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用紫外可见来测试高分子材料中的六价铬?

紫外可见分光光度计(UV)

  • 用什么酸来消解?测的是总铬含量还是六价铬?
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  • 第1楼2004/04/01

    二苯卡巴肼与六价铬生成络合物,产生红紫色。它与三价铬不会反应,对六价铬有选择性的发色作用,在540nm附近有吸收峰。
    二苯卡巴肼与五价钒;三价铁;四价钼也反应。这些与以上络合物共存会产生正的误差。
    不过你这个样品前处理是个问题

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  • 第2楼2006/12/23

    仪器/ 设备和材料
    a) 校准过的天平:精确度为0.1mg的分析天平。
    b) 温度计或者电热调节器或者其它温度测量设备:测定的温度可以达到100℃。
    c) 比色仪:可选择能在540nm处测量并能提供1cm或更长光程的分光光度计,也可以选择能提供1cm或更长的光程并装有在540nm附件具有最大的透过率的绿相黄滤光器的滤色光度计。
    d) 实验室的器具:所有可以再使用的玻璃器(玻璃、石英、聚乙烯、聚四氟乙烯等等)包括样品池都必须用清洁剂和水浸泡一夜,然后用水清洗,接着用稀释的硝酸和盐酸混合液(硝酸:盐酸:水,1:2:9)浸泡4小时,最后用自来水和超纯水清洗干净。如果通过方法空白分析证明玻璃器是相当干净的,那么以上清洗过程也可以有选择的进行。
    e) 量筒:A级玻璃器,100ml或者合适精密度与准确度同类物
    f) 不同型号的移液管:A级玻璃器或者合适精密度与准确度的同类物。
    g) 消解器:体积为250ml的硼硅酸盐玻璃或者石英容器
    一、原理
    在酸性溶液中,六价铬离子与二苯碳酰二肼反应使Cr6+》Cr 3+,生成紫红色化合物,其最大吸收波长为540nm,吸光度与浓度的关系符合比尔定律。
    9.5 溶剂
    a)1,5- 二苯卡巴肼,分析纯
    b) 1 mg/kg 的K2Cr2O7标准溶液:把0.113g的K2Cr2O(分析纯)溶于DI水中,然后用去离子水稀释至100g。溶液的保存期限大约1年。称量0.25g该溶液于另一个玻璃器中,用去离子水稀释至100g。
    c) 丙酮,分析纯
    c) 乙醇(96%),分析纯
    d) 正磷酸溶液(75%),分析纯
    d) 去离子水,去离子水应该没有干扰
    9.6 试样准备
    测试之前,样品表面不能有任何污染物、指印或其它外来污点。如果表面涂有薄油,测试之前需要在室温下(不高于35ºC)用清洁剂、用合适的溶剂沾湿的软布去除,或者在室温(不要超过35℃)下用合适的溶剂清洗表面。高于35ºC时试样不能强制干燥。不能用碱性溶剂处理样品,因为在碱性溶液会易引起铬酸盐涂层脱落。
    如果样品表面有聚合物涂层,可以用细砂纸如型号为800粒度的SiC砂纸轻轻摩擦去除之,但不能将样品表面的铬酸盐涂层也同时去除。也可以应用其它更有效的方法去除涂层。
    9.7 测试程序
    9.7.1 点测试过程
    a)将0.4克1,5-二苯卡巴肼溶解于由20毫升丙酮和20毫升乙醇(96%)组成的混合液中。完全溶解后,加入20毫升75%的磷酸溶液和20毫升去离子水。该溶液应在使用前的8小时以内制备。
    b) 向样品表面滴加1到5滴测试液(步骤a制备的)。如果含有六价铬,几分钟内会出现红到紫罗兰的颜色。长时间后出现的颜色不要考虑,因为这时样品正在变干。
    c) 如果样品测试的结果显示阳性,可以认为样品中有六价铬镀层的存在。不需要进行下一步的分析。
    e) 如果测试结果显示阴性,必须进行以下步骤:
    - 在样品表面选择一块未测试过的区域,用精细砂纸如800颗粒度的SiC砂纸轻轻 掉可能已经还原的铬酸盐表层,但不要完全把整个镀层擦掉。
    - 在新擦拭的表面,重复过程 b)所描述的测试。如果测试的结果显示阳性,样品可以认为有六价铬镀层。
    - 如果测试的结果再次呈阴性,重复过程 d)中第一步,用力把镀层擦得更加深入,然后继续重复过程 d)中的第二步。如果擦到基体表面,测试结果仍然呈阴性,可以认为样品低于六价铬当时测试的检测限。
    - 如果颜色发生变化,在测试过程中分析人员难以判断,滴一滴K2Cr2O7标准溶液(浓度为1mg/kg,按9.5 b所述制得 )于新擦亮的无镀层的基体上,然后用1滴测试液(9.7.1a步骤中所制得)与其混合。对比从样品中产生的颜色和K2Cr2O7标准溶液所产生的颜色。如果颜色相同,或者样品产生的颜色比标准溶液产生的颜色更红,样品点测试的结果显示阳性。否则,测试的结果显示阴性。点测试的检测限为1mg/kg。
    e) 由于对比的目的,样品基体的测试也是相同的。把样品表面所有涂层去除,就可以得到样品基体,譬如,可以用砂纸,或者锉来磨;也可以用酸溶液剥掉镀层。
    f) 只要分析人员对点测试的结果不肯定,必须用以下的沸水萃取步骤来证实结果。
    9.7.2 沸水萃取步骤
    a) 测试样品的表面积为(50±5)cm2。对于如按钮小零件或者表面形状没规律的样品,利用适当数量的样品使之总面积达到(50±5)cm2的要求。
    b) 往一个烧杯(有体积刻度)中加入50ml的去离子水,把样品加入到水中,使水浸过样品,加热烧杯使水至沸腾。在水保持沸腾的状态下,浸滤5分钟。拿掉样品,冷却烧杯使内容物温度至室温。如果水蒸发掉,往烧杯中加入去离子水至50ml。如果溶液呈乳状或者产生沉淀,用滤纸(滤孔为0.45µ)过滤到一个干烧杯中。添加1ml的正磷酸溶液(9.5e),混合。把溶液的一半倒入另外一个干烧杯中。添加1ml测试溶液(9.7.1.a)于两个烧杯其中的一个,混合并和其中一个当作空白的烧杯的颜色进行对比。有红色表明六价铬的存在
    c) 如果颜色发生变化,分析人员在测试的过程中难以判断,把溶液的一部分转入吸收池中。在反应2分钟后,在比色仪中测量样品相对于空白的吸收。
    d) 用50ml的去离子水把1ml 1mg/Kg K2CrO7标准液(9.5 b)稀释至50ml。添加1ml正磷酸溶液(9.5e)并混合好。添加2ml测试液,混合并测量上述样品的吸收。
    e) 如果从9.7.2c中得到的吸收值相等于又或者高于9.7.2d中得到的值,可以认为样品存在六价铬涂层。否则,测试的结果显示阴性。用50cm2样品表面积进行沸水萃取测试,它的检测限为0.02mg/kg。

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  • 第4楼2007/02/09

    有做油墨,涂料檢測的嗎?

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  • 第5楼2007/02/10

    非常详细的讲解!
    有一个问题想请教一下,在9.7.2.d中加入正磷酸溶液的作用是什么呢?即为什么要加入该物质。
    期盼回复!
    拜谢!

    stephentan 发表:仪器/ 设备和材料
    a) 校准过的天平:精确度为0.1mg的分析天平。
    b) 温度计或者电热调节器或者其它温度测量设备:测定的温度可以达到100℃。
    c) 比色仪:可选择能在540nm处测量并能提供1cm或更长光程的分光光度计,也可以选择能提供1cm或更长的光程并装有在540nm附件具有最大的透过率的绿相黄滤光器的滤色光度计。
    d) 实验室的器具:所有可以再使用的玻璃器(玻璃、石英、聚乙烯、聚四氟乙烯等等)包括样品池都必须用清洁剂和水浸泡一夜,然后用水清洗,接着用稀释的硝酸和盐酸混合液(硝酸:盐酸:水,1:2:9)浸泡4小时,最后用自来水和超纯水清洗干净。如果通过方法空白分析证明玻璃器是相当干净的,那么以上清洗过程也可以有选择的进行。
    e) 量筒:A级玻璃器,100ml或者合适精密度与准确度同类物
    f) 不同型号的移液管:A级玻璃器或者合适精密度与准确度的同类物。
    g) 消解器:体积为250ml的硼硅酸盐玻璃或者石英容器
    一、原理
    在酸性溶液中,六价铬离子与二苯碳酰二肼反应使Cr6+》Cr 3+,生成紫红色化合物,其最大吸收波长为540nm,吸光度与浓度的关系符合比尔定律。
    9.5 溶剂
    a)1,5- 二苯卡巴肼,分析纯
    b) 1 mg/kg 的K2Cr2O7标准溶液:把0.113g的K2Cr2O(分析纯)溶于DI水中,然后用去离子水稀释至100g。溶液的保存期限大约1年。称量0.25g该溶液于另一个玻璃器中,用去离子水稀释至100g。
    c) 丙酮,分析纯
    c) 乙醇(96%),分析纯
    d) 正磷酸溶液(75%),分析纯
    d) 去离子水,去离子水应该没有干扰
    9.6 试样准备
    测试之前,样品表面不能有任何污染物、指印或其它外来污点。如果表面涂有薄油,测试之前需要在室温下(不高于35ºC)用清洁剂、用合适的溶剂沾湿的软布去除,或者在室温(不要超过35℃)下用合适的溶剂清洗表面。高于35ºC时试样不能强制干燥。不能用碱性溶剂处理样品,因为在碱性溶液会易引起铬酸盐涂层脱落。
    如果样品表面有聚合物涂层,可以用细砂纸如型号为800粒度的SiC砂纸轻轻摩擦去除之,但不能将样品表面的铬酸盐涂层也同时去除。也可以应用其它更有效的方法去除涂层。
    9.7 测试程序
    9.7.1 点测试过程
    a)将0.4克1,5-二苯卡巴肼溶解于由20毫升丙酮和20毫升乙醇(96%)组成的混合液中。完全溶解后,加入20毫升75%的磷酸溶液和20毫升去离子水。该溶液应在使用前的8小时以内制备。
    b) 向样品表面滴加1到5滴测试液(步骤a制备的)。如果含有六价铬,几分钟内会出现红到紫罗兰的颜色。长时间后出现的颜色不要考虑,因为这时样品正在变干。
    c) 如果样品测试的结果显示阳性,可以认为样品中有六价铬镀层的存在。不需要进行下一步的分析。
    e) 如果测试结果显示阴性,必须进行以下步骤:
    - 在样品表面选择一块未测试过的区域,用精细砂纸如800颗粒度的SiC砂纸轻轻 掉可能已经还原的铬酸盐表层,但不要完全把整个镀层擦掉。
    - 在新擦拭的表面,重复过程 b)所描述的测试。如果测试的结果显示阳性,样品可以认为有六价铬镀层。
    - 如果测试的结果再次呈阴性,重复过程 d)中第一步,用力把镀层擦得更加深入,然后继续重复过程 d)中的第二步。如果擦到基体表面,测试结果仍然呈阴性,可以认为样品低于六价铬当时测试的检测限。
    - 如果颜色发生变化,在测试过程中分析人员难以判断,滴一滴K2Cr2O7标准溶液(浓度为1mg/kg,按9.5 b所述制得 )于新擦亮的无镀层的基体上,然后用1滴测试液(9.7.1a步骤中所制得)与其混合。对比从样品中产生的颜色和K2Cr2O7标准溶液所产生的颜色。如果颜色相同,或者样品产生的颜色比标准溶液产生的颜色更红,样品点测试的结果显示阳性。否则,测试的结果显示阴性。点测试的检测限为1mg/kg。
    e) 由于对比的目的,样品基体的测试也是相同的。把样品表面所有涂层去除,就可以得到样品基体,譬如,可以用砂纸,或者锉来磨;也可以用酸溶液剥掉镀层。
    f) 只要分析人员对点测试的结果不肯定,必须用以下的沸水萃取步骤来证实结果。
    9.7.2 沸水萃取步骤
    a) 测试样品的表面积为(50±5)cm2。对于如按钮小零件或者表面形状没规律的样品,利用适当数量的样品使之总面积达到(50±5)cm2的要求。
    b) 往一个烧杯(有体积刻度)中加入50ml的去离子水,把样品加入到水中,使水浸过样品,加热烧杯使水至沸腾。在水保持沸腾的状态下,浸滤5分钟。拿掉样品,冷却烧杯使内容物温度至室温。如果水蒸发掉,往烧杯中加入去离子水至50ml。如果溶液呈乳状或者产生沉淀,用滤纸(滤孔为0.45µ)过滤到一个干烧杯中。添加1ml的正磷酸溶液(9.5e),混合。把溶液的一半倒入另外一个干烧杯中。添加1ml测试溶液(9.7.1.a)于两个烧杯其中的一个,混合并和其中一个当作空白的烧杯的颜色进行对比。有红色表明六价铬的存在
    c) 如果颜色发生变化,分析人员在测试的过程中难以判断,把溶液的一部分转入吸收池中。在反应2分钟后,在比色仪中测量样品相对于空白的吸收。
    d) 用50ml的去离子水把1ml 1mg/Kg K2CrO7标准液(9.5 b)稀释至50ml。添加1ml正磷酸溶液(9.5e)并混合好。添加2ml测试液,混合并测量上述样品的吸收。
    e) 如果从9.7.2c中得到的吸收值相等于又或者高于9.7.2d中得到的值,可以认为样品存在六价铬涂层。否则,测试的结果显示阴性。用50cm2样品表面积进行沸水萃取测试,它的检测限为0.02mg/kg。

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  • 第6楼2007/02/11

    这个应该是IEC 62321中针对金属表面的铬酸盐涂层的测试方法。对高分子材料并不适用。
    针对聚合物和电子产品,IEC 62321中使用比色法来测定。该方法利用碱性消解液提取样品中的六价铬,并将提取液在酸性条件下与二苯卡巴肼显色,最后在紫外-可见分光光度计上测试540nm处的吸光度。

    stephentan 发表:仪器/ 设备和材料
    a) 校准过的天平:精确度为0.1mg的分析天平。
    b) 温度计或者电热调节器或者其它温度测量设备:测定的温度可以达到100℃。
    c) 比色仪:可选择能在540nm处测量并能提供1cm或更长光程的分光光度计,也可以选择能提供1cm或更长的光程并装有在540nm附件具有最大的透过率的绿相黄滤光器的滤色光度计。
    d) 实验室的器具:所有可以再使用的玻璃器(玻璃、石英、聚乙烯、聚四氟乙烯等等)包括样品池都必须用清洁剂和水浸泡一夜,然后用水清洗,接着用稀释的硝酸和盐酸混合液(硝酸:盐酸:水,1:2:9)浸泡4小时,最后用自来水和超纯水清洗干净。如果通过方法空白分析证明玻璃器是相当干净的,那么以上清洗过程也可以有选择的进行。
    e) 量筒:A级玻璃器,100ml或者合适精密度与准确度同类物
    f) 不同型号的移液管:A级玻璃器或者合适精密度与准确度的同类物。
    g) 消解器:体积为250ml的硼硅酸盐玻璃或者石英容器
    一、原理
    在酸性溶液中,六价铬离子与二苯碳酰二肼反应使Cr6+》Cr 3+,生成紫红色化合物,其最大吸收波长为540nm,吸光度与浓度的关系符合比尔定律。
    9.5 溶剂
    a)1,5- 二苯卡巴肼,分析纯
    b) 1 mg/kg 的K2Cr2O7标准溶液:把0.113g的K2Cr2O(分析纯)溶于DI水中,然后用去离子水稀释至100g。溶液的保存期限大约1年。称量0.25g该溶液于另一个玻璃器中,用去离子水稀释至100g。
    c) 丙酮,分析纯
    c) 乙醇(96%),分析纯
    d) 正磷酸溶液(75%),分析纯
    d) 去离子水,去离子水应该没有干扰
    9.6 试样准备
    测试之前,样品表面不能有任何污染物、指印或其它外来污点。如果表面涂有薄油,测试之前需要在室温下(不高于35ºC)用清洁剂、用合适的溶剂沾湿的软布去除,或者在室温(不要超过35℃)下用合适的溶剂清洗表面。高于35ºC时试样不能强制干燥。不能用碱性溶剂处理样品,因为在碱性溶液会易引起铬酸盐涂层脱落。
    如果样品表面有聚合物涂层,可以用细砂纸如型号为800粒度的SiC砂纸轻轻摩擦去除之,但不能将样品表面的铬酸盐涂层也同时去除。也可以应用其它更有效的方法去除涂层。
    9.7 测试程序
    9.7.1 点测试过程
    a)将0.4克1,5-二苯卡巴肼溶解于由20毫升丙酮和20毫升乙醇(96%)组成的混合液中。完全溶解后,加入20毫升75%的磷酸溶液和20毫升去离子水。该溶液应在使用前的8小时以内制备。
    b) 向样品表面滴加1到5滴测试液(步骤a制备的)。如果含有六价铬,几分钟内会出现红到紫罗兰的颜色。长时间后出现的颜色不要考虑,因为这时样品正在变干。
    c) 如果样品测试的结果显示阳性,可以认为样品中有六价铬镀层的存在。不需要进行下一步的分析。
    e) 如果测试结果显示阴性,必须进行以下步骤:
    - 在样品表面选择一块未测试过的区域,用精细砂纸如800颗粒度的SiC砂纸轻轻 掉可能已经还原的铬酸盐表层,但不要完全把整个镀层擦掉。
    - 在新擦拭的表面,重复过程 b)所描述的测试。如果测试的结果显示阳性,样品可以认为有六价铬镀层。
    - 如果测试的结果再次呈阴性,重复过程 d)中第一步,用力把镀层擦得更加深入,然后继续重复过程 d)中的第二步。如果擦到基体表面,测试结果仍然呈阴性,可以认为样品低于六价铬当时测试的检测限。
    - 如果颜色发生变化,在测试过程中分析人员难以判断,滴一滴K2Cr2O7标准溶液(浓度为1mg/kg,按9.5 b所述制得 )于新擦亮的无镀层的基体上,然后用1滴测试液(9.7.1a步骤中所制得)与其混合。对比从样品中产生的颜色和K2Cr2O7标准溶液所产生的颜色。如果颜色相同,或者样品产生的颜色比标准溶液产生的颜色更红,样品点测试的结果显示阳性。否则,测试的结果显示阴性。点测试的检测限为1mg/kg。
    e) 由于对比的目的,样品基体的测试也是相同的。把样品表面所有涂层去除,就可以得到样品基体,譬如,可以用砂纸,或者锉来磨;也可以用酸溶液剥掉镀层。
    f) 只要分析人员对点测试的结果不肯定,必须用以下的沸水萃取步骤来证实结果。
    9.7.2 沸水萃取步骤
    a) 测试样品的表面积为(50±5)cm2。对于如按钮小零件或者表面形状没规律的样品,利用适当数量的样品使之总面积达到(50±5)cm2的要求。
    b) 往一个烧杯(有体积刻度)中加入50ml的去离子水,把样品加入到水中,使水浸过样品,加热烧杯使水至沸腾。在水保持沸腾的状态下,浸滤5分钟。拿掉样品,冷却烧杯使内容物温度至室温。如果水蒸发掉,往烧杯中加入去离子水至50ml。如果溶液呈乳状或者产生沉淀,用滤纸(滤孔为0.45µ)过滤到一个干烧杯中。添加1ml的正磷酸溶液(9.5e),混合。把溶液的一半倒入另外一个干烧杯中。添加1ml测试溶液(9.7.1.a)于两个烧杯其中的一个,混合并和其中一个当作空白的烧杯的颜色进行对比。有红色表明六价铬的存在
    c) 如果颜色发生变化,分析人员在测试的过程中难以判断,把溶液的一部分转入吸收池中。在反应2分钟后,在比色仪中测量样品相对于空白的吸收。
    d) 用50ml的去离子水把1ml 1mg/Kg K2CrO7标准液(9.5 b)稀释至50ml。添加1ml正磷酸溶液(9.5e)并混合好。添加2ml测试液,混合并测量上述样品的吸收。
    e) 如果从9.7.2c中得到的吸收值相等于又或者高于9.7.2d中得到的值,可以认为样品存在六价铬涂层。否则,测试的结果显示阴性。用50cm2样品表面积进行沸水萃取测试,它的检测限为0.02mg/kg。

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  • 第7楼2007/02/11

    也可以测定总铬

    将样品中三价铬氧化成六价铬

    再加样品中原以存在的六价铬

    测得的值就是总铬的值

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