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紡織品中揮發(fā)性化合物檢測技術(shù)研究進(jìn)展
集萃印花網(wǎng)  2011-08-04 00:00:00
    【集萃網(wǎng)觀察】摘要:本文主要對紡織品中揮發(fā)性化合物檢測的國內(nèi)外背景、種類和來源、以及檢測技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了概括,闡明固相微萃取技術(shù)在檢測揮發(fā)性化合物方面的優(yōu)勢。

  1.紡織品檢測技術(shù)發(fā)展的國內(nèi)外背景

  由于越來越多的化學(xué)品應(yīng)用于紡織纖維生產(chǎn)、制造和加工過程中,使有害物質(zhì)在紡織品中存在的幾率和含量大大增加。這就對消費(fèi)者的生命安全構(gòu)成了巨大的威脅。隨著社會發(fā)展和世界性崇尚自然、綠色消費(fèi)的浪潮—F‘紡織品和服裝的安全性問題引起人們的極大關(guān)注和重視,并成為紡織品和服裝行業(yè)的重要研究課題。同時(shí)也推動(dòng)了紡織品安全標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施及其檢測技術(shù)的發(fā)展。

  近年來,許多研究表明紡織品中存在的一些有害物質(zhì)會對^體有如下危害:致癌性、致敏性、致突變性、毒害性等。世界各國尤其是歐美等發(fā)達(dá)國家相繼制定了_一些環(huán)保法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),限制非生態(tài)紡織品的流通和消費(fèi)。其中在國際上影響力最大、使用最廣泛的生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)推(k0一-Texl00,)該標(biāo)準(zhǔn)首先弓I人生態(tài)紡織品的概念,并對紡織品中的有害物質(zhì)的限量和相關(guān)指標(biāo)做了明確規(guī)定,同時(shí)隨著社會和檢測技術(shù)的發(fā)展,其限定的有害物質(zhì)不斷增加,有害物質(zhì)限量逐漸降低,安全性要求不斷增強(qiáng)。許多國家為了本國紡織品貿(mào)易出口額的增加和保護(hù)本國市場,都加強(qiáng)了本國紡織品安全法規(guī),這就對各國紡織品檢測技術(shù)提出了更高的要求。

  我國為了與國際接軌和突破國外設(shè)定的“綠色壁壘技術(shù)壁壘’等關(guān)卡,加強(qiáng)了國內(nèi)紡織品安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的制定、實(shí)施。我國從20世紀(jì)9o年代末便開始了生態(tài)紡織標(biāo)準(zhǔn)的研究、生態(tài)紡織品檢測及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的研究以及收集、翻譯歐洲的紡織標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。2002年發(fā)布了推薦l生國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18885《生態(tài)紡織品技術(shù)要求》,規(guī)定了生態(tài)紡織品的要求、實(shí)驗(yàn)方法和檢驗(yàn)細(xì)則。2003年發(fā)布了《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)。隨著檢測技術(shù)的發(fā)展,國家對有害物質(zhì)的限量也在逐漸降低,基本上與國際要求一致。

  2.紡織品中揮發(fā)性化合物的種類及來源

  揮發(fā)l生有機(jī)化合物是指在室溫下會變成可吸人氣體的有機(jī)化學(xué)物質(zhì).紡織品中的揮發(fā)性有機(jī)化合物按照化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為烷類、芳烴類、烯類、酯類、鹵烴類、醛類、酮類等,如,紡織品中常遇到的甲醛、苯、苯乙烯、氯乙烯、乙烯基環(huán)己烯、4一苯基環(huán)己烯、丁二烯;這些有害有機(jī)物質(zhì)的來源是多方面的,它包括自然環(huán)境(大氣、水質(zhì)、藥劑的使用、土壤污染)的因素;另—方面是來自紡織品化學(xué)處理過程中使用到大量的試劑,如紡織溶劑、粘合劑、清潔劑;以及紡織行業(yè)為了賦予織物的某種特殊功能、提高它的附加值所用到的大量整理劑。

  3.紡織品中揮

  國際標(biāo)準(zhǔn)對紡織品中的揮發(fā)陛化合物的含量都有嚴(yán)格的限制,這促使人們不斷改進(jìn)和完善現(xiàn)有的技術(shù)已滿足檢測的需要。由于紡織品中釋放的揮發(fā)性化合物的含量一般呈痕量水平,所以采用適當(dāng)?shù)念A(yù)富集方法和檢測就顯得十分必要。

  國際標(biāo)準(zhǔn)提供的檢測室內(nèi)紡織品釋放的揮發(fā)生有機(jī)化合物含量的檢測方法是熱解析/毛細(xì)管氣相色譜法。原理是采用合適的吸附劑(TenaxGC或TenaxTA),用吸附管采集一定體積的空氣樣品,空氣流中的揮發(fā)性有機(jī)化合物則保留在吸附管內(nèi)。加熱吸附管,使吸附到吸附劑上的有機(jī)化合物解析下來,隨載氣進(jìn)入毛細(xì)管氣相色譜儀中檢測。

  后來在該基礎(chǔ)上,人們采用吸附劑吸附有機(jī)化合物,使用VOC石英毛細(xì)管柱進(jìn)行色譜分離,通過熱脫附、二級冷凝,色譜質(zhì)譜聯(lián)用測定。隨著科技發(fā)展,人們開發(fā)了揮發(fā)性化合物測定儀,這種儀器可以直接讀出室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)化合物的質(zhì)量濃度,如:清華大學(xué)開發(fā)的MiniRae型VOC測定儀。

  以上的這些方法,存在采樣過程中容易污染、設(shè)備龐大、難以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場分析或者雖輕巧簡便,但靈敏度不高。在此基礎(chǔ)上,20世紀(jì)9o年代提出固相微萃取技術(shù)(sPME1被人們應(yīng)用于揮發(fā)性化合物的檢測。該技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)樣品前處理的某些不足和缺陷,在目前是一種比較理想的前處理方法。由于檢測的是揮發(fā)I生有機(jī)化合物,所以較多采用的是頂空式固相微萃取模式,這種方法可以更有效的降低基體的干擾,降低空白值,提高檢測的靈敏度。國內(nèi)有學(xué)者采用這種技術(shù)研究了紡織品中三氯乙烯、四氯乙烯等干洗人溶劑和二氯苯、萘驅(qū)蟲劑殘留;以及研究紡織品中苯乙烯、甲苯等六種揮發(fā)l生化合物,證明該方法簡單陜速、靈敏度高,可以滿足國際標(biāo)準(zhǔn)所提出的限量要求。

  4.展望

  在檢測紡織品揮發(fā)眭化合物含量方面,固相微萃取技術(shù)占有極大的優(yōu)勢。它不僅實(shí)現(xiàn)無溶劑萃取,不破壞紡織品的結(jié)構(gòu),節(jié)省溶劑耗費(fèi),起到保護(hù)環(huán)境和人們身體建康的要求;而且可以和各種儀器聯(lián)用,提高檢測效率及準(zhǔn)確性。這種技術(shù)雖然優(yōu)點(diǎn)眾多,但是仍存在一定的缺陷,如不能與高效液相色譜聯(lián)用,與其他技術(shù)(紅外、毛細(xì)管電泳、微波輔助萃取等)的聯(lián)用技術(shù)不是很成熟;若能解決這些問題,會使揮發(fā)性化合物的檢測更加靈敏、快速、簡單。

  來源 聶鳳明,劉麗琴

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