探索SVHC檢測(cè)方法的選用及其分析檢測(cè)

陳浩 步偉

摘? 要：SVHC即高關(guān)注度物質(zhì)，其檢測(cè)主要服務(wù)于歐盟出口貿(mào)易。本文探討了SVHC檢驗(yàn)方法的選擇及其分析檢測(cè)，總結(jié)高關(guān)注度物質(zhì)檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)，供相關(guān)人員參考借鑒。

關(guān)鍵詞：SVHC檢測(cè);物質(zhì)構(gòu)成;REACH法規(guī)

引言：

截至2019年7月，被列入REACH法規(guī)的SVHC達(dá)到201種，對(duì)歐盟出口產(chǎn)品的SVHC檢測(cè)更加嚴(yán)格，關(guān)系到歐盟出口貿(mào)易壁壘的合理規(guī)避，強(qiáng)化SVHC檢測(cè)水平也能夠幫助國(guó)內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)入歐盟市場(chǎng)，因此有必要對(duì)其檢測(cè)方法的優(yōu)化選擇及分析檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行總結(jié)。

1 SVHC檢測(cè)方法

1.1有機(jī)物檢測(cè)

1.1.1檢測(cè)方法

SVHC有機(jī)物檢測(cè)一般使用超聲萃取前處理法，配合GC-MS、HPLC等儀器，確定產(chǎn)品SVHC中有機(jī)化合物的含量。

1.1.2檢測(cè)過程

第一，精確量取兩本1g，添加四氫呋喃：丙酮為1：1的混合溶劑及進(jìn)行超聲萃取，后添加乙腈清除萃取液中雜質(zhì)過濾并提取清液，進(jìn)行GC-MS檢測(cè)。第二，制備LC-MS和HPLC檢測(cè)樣本，取上步中獲得的清液0.5mL，添加等量去離子水，輕振混合均勻后靜置2h左右，過濾得到檢測(cè)樣本[1]。第三，若檢測(cè)出樣本中有Direct Black 38，需做進(jìn)一步檢驗(yàn)，取樣本1g，添加10mL的吡啶與水混合液，密封后在100℃烘箱內(nèi)放置30min，冷卻至室溫后過濾并進(jìn)行LC-MS檢測(cè);若檢測(cè)出ADA，同樣需做進(jìn)一步檢測(cè)，取樣本1g，添加10mL的DMF溶液，以超聲萃取法提取清液，稀釋至原來的10倍，進(jìn)行HPLC檢測(cè)。

1.1.3結(jié)果分析

以上有機(jī)物檢測(cè)方法對(duì)大多數(shù)無(wú)機(jī)化合物適用，若檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)樣本中含有Direct Black 38、ADA等物質(zhì)，則需做細(xì)化檢測(cè)，以提高物質(zhì)檢測(cè)精度。SVHC有機(jī)化合物的檢出限在0.01%，由于SVHC檢測(cè)的目標(biāo)產(chǎn)品構(gòu)成復(fù)雜，含有各類金屬、聚合物等，因此檢測(cè)干擾較大，SVHC有機(jī)物檢測(cè)的回收率一般在70%～130%。

1.2無(wú)機(jī)物檢測(cè)

1.2.1檢測(cè)方法

常規(guī)重金屬檢測(cè)首先使用酸消解檢測(cè)樣本，然后利用ICP-OES等儀器確定樣本中元素構(gòu)成，但此類方法偏重于元素前處理，在SVHC檢測(cè)中并不完全適用。為此提出以元素測(cè)定法取代無(wú)機(jī)物測(cè)試，計(jì)算得出無(wú)機(jī)物中的組分及含量。以硫化鎘為例，先確定樣本中是否含有鎘元素，若無(wú)，則可直接判斷樣本中不含硫化鎘;若檢測(cè)出一定鎘元素含量，可進(jìn)一步根據(jù)各元素在硫化鎘中的質(zhì)量比計(jì)算硫化鎘的含量。

1.2.2檢測(cè)過程

無(wú)機(jī)物檢測(cè)將樣本按US EPA 3052等條款的要求進(jìn)行酸消解，待其溶解充分后，利用ICP-OES儀器測(cè)定樣本中目標(biāo)元素的含量。具體操作為：精確量取樣本0.1g放置于微波消解管中，添加67%的硝酸5mL、30%的雙氧水1mL，蓋緊消解管后進(jìn)行消解處理，后將消解、冷卻的溶液放置于50mL的容量瓶中，測(cè)定元素含量。

1.2.3結(jié)果分析

以上檢測(cè)方案相對(duì)復(fù)雜，但不涉及特殊檢測(cè)設(shè)備的應(yīng)用，適用于樣本的分批檢測(cè)，檢測(cè)效率較高。另外，ICP-OES儀器可用于多種元素的同時(shí)檢測(cè)，其檢出限也可達(dá)到0.01%，SVHC無(wú)機(jī)物檢測(cè)的回收率與有機(jī)化合物檢測(cè)大致相同。

2 SVHC檢測(cè)分析

歐盟對(duì)進(jìn)口產(chǎn)品中SVHC的管控目的是盡可能消除產(chǎn)品中有害物質(zhì)含量，確保進(jìn)口產(chǎn)品的化學(xué)屬性穩(wěn)定、安全。相關(guān)企業(yè)在開展出口貿(mào)易前，必須按照REACH法規(guī)的要求，進(jìn)行SVHC檢測(cè)，若檢出含量在0.1%以內(nèi)，證明產(chǎn)品達(dá)標(biāo)，可出具相關(guān)聲明。以環(huán)保再生膠產(chǎn)品為例，對(duì)SVHC的檢測(cè)分析進(jìn)行介紹。

2.1檢測(cè)分析

本次檢測(cè)分析實(shí)驗(yàn)采用的環(huán)保再生膠使用植物型軟化劑，通過實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，確定環(huán)保再生膠中是否含有SVHC，并測(cè)定樣本中鉛元素、鉻元素、汞元素、多溴聯(lián)苯等物質(zhì)以及161中SVHC的含量。其中，鉛、鉻、汞等元素的檢測(cè)儀器為ICP-OES，多溴聯(lián)苯等物質(zhì)的檢測(cè)儀為GC-MS，將待檢測(cè)環(huán)保再生膠處理為塊徑不超過3mm的碎片。檢測(cè)結(jié)果表示，在方法檢測(cè)限內(nèi)，環(huán)保再生膠樣本中不含重金屬及溴類化合物。再觀察161種SVHC的檢測(cè)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)環(huán)保再生膠樣本中，蒽的濃度達(dá)到0.006%，在檢出限范圍之外。該物質(zhì)的沸點(diǎn)為340℃，橡膠再生工藝流程中，在雙螺桿擠出機(jī)機(jī)筒前端添加真空裝置，當(dāng)脫硫溫度達(dá)到250～400℃時(shí)，橡膠中的多環(huán)芳烴類有害物質(zhì)被揮發(fā)，利用真空裝置可將蒽等有害氣體統(tǒng)一回收[2]。其余的160種SVHC并未被檢測(cè)到，處于檢出限內(nèi)的高關(guān)注度物質(zhì)為35種，但含量均非常低。

2.2檢測(cè)結(jié)果

第一，環(huán)保再生膠SVHC檢測(cè)中，需結(jié)合產(chǎn)品生產(chǎn)配方特點(diǎn)，對(duì)其可能存在的物質(zhì)進(jìn)行分類，通過物質(zhì)合并、替代處理，提高樣本檢測(cè)效率。

第二，高關(guān)注度物質(zhì)可被分為有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物兩類，環(huán)保再生膠中含有的有機(jī)化合物主要是多環(huán)芳烴、溴類化合物等，含有的無(wú)機(jī)化合物主要是重金屬和鹽類，需選用不同的方法進(jìn)行檢測(cè)。

第三，本次實(shí)驗(yàn)檢測(cè)樣本中18種PAHs物質(zhì)的總含量達(dá)到146.1mg/kg，其中具有強(qiáng)致癌性的苯、芘物質(zhì)含量為8.3mg/kg。

第四，總結(jié)環(huán)保再生膠高關(guān)注度物質(zhì)檢測(cè)結(jié)果，被檢測(cè)的161種高關(guān)注度物質(zhì)中，僅有蒽超出檢測(cè)限，其余物質(zhì)的含量均滿足歐盟REACH法規(guī)的要求，可針對(duì)該問題，對(duì)橡膠生產(chǎn)工藝流程做進(jìn)一步優(yōu)化。

結(jié)論：

高關(guān)注度物質(zhì)對(duì)人體、環(huán)境的危害程度較大，但其卻廣泛存在于工業(yè)、化學(xué)制品當(dāng)中。歐盟頒布的REACH法規(guī)，可促使相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)強(qiáng)化產(chǎn)品中SVHC物質(zhì)含量的控制，促進(jìn)相關(guān)生產(chǎn)工藝技術(shù)的優(yōu)化和創(chuàng)新。企業(yè)必須加強(qiáng)對(duì)REACH法規(guī)的認(rèn)識(shí)和重視，提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量并做好SVHC檢測(cè)工作，積極參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

參考文獻(xiàn)

[1]? 任幸.優(yōu)先控制潛在高環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)農(nóng)藥及助劑的篩選[D].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)，2019.

[2]? 王志行，唐穗平.SVHC檢測(cè)方法的選用及其分析檢測(cè)[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2019，45（05）：105+224.

作者簡(jiǎn)介：陳浩，1987年8月出生，男，江蘇揚(yáng)州市，漢族，助理工程師，本科，從事化工分析等相關(guān)工作。