至50 mL，分别依次加入2 mL 碘化钾溶液，3 mL盐酸，混匀后放置2 min，然后分别加入10 mL APDC溶液，混匀，各加入10 mL MIBK。剧烈振摇1 min，静置分层，弃除水相，以少许脱脂棉塞入分液漏斗下颈部，将MIBK 层经脱脂棉滤至10 mL 具塞试管中，然后按仪器工作条件进行测定。

2 仪器工作条件

2.1 氢化物原子荧光光谱仪测试条件

负高压280 V，总灯电流70 mA 主/辅阴极各35 mA，原子化高度8mm，载气300mL/min，屏蔽气900mL/min。

2.2 原子吸收光谱仪测试条件

锑空心阴极灯电流14 mA，狭缝0.7 nm，塞曼扣背景，进样量20 μL，石墨炉升温程序间表1。

表1 石墨炉升温程序Table1 Graphite furnace temperature program

3 对比实验

3.1 检出限的对比

在各分析仪器工作条件下，分别用石墨炉原子吸收法和氢化物原子荧光法分别检测已配置好的标准曲线系列溶液。

用石墨炉原子吸收法测定锑标准溶液时，得到曲线线性回归方程为y=0.011 3x+0.001 06，相关系数r=0.999 4，在相同条件下，对11 份试剂空白样进行测定，计算其标准偏差SD=0.007 913。根据D.L=3SD/K，检出限为2.1 μg/L。

用氢化物原子荧光法测定锑标准溶液时，得到曲线线性回归方程为If=160.674C+0.011 97，相关系数为r=0.999 7，在相同条件下，对11 份试剂空白样进行测定，计算其标准偏差SD=0.007 98。根据D.L=3 SD/K，检出限为2.0 μg/L。

3.2 精密度的对比

在各分析仪器工作条件下，分别用石墨炉原子吸收法和氢化物原子荧光法检测含5.00、10.00 μg/L 锑标准溶液连续10 次测定，其结果见表2。

表2 精密度实验结果Table2 The precision experiment of two method

3.3 回收率的对比

在同一批PET 成型品样中加入5.00 μg/L 锑标准溶液，按试验方法进行测定，样品中均未检出锑，测定结果和回收率见表3。

表3 回收率实验结果（n=6）Table3 The recovery experiment of two method（n=6）

3.4 分析速度的对比

按各分析仪器工作条件，分别用石墨炉原子吸收法和氢化物原子荧光法测试锑标准溶液和试样，并记录每个样品测试所需要的时间，石墨炉原子吸收法测试完一个样品需要115 s，氢化物原子荧光法则至只需要15 s。因此，氢化物原子荧光法比石墨炉原子吸收法省时。

4 结论

石墨炉原子吸收法和氢化物原子荧光法检测PET成型品中锑时检出限分别为2.1 μg/L 和2.0 μg/L，回收率为98.4%和100.1%，由此可见这两种方法都能较好的满足PET 成型品中锑含量的分析要求。但是还各有优缺点：石墨炉原子吸收法在样品的前处理过程中使用了有机溶剂萃取，操作过程较氢化物原子荧光法繁琐，费时，该方法成本高，耗时长；氢化物原子荧光法成本低，操作简单分析速度快，并且仪器性能更稳定。测定PET 成型品中锑含量氢化物原子荧光法是一种较为理想的方法。

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