日用陶瓷中铅、镉溶出量的测定石墨炉原子吸收光谱法

陶瓷涂层内胆在正常使用且符合安全标准的情况下，一般不会对人体产生直接危害。其安全性主要取决于涂层的材料质量、工艺水平及使用方式。若涂层完整且未破损，通常不会释放有害物质；若出现脱落或高温分解，则存在潜在风险。

一、陶瓷涂层的基本特性

陶瓷涂层多由无机材料（如二氧化硅、氧化铝）制成，具有耐高温、耐腐蚀的特性。合格产品在制造时需通过食品安全认证（如FDA、GB 4806），确保涂层不与食物发生反应或释放重金属等有害物质。

与食物接触的日用陶瓷器皿中火焰原子吸收光谱法无法准确测量的微量铅、镉溶出量的测定，其他日用陶瓷器皿中铅、镉溶出量的测定可以用石墨炉原子吸收光谱法来检测。

原理

在避光条件下，用4%(体积分数)乙酸溶液于(22±2)℃温度下，浸泡24h±20min,萃取陶瓷制品表面溶出的铅和镉，萃取液注入石墨炉，经干燥、灰化、原子化，原子化产生的原子蒸气吸收特定的辐射能量，在一定浓度范围内吸收量与金属元素含量成正比，试样含量与标准系列比较定量。

1. 试 剂

1.1  实验用水：分析过程中所用的水均为蒸馏水或去离子水，应符合GB/T6682-2008中二级水或以 上规格。

1.2 冰乙酸：优级纯。

1.3 磷酸二氢铵( NH₄H₂PO₄): 优级纯。

1.4 铅标准溶液：有证标准物质，浓度1000 mg/L或100 mg/L。

1.5 镉标准溶液：有证标准物质，浓度1000 mg/L或100 mg/L。

1.6   4%(体积分数)乙酸溶液：将1体积冰乙酸(5.2)与24体积水相混合，本溶液使用时配制。

1.7 基体改进剂磷酸二氢铵溶液(10 g/L):  称取0.5g 磷酸二氢铵(5.3)溶于50mL 水中。

2. 标准溶液的配制

2.1    铅标准溶液

2.1.1 100 mg/L铅标准储备溶液

准确移取1000mg/L铅标准溶液(5.4)10mL于100 mL容量瓶中，以4%乙酸溶液(5.6)稀释至刻度，摇匀。

2.1.2 1000μg/L 铅标准溶液

准确移取100mg/L铅标准储备溶液(6.1.1)或铅标准溶液(5.4)1mL于100mL容量瓶中，以4%乙酸溶液(5.6)稀释至刻度，摇匀。

2.1.3    铅标准工作溶液

2.1.3.1  40 μg/L 铅标准工作溶液

准确移取1000μg/L铅标准溶液(6.1.2)4mL于100 mL容量瓶中，以4%乙酸溶液(5.6)稀释至刻度，摇匀。

2.1.3.2    铅标准工作溶液系列

准确移取40μg/L铅标准工作溶液(6.1.3.1)0.00 mL 、1.00 mL 、2.00mL 、4.00 mL 、6.00 mL、 8.00 mL 、10.00 mL分别加入7个10 mL容量瓶中，以4%乙酸溶液(5.6)稀释至刻度，摇匀。该系列溶液每升分别含铅0.00μg 、4.00μg 、8.00 μg 、16.00 μg 、24.00   μg 、32.00 μg 、40.00 μg,  本标工作溶液使用时配制。

2.2   镉标准溶液

2.2.1 100 mg/L镉标准储备溶液

准确移取1000 mg/L镉标准溶液(5.5)10 mL于100 mL容量瓶中，以4%乙酸溶液(5.6)稀释至刻 度，摇匀。

2.2.2  10 mg/L 镉标准溶液

准确移取100mg/L镉标准储备溶液(6.2.1)或镉标准溶液(5.5)10mL于100mL容量瓶中，以4% 乙酸溶液(5.6)稀释至刻度，摇匀。

2.2.3 100 μg/L 镉标准溶液

准确移取10mg/L镉标准溶液(6.2.2)1mL于100mL容量瓶中，以4%乙酸溶液(5.6)稀释至刻度， 摇匀。

2.2.4    镉标准工作溶液

2.2.4.12μ g/L 镉标准工作溶液

准确移取1000μg/L镉标准溶液(6.2.3)2 mL于100 mL容量瓶中，以4%乙酸溶液(5.6)稀释至刻 度，摇匀。

2.2.4.2   镉标准工作溶液系列

准确移取2μg/L镉标准工作溶液(6.2.4.1)0.00 mL、1.00 mL、2.50mL、5.00 mL、7.50 mL、10.00mL分别加入6个10mL容量瓶中，以4%乙酸溶液(5.6)稀释至刻度，摇匀。该系列溶液每升分别含镉0.00μg、0.20μg、0.50μg、1.00μg、1.50μg、2.00μg,本标准工作溶液使用时配制。

3   仪器、设备及用具

3.1     原子吸收光谱仪，附石墨炉、自动进样器或微量移液管以及铅、镉空心阴极灯，并能进行背景校 正。仪器性能符合GB/T 21187和 JJG  694的规定。

3.2    供给石墨炉使用的气体：高纯氩气(≥99.99%)。

3.3     供给石墨炉使用的冷却水：可控温和水循环的冷却设备。

3.4    用具应具有耐化学腐蚀且不含铅、镉物质的硼硅质玻璃或聚乙烯等类似器皿。

4 采样

4.1  采样步骤

从每批产品中随机抽取相同装饰、同一器型规格的6件试样进行检验，试样不得有明显缺陷，试样 的抽取应保证其代表性。

4.2  试样的制备

4.2.1  试样清洗

用弱碱性洗涤剂将试样洗涤干净，然后用自来水反复冲洗，再用蒸馏水或去离子水漂洗干净，在 无尘处自然晾干，备用(经洗涤干净后的试样不得再沾污到其它有可能影响检测效果的物质)。

4.2.2  浸泡

距制品口沿(沿试样表面测量)5mm内有装饰颜色或容积小于20mL的试样，用4%乙酸溶液(5.6) 注至溢出口沿，其余制品注至离口沿5 mm处，测定浸泡液的体积，准确到±2%。同时制备空白试验溶液。

4.2.3  试样溶液的萃取

注入浸泡溶液后，立即用满足7.4要求的器皿将试样遮盖，以防溶液蒸发，并在(22±2)℃条件下，浸泡24 h±20min, 在浸泡镉时应避免光照。24h后，首先观察浸泡溶液的液面变化，若有蒸发损失，用4%乙酸补足。用符合7.4要求的玻璃棒搅拌萃取溶液(搅拌时应避免萃取溶液的损失),然后将混匀 后的萃取溶液移入符合7.4要求的容器中保存，并尽快进行测定，以免溶液中的铅、镉被器壁吸附和萃取溶液的蒸发，影响检测结果。

5 分析步骤

5.1 仪器工作条件

不同型号仪器的最佳测试条件不同，可根据仪器使用说明书调至最佳工作状态，以峰面积记录吸光度。

5.2 铅、镉溶出量的测定和计算

5.2.1 基体改进剂的使用：绘制标准曲线与试样测定时注入等量的基体改进剂磷酸二氢铵溶液(5.7), 一般为≤5μL,以消除基体干扰。

5.2.2 用微量移液管或自动进样器分别吸取20μL 铅(或镉)标准系列工作溶液，测定吸光度，绘制吸光度一浓度的标准曲线(一元线性回归方程)。

5.2.3 用微量移液管或自动进样器分别吸取空白试验溶液和试样溶液注入石墨炉进行测定，测得吸光 度代入标准曲线，直接由标准曲线查得试样溶液中铅(或镉)的浓度(μg/L)。

5.3  精度

计算结果保留三位有效数字。

5.4 检测低限

测得的空白试验溶液对应的吸光度的10倍所对应的铅(或镉)的浓度。

5.5 质量保证和质量控制

5.5.1 每分析一批试样，应做试剂空白。如果试剂空白响应值高，应仔细查找原因，以消除空白值偏高的因素。

5.5.2 每分析10个样品应进行一次仪器零点校正，并吸入标准溶液检查灵敏度是否发生了变化。

5.5.3 建立了校准曲线后 ( r≥0.995),每分析20个样品(少于20个，完成样品分析后)需分析一 个校准样品以检查校准曲线，如果得到的浓度值超过标准值的10%,则查找原因并纠正问题后，重置 校准曲线，再进行分析。

5.5.4  器皿在使用前用(1+9)硝酸溶液浸泡12h 以上或用(1+1)硝酸溶液浸泡40min 以上，以除去器壁上吸附的铅、镉。

5.5.5  按仪器设备要求配备合适的石墨管，如果出现污染、峰形异常等情况应及时更换。