石墨炉原子吸收法测试医用聚氯乙烯塑料重金属锡溶出

赵竹 刘晓飞 丁雪佳 华俊娟 成孟利 魏颖

1 河南驼人医疗器械集团有限公司 （河南 新乡 453400）

2 北京化工大学 （北京 100029）

文章编号：1006-6586(2018)15-0008-02 中图分类号：R197.39 文献标识码：A

内容提要： 目的：建立石墨炉原子吸收医用聚氯乙烯塑料重金属锡溶出测试方法。方法：用氯氧化锆涂层普通石墨管，采用原子吸收石墨炉法测试。结果：锡的检出限0.01798ng/mL，标准曲线线性系数r=0.9989，回收率99.8%～103.2%，相对标准偏差2.09%。结论：原子吸收石墨炉法测试方法简便、快捷、准确，可用于医用聚氯乙烯重金属锡溶出测量。

有机锡化合物在工、农业等方面应用广泛，如生产塑料稳定剂、工业催化剂、农用杀虫剂、木材防腐剂及船体防污涂料等[1]。锡的有机化合物有剧毒，可引起神经系统症状，特别是乙基锡，可抑制脑细胞线粒体的氧化磷酸化，使中枢神经系统早遭受严重损害[2]。由于锡的限量要求不高，可以用原子吸收火焰法来测量，而火焰法一般都采用N2O-空气火焰，危险程度高，使用不便，使用不如乙炔-空气火焰广，但乙炔-空气的灵敏度比较差，不能符合国家和国际标准的要求。而石墨炉方法则对石墨炉以及其参数选择的要求比较高[3]。现用氯氧化锆对普通石墨管涂层处理对医用聚氯乙烯塑料进行测试，报告如下。

1.材料与方法

1.1 一般材料

仪器：普析A3原子吸收带自动进样装置，锡空心阴极灯。

试剂：①锡标准储备液：500μg/mL（国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院生产，GSB G62042-90（5001）），锡标准使用液5μg/mL，临用时用3%硝酸逐级稀释。②硝酸（色谱级）70%，CAS:7697-37-2，N116241-500mL，Lot#F1729037。③ZrOCl2.8H2O，CAS:13520-92-B，Z104929-50g，Lot# L1701067。④氩气：99.99%。⑤水：超纯水。

样品：医用聚氯乙烯塑料，型号TR-MT-9001，批号：180403，生产单位：河南省驼人医疗科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 仪器条件

波长286.3nm，光谱带宽0.4nm，灯电流6mA，负高压300V，保护气体氩气0.05MPa（原子化阶段停气）。样品进样量：10μL。

石墨炉升温程序见表1。

1.2.2 石墨管的锆碳化物涂层涂覆方法[4]

局部涂层法：取2.0g ZrOCl2.8H2O加水溶解至20mL容量瓶定容，将石墨管装入石墨炉中，每次注入20μL氯氧化锆溶液，按测锡程序操作，重复进行5次，共加入100μL，空烧（3000˚C）1次。即完成了石墨管的锆碳化物涂层处理。1.2.3样品处理

表1. 石墨炉升温程序

依据标准参考文献[5]5.4.1.1制备检验液：取面积为300cm2，（两面相加总面积为600cm2）厚度为（0.45±0.05）mm的片状样品均匀部分，依次用肥皂水、自来水、蒸馏水洗净后，晾干，剪切成1cm2的碎片，然后加入玻璃容器中，按样品总表面积（cm2）与水（mL）之比为2:1的比例加入pH值为5.5～6.5的蒸馏水300mL，以适当的方法密封后，置于压力蒸汽灭菌器中，在（121±1）˚C加热20min，加热结束后将样品与液体分离，冷却至室温作为检验液。

以不加试片的同批蒸馏水，同法操作，制备空白对照液。

2.结果

2.1 线性范围考察

将5μg/mL的锡标准使用液用3%硝酸稀释成0μg/mL、0.025μg/mL、0.050μg/mL、0.100μg/mL、0.150μg/mL、0.200μg/mL的锡标准系列，按仪器工作条件依次精确量取10μL标准溶液测定吸光度值，扣除3%硝酸溶液吸光度值，绘制标准曲线回归方程Y=0.8342X+0.0040，线性相关系数r=0.9989。

2.2 检出限

3%硝酸空白溶液连续测定11次，标准偏差S=0.00050，按3倍标准偏差除以标准曲线的斜率，得检出限0.01798ng/mL。

2.3 方法精密度

取0.15μg/mL锡标准液连续测7次，吸光度均值0.131，S为0.00273，RSD为2.09%。

2.4 重复性

取0.15μg/mL锡标准液分别在0h、1h、2h、4h测定，RSD为2.13%，表明溶液稳定性良好。

2.5 回收率

准确量取5μg/mL锡标准溶液100μL、200μL、300μL，各3份，分别至10mL容量瓶，用样品浸提液稀释定容，作为供试液，样品浸提液为空白液。按“1.2.1”项条件下进行测试，平均值回收率分别是99.8%、101.7%、103.2%。回收率良好，表明本方法准确度较好。

2.6 样品中锡溶出量测定

取样品按照“1.2.3”项方法制备检验液，同时制备空白对照液。按照“1.2.1”项方法测定样品重金属锡溶出量。结果表明：河南省驼人医疗科技有限公司生产的医用聚氯乙烯塑料水溶出未检出重金属锡。

3.讨论

普通石墨管测定锡时，灵敏度较低，经氯氧化锆涂层处理后，吸收信号提高了5倍。故测试锡含量前，应对石墨管进行涂层处理。

原子化温度在2300˚C时比2200˚C时信号强，提高原子化温度，信号几乎没有改变，故选择原子化温度2300˚C。

本实验方法简便、快捷、准确，为医用聚氯乙烯重金属锡溶出测量提供了方法。