家具中重金属检测技术分析

袁甜甜,胡林兰,周云莹

浙江省湖州市安吉县质量技术监督检测中心 浙江省 湖州市 313300

摘要：重金属的危害重金属很早就被人类使用，随着电镀、采矿、冶炼以及汽车工业等一系列人类活动的逐渐增加，重金属利用各种方式进入到了空气、水体以及土壤当中，对人们的生存环境带来的严重危害。随着重金属在环境中的越来越多，动物在吸收之后会逐步地进入到人类的食物链，进而对人类的身体健康以及生命安全带来了极大威胁。因此，想要保证消费者的身体健康并促进家具行业的可持续发展，就要重视对家具的重金属检测工作。基于此，文章对常见的重金属检测技术措施进行了研究，以供参考。

关键词：家具检测；重金属；技术措施

1家具中重金属检测的必要性分析

家具作为一种实用产品，从人类开始活动就与人们的生活密切相关。家具是为了满足人们一定的物质需求和使用目的而设计与制作的，人们无论生活、办公、外出等，无时无刻都处在有家具的环境中，因此家具质量的好坏直接关系到身体健康。最近几年，由于科技进步以及工艺的提高，家具产品千变万化，从单一木质家具到现在的实木家具、板式家具、塑料家具、玻璃家具等，从而改善家具的使用功能，其表面涂层五花八门，吸引消费者的目光，但是随之带了一系列环保问题，如甲醛、挥发性有机化合物、重金属等。其中家具漆膜涂层中重金属的含量不可忽视，就危害方面，铅能损害人体神经、造血和生殖系统，特别是对儿童和青少年危害更大，可能影响儿童成长发育和智力发展；长期吸入镉对肾、肺功能造成伤害；长期接触铬化合物易引起皮炎、湿疹；慢性汞中毒主要会引起中枢神经系统疾病；锑与砷对皮肤有放射性损伤，会使皮肤色素沉着，导致异常角质化；硒超量时人会得踉跄病；钡与皮肤或眼睛接触时可引起灼烧感。因此，严格控制漆膜涂层的重金属，对检测其非常有必要。

2家具中重金属的来源以及标准限量规定

家具中重金属主要来源两大方面:家具原辅材料和制造工艺。家具原辅材料如:木材、皮革，PVC、纺织物、朔料等，其本身可能含有一定量的金属化合物，在生产制造工艺过程中也可能会带入一些重金属，如木材和皮革防腐处理、纺织物添加阴燃剂，PVC塑料中添加阴燃热降解的铅，镉盐稳定剂、粉末涂料中添加有机锡类催化剂。为改善家具的美观性，耐用性和稳定性等性能，可能会带入含有有害重金属化合物的辅助剂如阻燃剂、稳定剂等助剂。在家具中，可能会存在的重金属有铅（Pb）、砷（As）、镉（Cd）、铬（Cr）、锑（Sb）、汞（Hg），其主要来源包括家具的原材料以及制造工艺。家具原辅材料是家具重金属的重要来源之一，比如实行防腐处理的皮革、PVC、编织物、塑料、木材等，这些原辅材料自身都有着一定的重金属化合物，并且在进行制造以及处理的过程中也会残留重金属化合物，比如PVC塑料在进行制造的过程中会添加一些防止PVC热降解的镉、铅盐稳定剂，编织物防燃处理、木材防腐处理以及皮革防腐处理等都会将重金属残留在材料中。制造工艺也是家具中重金属的重要来源。为了可以使家具看起来更加美观，一般都需要对其表面进行一定的装饰，比如在家具的外表涂料涂饰、油墨表面印刷、PVC薄膜覆面等。为了可以进一步提高患者增加这些饰面材料的耐用以及美观性、稳定性，很有可能会添加一些存在金属化合物的阻燃剂、着色剂以及稳定剂等。

3家具中重金属的检测技术

家具中可溶性重金属检测是模拟材料在吞咽后与胃酸持续接触一段时间的条件下，从中提取出的溶出重金属。检测时，首先对样品进行预处理，将粉碎好的样品与0.07mol/L的盐酸溶液（模拟胃酸）混合均匀，在37℃下搅拌1h，在37℃下放置1h，然后进行过滤分离得到提取液，再采用合适的分析方法定量测定可溶性重金属的含量。目前主要的分析方法有原子吸收光谱法（AAS）、原子荧光光度法（AFS）和电感耦合等离子发射光谱法（ICP-AES）。

3.1原子吸收光谱法（AAS）

AAS是一种光化学分析方法。它研究的是原子的外层电子在能量的作用下，在原子的高低能级间的过渡过程及伴随的能量变化。AAS亦称原子吸收分光光度法，是以待测元素的特征光波，通过样品的蒸汽并被蒸汽相中待测元素的基态原子所吸收，测量辐射光的减弱程度来求出样品中被测元素的含量。在地质、冶金、机械、化工、农业、食品、轻工、生物医药、环境保护、材料科学等各个领域都具有广泛的应用。根据原子化方式不同原子吸收光谱法分为：火焰原子吸收法（FAAS）、石墨炉原子吸收法（GFAAS）、氢化物发生原子吸收法（HAAS）和冷原子吸收法（CVAAS）。FAAS是标准检验方法中的一种，其操作简单，分析速度快，测定高浓度元素时干扰小，信号稳定。但该方法也存在一些缺点：样品预处理步骤复杂，不能多元素同时分析，测试时间长，易受污染，空白值高，灵敏度低，试剂用量大，分析结果易受影响等。

3.2原子荧光光度法（AFS）

AFS是通过待测元素的原子蒸汽在辐射能激发下所产生荧光的发射强度来测定待测元素的一种分析方法，该方法灵敏度高，检出限比AAS要低，基体效应小谱线简单且干扰小，线性范围宽，但原子荧光法在测试复杂基体试样和高含量试样时，效果较差。

3.3电感耦合等离子发射光谱法（ICP-AES）

ICP-AES是用高频感应电流产生的高温将反应气加热电离，利用待测元素发出的特征谱线对其进行测定，特征谱线的强度与该重金属的量成正比。ICP-AES具有很强的多元素同时检出能力、分析速度快、选择性好、检出限低、准确度高、标准曲线的线性范围宽、样品消耗少等优点，广泛应用于铸造、钢铁、金属回收和冶炼以及军工、航天航空、电力、化工、高等院校和质检等领域。但是分析中，影响谱线强度的因素较多，尤其是试样组分的影响较为显著，所以对标准参比的组分要求较高，样品待测组分含量（浓度）较大时，准确度较差。目前针对木制家具中重金属含量测定的方法报道较少，现有的方法中只测定木材及木制品中铜、铬、砷等3种元素，且由于方法的限制，检出限较高。我国研究人员采用微波消解法消解样品，CP-MS进行同时测定木制家具中的铅、铬、镉、铜、汞、砷等多种重金属元素的含量，方法检出限在0.003~0.080ug/L之间。加标回收率在95.1%~106%之间，测定值的相对标准偏差在均小于3.0%。该方法具有检出限低、精密度高、简便、快捷等优点，克服了原子吸收分光光度法对上述元素检测的分析时间长、灵敏度低等缺点，为大制家具重金属元素检测提供了检测技术依据。

结语

综上所述，虽然我国对家具中重金属含量的约束要求逐渐升高，但是在市场中依旧有很多家具和原材料存在重金属超标的现象。即使消费者的环保意识获得了不断强化，但是在对家具进行选择和购买的过程中，对于重金属所进行的防范并没有像对待甲醛那样小心谨慎。所以，相关部门应该强化对相关知识的宣传和普及，并且强化对家具中重金属的达标情况进行检查和监督，进而使消费者的合法权益获得有效保障。

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