ICPMS内标法和外标法测定纺织品中部分重金属含量

1 引言

针对纺织品中可迁移重金属的限量，国际环保纺织协会制定了Oeko-Tex Standard 100标准[1]；我国也制定了相关标准，如FZ/T 81014—2008、GB/T 18885—2009和FZ/T 73025—2013等，检测方法主要采用原子吸收分光光度法、电感耦合等离子体原子发射光谱法、紫外-可见分光光度法和原子荧光分光光度法等，但是这些方法有的检出限较高，有的无法同时对纺织品中多种重金属元素进行测定。ICP-MS法作为一种重金属元素测定的非标准分析方法，具有检测速度快、重现性好、灵敏度高、检出限低、线性范围宽和多元素同时测定等优点，在纺织品和皮革重金属检测领域已有广泛研究和应用[2-4]。本文采用ICP-MS同时测定纺织品中部分重金属元素，并分别采用内标法和外标法进行定量分析。

2 试验部分

本试验采用空白纯棉贴衬加标的方式进行测试。

2.1 仪器和试剂

电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）、恒温水浴振荡器、三角烧瓶、玻璃砂芯漏斗。酸性汗液：准确称取0.5g L-组氨酸盐酸盐、5.0g氯化钠、2.2g二水磷酸二氢钠，置于1L容量瓶中，超纯水定容。用0.1mol/L氢氧化钠溶液调整试液pH值至5.5±0.2。标准溶液：钴、镍、镉，均为1000?g/mL；铜、锑、混合内标溶液，均为100?g/mL。

2.2 样品分析

将试样剪碎至5mm×5mm以下，混匀，称取4g试样，精确至0.01g，置于具塞三角瓶中。加入80mL酸性汗液，将纤维充分浸湿，放入恒温（37±2）℃水浴振荡器中振荡60min后取出，静置并冷却至室温，过滤后作为样液供分析用。

2.3 标准曲线绘制

内标法标准曲线：使用5%硝酸将钴、镍、铜、镉、锑5种重金属元素标准溶液分别配制成10?g/mL的标准储备溶液。将各元素标准储备溶液用20?g/L的内标溶液逐级稀释成系列标准工作溶液，浓度分别为：0、5?g/L、10?g/L、15?g/L、20?g/L、25?g/L、50?g/L。以標准工作液浓度为横坐标，工作液元素响应值与内标液元素响应值的比值为纵坐标，绘制标准工作曲线。

外标法标准曲线：将标准储备溶液用超纯水逐级稀释成系列标准工作溶液，浓度分别为：0、5?g/L、10?g/L、15?g/L、20?g/L、25?g/L、50?g/L。以标准工作液浓度为横坐标，元素响应值为纵坐标，绘制标准工作曲线。

3 结果与讨论

采用ICP-MS对同一试样进行加标测试，并分别用内标法和外标法定量。试验结果见表1和表2（线性相关系数r均为1）。

从表1和表2的测试结果可以看出，与外标法定量相比，内标法工作曲线的线性更好，当加标量相同时，内标法的加标回收率较高、相对标准偏差较小。这是由于ICP-MS在使用中易受基体效应的影响，本试验使用的酸性汗液中基体盐度较高，高浓度的基体成分抑制了被分析的离子流，导致离子强度减少和灵敏度下降等影响测定结果的不利因素，通过选用合适的内标物进行定量分析，有效地抑制和消除了这种干扰效应，同时能够监控和校正分析信号的短期和长期漂移，提高了分析结果的准确度[5-6]。

4 结论

内标法和外标法为定量分析中常用的两种方法。外标法操作简单，但是稳定性较差；内标法操作较复杂，但是能够有效抑制和消除基体效应对测试结果产生的影响，准确度较高。在不需要精确定量的情况下可采用外标法，当对定量要求较高时，则建议采用内标法。试验人员可根据实际情况选择适宜的定量分析方法。