家具涂层中重金属元素的快速测定 X射线荧光光谱法 征求意见稿

1GB/TXXXXX—XXXX家具涂层中重金属元素的快速测定X射线荧光光谱法本文件规定了快速测定家具涂层中8种重金属元素的X射线荧光光谱法。本文件适用于木家具表面油漆涂层中铅、镉、铬、钡、汞、砷、硒、锑的快速测定。金属家具表面油漆涂层可参照执行。在本文件推荐的各元素特征谱线和测量条件下，各元素的方法检出限和定量限参见附录A。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T37361—2019漆膜厚度的测定超声波测厚仪法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。4原理X射线管产生的原级X射线，经滤光或单色化后照射到样品表面，待测元素内层电子被激发，产生能级跃迁而释放出元素特征X射线荧光，能量色散探测器将不同元素的特征X射线荧光分辨并探测其强度，此强度经基本参数法校正后与样品中元素质量分数成正比，通过标准物质建立校准曲线，得到样品中目标元素的质量分数。基本参数法是利用基本参数库数学模型对原级入射X射线光谱分布、X射线与物质相互作用（包括质量吸收系数、荧光产额、谱线分数、吸收突变比、散射等）、仪器光路因子等进行理论计算，得到计算谱，用迭代算法将计算谱与探测器采集谱迭代拟合，得到样品或涂层中元素含量的理论计算方法。5试剂和材料5.1铅、镉、铬、汞、砷、硒、锑元素标准储备溶液：采用经国家认证并授予标准物质证书的元素标准储备液，浓度为100mg/L或者1000mg/L，以混合标准溶液为宜。5.2钡标准储备溶液：采用经国家认证并授予标准物质证书的元素标准储备液，浓度为100mg/L或者1000mg/L。5.3空白油漆：水性木质漆、丙烯酸类木器漆等木质家具常用油漆，其中8种待测元素的干基含量小于0.5mg/kg。5.4空白木块：以家具常用木材为宜，要求其中8种待测元素含量小于0.5mg/kg。2GB/TXXXXX—XXXX6仪器设备6.1X射线荧光光谱仪：台式或手持式X射线荧光光谱仪，探测器分辨率<135eV@Mn:Ka。6.2手动涂布器。6.3切割器：电锯或其它适于木材切割的工具。6.4超声波测厚仪。7试样制备家具样品使用切割器（6.3）切割成大小与X射线荧光光谱仪样品口相匹配的尺寸。使用手持X射线荧光光谱仪时无需切割。8试验步骤8.1油漆涂层标准样品的制备加到空白油漆（5.3）中，制成不同浓度含量的油漆溶液；2)分别取0、25、100、200、500、1000ppm的钡元素标准储备液（5.2）加到空白油漆（5.3）中，制成不同浓度含量的油漆溶液；3)将不同浓度含量的油漆溶液用手动涂布器（6.2）分别涂覆在的空白木块（5.4）上，将其放置于防尘罩内防止落灰，在室温下干燥成膜。干燥后，使用切割器（6.3）将木块切割成合适的标准样块。4)参照附录C方法或其他化学分析方法测定上述油漆涂层标准样品中各元素的含量，测定结果作为标准值用于X射线荧光光谱方法标准曲线制作。8.2X射线荧光光谱仪仪器测量条件根据仪器使用说明书，选择合适的测定条件进行测试，或者直接选择仪器内置方法进行测试，具体测试条件见附录B。8.3标准曲线的制作油漆涂层系列标准样品分别采用超声波测厚仪（6.4按照GB/T37361-2019规定方法测试其厚度，将厚度输入基本参数法作为计算参数，采用8.2规定的仪器条件进行测试，以基本参数法计算值为横坐标，以8.1（4）测定值为纵坐标，绘制标准曲线。8.4试样测定家具样品采用超声波测厚仪（6.4）按照GB/T37361-2019规定方法测试其厚度，将样品厚度输入X射线荧光光谱仪内，按照和制作标准曲线相同的步骤和条件测试家具样品，根据标准曲线计算得到样品中目标元素的含量。9结果计算和表示油漆涂层中待测元素的质量分数ωi单位为毫克每千克（mg/kg），按公式（1）计算：3GB/TXXXXX—XXXX式中：wi—油漆涂层中待测元素的含量，单位为毫克每千克（mg/kgk—标准曲线斜率；RawFREi—待测样品中某项重金属Ei基本参数法计算值，单位为毫克每千克（mg/kgb—标准曲线截距，单位为毫克每千克（mg/kg）。待测元素测定结果保留至小数点后一位。10方法特性10.1精密度在重复条件下，获得的两次独立测定结果的相对偏差不得超过15%。10.2再现性不同实验室间测试结果的相对偏差不得超过25%。4GB/TXXXXX—XXXXX射线荧光光谱法检出限、定量限表A.1给出了不同元素的X射线荧光光谱法的检出限和定量限。表A.1X射线荧光光谱法不同元素的检出限123456785GB/TXXXXX—XXXXX射线荧光光谱仪测量条件表B.1给出了不同吸收限能量情况下不同元素的X射线荧光光谱仪测量条件。表B.1X射线荧光光谱仪测量条件（10.55）（12.61）（5.41）（5.95）（32.07）（36.38）（9.99）（11.82）（10.53）（11.72）（11.21）（12.50）（26.28）（29.72）注：各厂商仪器所采用的光管和光路技术不同，应依据所使用仪器的硬件条件进行设置。6GB/TXXXXX—XXXX油漆涂层标准物质含量的测定推荐方法C.1仪器设备C.1.1电感耦合等离子体发射光谱仪。C.1.2移液器：200μL、1mL和5mL。C.1.3手动涂布器。C.1.4粉碎设备：粉碎机、剪刀或其他合适的粉碎设备。C.1.5电子天平：感量为0.1mg。C.1.6微波消解仪：可以密闭消解，具有温控功能。C.1.7玻璃板或者聚四氟乙烯板：尺寸100mm×100mm。C.1.8滤膜：孔径0.45μm。C.1.9容量瓶：50mL。C.2试剂除另有规定外，本方法所用试剂均为优级纯或以上，实验用水为GB/T6682规定的二级水。C.2.2过氧化氢（H2O2约为30%（质量分数）.C.2.3硝酸溶液（5+95，体积比取50mL硝酸，缓慢加入950mL水中，混匀。C.2.4铅、镉、铬、钡、汞、砷、硒、锑元素标准储备溶液：采用经国家认证并授予标准物质证书的元素标准储备液，浓度为100mg/L或者1000mg/L，以混合标准溶液为宜。C.3标准溶液配制吸取适量的铅、镉、铬、钡、汞、砷、硒、锑元素标准储备溶液（C.2.4），用硝酸溶液（C.2.3）逐级稀释，配成混合标准工作溶液系列，各元素质量浓度见表C.1。表C.1标准溶液系列质量浓度11252125312541255125612571257GB/TXXXXX—XXXX8125注：依据样品中元素质量浓度水平，适当调整标注系列中各元素质量浓度范围。C.4试样制备的制备将不同浓度的油漆溶液搅拌均匀，在玻璃板或聚四氟乙烯板（C.1.7）上用手动涂布器（C.1.3）涂覆制备厚度适宜的涂膜，待涂膜完全干燥后，取下涂膜，在室温下用粉碎设备（C.1.4）将其粉碎，使涂膜的尺寸小于5mm。称取粉碎后的试样约0.1g~0.2g（精确至0.1mg）置于微波消解罐中，分别加入6mL硝酸（C.2.11mL~2mL过氧化氢（C.2.2），待反应平稳，将消解罐封闭，置于微波消解仪（C.1.6）中，设置合适的消解条件进行消解。消解结束后，将消解罐冷却至室温，打开消解罐，将消解液用滤膜（C.1.8）过滤转移至容量瓶（C.1.9）中，用水冲洗消解罐，将洗涤液收集于同一容量瓶中，用水稀释至刻度。同时做空白试验。C.5电感耦合等离子体发射光谱测定C.5.1电感耦合等离子体发射光谱仪仪器工作条件的设定ICP-OES仪器工作条件主要包括：分析波长、背景校正（可选）、等离子体参数（高频发生器功率、冷却气流量、辅助气流量）、积分时间、进样速率等。由于各种仪器本身存在差异，仪器工作条件不尽相同，各类型仪器的工作条件应按仪器工作手册有关方法或通过实验优化来确定。本标准推荐的各元素的分析波长见表C.2。表C.2元素的参考分析波长C.5.2绘制工作曲线在确定的仪器工作条件下，按照浓度由低到高依次测定系列标准工作溶液（C.3绘制工作曲线，各元素工作曲线的线性相关系数γ应≥0.99。C.5.3测定在与C.5.1相同的条件下测试空白溶液和样品消解液（C.4）中待测元素的浓度。如果消解提取液中所测元素的浓度超过工作曲线的线性范围，则应该对提取液进行适当稀释至工作曲线范围后再测定。C.5.4结果计算标准样品中铅、镉、铬、钡、汞、砷、硒、锑的含量以各元素的质量分数ω计，数值以毫克每千克（mg/kg）表示