Скрининг на содержание фталатов в пластмассах

Цель обнаружения

Скрининг на содержание фталатов в пластмассах

Обзор

Многие распространенные пластиковые потребительские товары содержат высокие концентрации токсичных химических добавок — фталатов. Фталаты используются в качестве пластификаторов, чтобы сделать пластик более гибким, экономичным, долговечным и мягким. Обычно 15-30% фталатов добавляют к базовым полимерам, таким как поливинилхлорид (ПВХ, винил) и другие широко используемые полимеры. Поскольку между пластификатором и полимером отсутствует химическая связь, фталаты могут легко выщелачиваться, загрязняя окружающую среду или попадая в организм при случайном проглатывании. Как эндокринные разрушители, воздействие фталатов может вызывать различные физиологические эффекты, включая ожирение, резистентность к инсулину, повреждение почек и печени, синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) и другие потенциальные последствия для нервной системы детей.

Использование спектрометра ХКЛ-ИК-спектроскопия для анализа фталатов в пластмассах предоставляет значительные преимущества, включая простоту эксплуатации, отсутствие предварительной обработки образцов, короткое время анализа и неразрушающую идентификацию. Такой подход существенно повышает эффективность работы и экономическую выгоду.

Принцип

В случае образца подложки из ПВХ фталатные эфиры представляют собой диэфиры фталевой кислоты, проявляющие колебание растяжения C=O при 1725 см⁻¹.^-1В качестве примера рассмотрим ДЭГФ. Он содержит орто-замещенное ароматическое кольцо, которое демонстрирует сильную полосу поглощения при 741 см⁻¹.^-1Колебания растяжения скелета ароматического кольца проявляются в виде дублета при 1600 см⁻¹.^-1и 1581 см^-1При этом колебания растяжения КОК демонстрируют отчетливые пики поглощения при 1267 см⁻¹.^-1и 1119 см^-1Примечательно, что полоса поглощения находится на частоте 1267 см⁻¹.^-1Имеет широкую и интенсивную полосу, часто демонстрируя интенсивность, сравнимую с полосой на 1725 см.^-1полоса поглощения.

Условия эксплуатации

1. Инструменты и принадлежности

   1)Спектрометр ХКЛ-ИК-спектроскопия для определения фталатов в пластмассах

   2) Аксессуар для однократного отражения АТР (алмазный кристалл, угол падения 45°).

2. Условия испытаний

   1) Разрешение: 4 см^-1

   2) Количество сканирований: 64

   3) Спектральный диапазон: 4000–600 см⁻¹^-1

3. Процедуры тестирования

Следующие три образца были проанализированы с использованием метода однократного отражения АТР:

1) Образцы с превышением уровня ДЭГФ: ДЭГФ 1046 ppm и ДЭГФ 1123 ppm

2) Образец детской игрушки: желтая уточка.

Результаты испытаний 

1. В образцах с превышением концентрации ДЭГФ были обнаружены значения ДЭГФ 1046 ppm и ДЭГФ 1123 ppm.

2. Образец детской игрушки: желтая уточка.

Заключение

1. Поскольку содержание ДЭГФ в 1046 ppm ниже, чем в 1123 ppm, пик его поглощения находится на отметке 1267 см⁻¹.^-1Проблема не была решена, и общие пики инфракрасного поглощения были относительно слабыми. Это указывает на то, что данный метод может эффективно выявлять фталаты в пластиковых изделиях (таких как ПВХ).

2. Проведенные исследования подтвердили наличие пластификаторов в детских игрушках, продемонстрировав, что этот метод позволяет проводить предварительную и быструю проверку на наличие фталатов в пластиковых (например, ПВХ) изделиях.