化学性能检测说明
一、国内化学项目检测标准及主要检测内容
GB 18584-2024《家具中有害物质限量》:该标准适用于各类家具产品,规定了家具中多种有害物质的限量要求。主要检测内容涵盖甲醛、苯、甲苯、二甲苯和总挥发性有机化合物(TVOC)等易挥发性有机物的含量;家具产品表面涂层中铅、砷、锑等可迁移元素的含量,对于婴幼儿及儿童家具,可迁移元素适用于所有可触及区域的涂层,对于其他家具仅适用于色漆涂层;还包括邻苯二甲酸酯、多环芳烃、可分解芳香胺染料、放射性核素、富马酸二甲酯、多溴联苯、多溴二苯醚等有害物质的检测。其检测意义在于保障消费者在使用家具过程中,不会因家具释放的有害物质而危害身体健康,同时规范家具行业生产标准,提升家具产品质量安全水平。
GB 21027-2020《学生用品的安全通用要求》:针对各类学生用品,如书写工具、美术用品、簿册、书包等。化学检测方面重点关注学生用品中有害物质限量,例如可迁移元素铅、汞、镉、铬等的含量限制,以及甲醛、苯等有害物质的残留要求。通过检测确保学生在日常学习使用各类学生用品时,避免接触过量有害物质,保护学生的身体健康,尤其是处于生长发育阶段的青少年儿童,免受有害物质的潜在危害,同时促使学生用品生产企业提升产品质量,规范市场秩序。
GB 5009 系列(如 GB 5009.12-2017《食品安全国家标准 食品中铅的测定》等):这一系列标准是食品安全领域化学检测的重要依据。以铅的测定标准为例,规定了食品中铅含量的检测方法,包括石墨炉原子吸收光谱法、火焰原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法等。检测范围覆盖各类食品,如粮食、蔬菜、水果、肉类、乳制品等。其意义在于严格把控食品中的重金属含量,防止因食品受重金属污染而导致消费者中毒,保障食品安全,维护公众的饮食健康和生命安全,对于食品生产、加工、流通等环节起到重要的监督和规范作用。
GB 31650-2019《食品安全国家标准 食品中兽药最大残留限量》:主要检测内容为食品中各类兽药的残留量,详细规定了各种兽药在不同食品种类中的最大残留限量值。例如规定了鸡肉中恩诺沙星、环丙沙星的残留限量,牛奶中青霉素类药物的残留限量等。检测意义在于控制动物性食品中兽药残留水平,防止因食用兽药残留超标的食品而使兽药在人体内蓄积,引发过敏反应、细菌耐药性等健康问题,保障动物源性食品安全,促进畜牧业健康发展和国际贸易顺利进行,因为在国际贸易中,兽药残留标准是重要的技术壁垒之一。
GB/T 23344-2020《纺织品 4 - 氨基偶氮苯的测定》:专注于纺织品中 4 - 氨基偶氮苯这种有害芳香胺的检测。该物质可通过皮肤接触进入人体,具有潜在的致癌风险。检测方法采用气相色谱 - 质谱联用仪等设备,对纺织品样品进行前处理后检测其中 4 - 氨基偶氮苯的含量。其重要意义在于确保纺织品的安全性能,保障消费者在穿着或使用纺织品过程中的健康,同时促进纺织行业提升产品环保标准,满足国内外市场对于纺织品安全质量的要求,提升我国纺织品在国际市场上的竞争力,避免因有害物质超标而遭遇贸易壁垒。
GB/T 39560 系列(如 GB/T 39560.4-2021《电子电气产品中某些物质的测定 第 4 部分:CV-AAS、CV-AFS、ICP-OES 和 ICP-MS 测定聚合物、金属和电子件中的汞》等):该系列标准针对电子电气产品,规定了多种有害物质的检测方法。以汞的检测标准为例,适用于聚合物、金属和电子件等不同材质的电子电气产品部件,通过冷原子吸收光谱法(CV-AAS)、原子荧光光谱法(CV-AFS)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)和电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)等技术手段测定其中汞的含量。检测意义在于应对电子电气产品中有害物质对环境和人体健康的潜在危害,随着电子电气产品的广泛使用和废弃量增加,控制产品中的有害物质,如汞、铅、镉、六价铬等,有利于资源回收利用、环境保护以及消费者在使用电子电气产品过程中的安全,同时也符合国际上关于电子电气产品环保指令的要求,促进我国电子电气产品行业的可持续发展和国际贸易。
GB/T 26572-2011《电子电气产品中限用物质的限量要求》:该标准规定了电子电气产品中铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、六价铬(Cr (VI))、多溴联苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE)等有害物质的限量要求。例如,铅、汞、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚的限量均为 1000mg/kg,镉的限量为 100mg/kg 。这与国际上广泛推行的 RoHS(《电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令》)标准在有害物质种类及限量值上有诸多相似之处,体现了我国在电子电气产品环保标准上与国际接轨的趋势。
GB/T 29247-2012《信息技术 便携式数字设备用移动电源通用规范》:该标准除了对移动电源的性能、安全等方面作出规定外,在有害物质限量方面也遵循电子电器有害物质限量的总体要求。移动电源作为信息技术设备常用的供电设备,其外壳、线路板、电芯等部件若含有过量有害物质,在使用过程中可能因发热、老化等原因导致有害物质泄漏,对使用者造成危害,也不利于产品废弃后的回收处理。因此,此标准确保了移动电源在生产过程中对有害物质的有效控制,保障了信息技术设备周边产品的环保与安全性能。
GB/T 36447-2018《信息技术 液晶显示用偏光片 有害物质限量》:液晶显示广泛应用于电脑、手机、平板等信息技术产品中,偏光片是液晶显示的关键部件。该标准规定了液晶显示用偏光片中铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚等有害物质的限量要求,从显示部件的源头控制有害物质,防止在信息技术产品的显示环节引入污染,保证了信息技术产品在显示部分的环保性,提升了整个信息技术产品的绿色品质。
QC/T 942-2013《汽车材料中有害物质的限量要求》:该标准适用于汽车产品及其生产过程中使用的各类材料,如塑料、橡胶、皮革、涂料等。规定了铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚等有害物质在汽车材料中的限量值。汽车作为复杂的机电产品,若材料中有害物质超标,在车辆使用过程中,随着部件的磨损、老化,有害物质可能释放到车内环境,影响驾乘人员健康;在汽车报废回收阶段,也会给回收处理带来困难,增加环境污染风险。该标准的实施促使汽车生产企业在材料采购、零部件制造、整车装配等环节严格控制有害物质,推动汽车行业向绿色制造方向发展。
GB/T 30512-2014《汽车禁用物质要求》:明确规定了汽车产品中禁止使用的物质种类,包括石棉、多氯联苯等对人体健康和环境危害极大的物质,同时对铅、汞等有害物质的使用也提出了严格限制要求。此标准从更宏观的层面把控汽车产品的环保安全性能,贯穿汽车的设计、生产、销售、使用和报废全生命周期,对于减少汽车行业对环境的负面影响,保障公众健康具有重要意义,也有助于我国汽车产品在国际市场上满足日益严格的环保法规要求,提升国际竞争力。
二、相关检测方法、检测设备与检测流程
检测方法
化学分析方法:如分光光度法,可用于检测六价铬等有害物质。其原理是基于物质对特定波长光的吸收特性,通过测量样品溶液对特定波长光的吸光度,利用朗伯 - 比尔定律计算出有害物质的含量。例如,在检测电子电气产品涂层中的六价铬时,先将涂层样品进行前处理,使六价铬溶解在溶液中,然后利用分光光度计在特定波长下测量溶液吸光度,从而得出六价铬含量。
仪器分析方法:
1)原子吸收光谱法(AAS):用于检测铅、汞、镉等重金属元素。以检测铅为例,样品经过消解处理后,铅元素以离子态存在于溶液中。将溶液引入原子吸收光谱仪的原子化器中,铅原子吸收特定波长的光后发生能级跃迁,通过检测光强度的变化,根据标准曲线法可定量分析铅的含量。该方法具有灵敏度高、选择性好的特点,适用于低含量重金属的检测。
2)电感耦合等离子体质谱法(ICP - MS):可同时检测多种元素,且对痕量元素的检测能力强。在检测电子电气产品中的多种有害物质时,将样品消解后制成溶液,通过 ICP - MS 进样系统引入仪器。在电感耦合等离子体的高温作用下,样品中的元素被离子化,然后通过质谱仪按照离子的质荷比进行分离和检测,能够快速、准确地得到多种有害物质的含量信息。
3)气相色谱 - 质谱联用仪(GC - MS):常用于检测多溴联苯、多溴二苯醚等有机污染物。样品经前处理后,多溴联苯和多溴二苯醚等有机物在气相色谱柱中被分离,然后进入质谱仪进行检测。质谱仪通过检测离子的质荷比和相对丰度,与标准谱库进行比对,从而定性和定量分析这些有机污染物。该方法能够有效分离和鉴定复杂样品中的有机有害物质。
2. 检测设备
原子吸收光谱仪:主要由光源、原子化器、分光系统和检测系统组成。光源发射特定元素的特征谱线,原子化器将样品中的待测元素转化为原子蒸气,分光系统将特征谱线分离出来,检测系统测量光强度变化并转化为电信号进行数据处理。
电感耦合等离子体质谱仪:包括进样系统、电感耦合等离子体离子源、质量分析器和检测器等部分。进样系统将样品溶液引入等离子体离子源,在高温等离子体中样品被离子化,质量分析器根据离子的质荷比进行分离,检测器检测离子信号并传输给数据处理系统。
气相色谱 - 质谱联用仪:气相色谱部分由载气系统、进样系统、色谱柱和柱温箱等组成,负责分离样品中的有机物;质谱部分与上述 ICP - MS 的质谱部分类似,用于检测分离后的有机物离子。此外,还需要配套的样品前处理设备,如微波消解仪用于样品消解,固相萃取装置用于样品净化等。
3. 检测流程
样品采集:从电子电气产品、汽车零部件或信息技术设备等检测对象中选取具有代表性的样品。对于电子电气产品,可能采集线路板、外壳、塑料部件等;对于汽车,可能采集内饰材料、发动机部件材料等。样品采集要遵循随机抽样原则,确保所采样品能真实反映整批产品的质量状况。
样品前处理:根据检测方法和样品特性进行相应处理。对于需要检测重金属的样品,常用微波消解、酸消解等方法将样品中的有机物破坏,使重金属元素溶解在溶液中;对于检测有机污染物的样品,可能采用索氏提取、固相萃取等方法进行提取和净化,以去除样品中的干扰物质,得到适合仪器分析的样品溶液。
仪器检测:将前处理后的样品溶液注入相应的检测仪器,如原子吸收光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪或气相色谱 - 质谱联用仪等。按照仪器的操作规程进行参数设置,启动仪器进行检测,仪器会自动采集数据并生成检测图谱。
数据处理与结果判定:根据检测仪器生成的数据,利用相应的分析软件进行处理,如绘制标准曲线、计算样品中有害物质的含量等。将计算得到的含量结果与国家标准或行业标准中的限量值进行对比,若样品中有害物质含量低于限量值,则判定该样品合格;若超过限量值,则判定不合格。最后出具详细的检测报告,报告内容包括样品信息、检测项目、检测方法、检测结果、判定结论等。