贵金属主要包括金、银以及铂族金属等多种金属元素,它们色泽艳丽,对化学药品的抵抗能力较强,一般条件下不会发生化学反应。贵金属首饰中,制造商为了获得较好的外观视觉效果,因此会在首饰中加入 Ni、Cu、Ag、Cd等元素,Cd可以提升首饰焊接的流动性,Ni能够在空气中保持良好的色泽,但 Cd、Ni 对环境和人体都有危害,此类元素直接接触到皮肤会引起皮肤发炎、过敏等情况,严重时会引起恶性疾病如皮肤癌等。
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检测相关标准
(一)国外贵金属有害物质的相关标准
在1994年,欧盟理事会与欧洲议会颁布了镍指令,并在十年后做出了修订。在修订案中明确指出,把贵金属饰品中的镍含量要求更改为镍释放要求,镍含量小于0.05%的限制更改为特定期间内镍释放量小于0.2μg/cm2。
欧盟的 RoHS指令中限制了包括 PBB(多溴联苯)、PBDE(多溴苯联醚)、镉、汞、六价铬、铅等6种有害化学物质在电子电器产品中使用。随后,该指令也扩展到了贵金属首饰行业。
(二)国内贵金属有害物质的相关标准
我国首饰标准化技术委员会根据国际标准审议了贵金属饰品的有害物质及其含量的标准,颁布了一系列相关法规,如《饰品有害元素限量的规定》。
这些法规的颁布限制了贵金属中对人体有害元素的含量,有利于贵金属首饰行业的健康发展,提高贵金属首饰产品的质量。
贵金属有害物质的检测方法
贵金属有害物质的检测方法有X射线荧光光谱法、化学滴定法、电感耦合等离子检测技术、分解法等多种。
(1)X射线荧光光谱法
X射线荧光光谱法的原理为:检测样品被X射线光子激发,会发射出检验样品中包含元素的特征X射线,不同元素的特征X射线有特定能量,因此根据这些特征X射线可以识别出样品中所包含的元素,这称为定性分析;某种元素的特征X射线强度情况可以反映出样品中该元素的含量,测定这些普线强度,对对应的数据进行分析与处理,可以得出样品中所含元素的浓度,也就是定量分析。同时,运用X射线修正系数法可测定多元体系的铂族金属饰品,测定误差小于1%,符合国家规定的标准范围。X射线荧光光谱法是一种无损检测方法,其自动化程度较高、分析速度较快、精密度、准确度等都能够满足检测需求,因此成为贵金属首饰行业中国际通用的检测手段。
(二)化学滴定法
用氯化银沉淀的方式分离银,用碘化钾当作镉的掩蔽试剂,pH值5.8 的六次甲基四胺中使用碘化钾来释放镉络合物中的EDTA,锌盐漓定测量镉的含量,研究了银合金中的镉质量分数。其结果显示:化学滴定法的选择性较好、准确度较高,一定量的贵金属与大量常见的贱金属的离子在不干扰情况下,测定 5-15mg的镉含量时,误差小于 0.2%。
(三)ICP-AES 法
目前为止,电感耦合等离子检测技术是和原子发射光谱分析方法联用的,也就是ICP-AES法,也可以和质谱分析方法联用,即ICP-MS法。两种方法的线性范围较广、检出限较低、化学和电离干扰较少,精密度和准确度都较高。ICP-AES法可以同时测定多种金属元素,分析速度特别快。多道扫描仪器能够同时测定40+10种元素,单道扫描仪器在十分钟之内也可以测定15种左右的元素。用ICP-AES 法分析黄金中的Bi、Sh、Ph等有害元素,其检测限可以达到10”级;此方法适用于超微量成分与微量成分的分析中。在沉淀银分离杂质、抗坏血酸还原下,可以降低基体的干扰,ICP-AES法可以测定银当中20多种微量元素,其中包括了各种待测有害元素,并且可以分离出Pt、Au、Pd等元素,ICP-AES法以二次得到的溶液测定镍、镉、铬等元素。将银基体分离之后,各种测定元素都保留在溶液当中,测定结果的误差小于+10%。
1CP-MS法是在多元素痕量测试方法上发展起来的,综合了质谱分析的高灵敏度、高分辨率、连续测定能力和等离子体的离子化优势,是检测贵金属有害物质的有效方法之一。运用SF-ICP-MS方法分析人造汗液中常见的过敏金属钴、铬、镍,以及潜在过敏源 Ag、Cu、Mn、Pi、Sn、AI等,并对其进行了对比分析,获得了较好结果。