含銀功能性纖維作為一種新型紡織纖維，以其除臭、抗菌、抗靜電、防輻射、醫(yī)療保健等功能得到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用[1–3]。由于含銀功能性纖維的特殊功能以及銀本身較高的價(jià)值，采用含銀功能性纖維制成的服裝價(jià)格較高。銀含量直接影響含銀功能性纖維的功能，因此它也是評(píng)定含銀功能性纖維質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。銀含量定量分析方法主要有滴定法、分光光度法[4]、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法[5]、原子吸收光譜法[6]等。與其它幾種分析方法相比，分光光度法具有操作簡(jiǎn)單，所需儀器成本較低，分析精度高等優(yōu)勢(shì)。筆者采用雙硫腙–四氯化碳萃取分光光度法對(duì)含銀功能性纖維上銀元素含量進(jìn)行測(cè)定，與文獻(xiàn)方法相比，該方法靈敏度高，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

1實(shí)驗(yàn)部分

1．1主要儀器與試劑

分光光度計(jì)：UV1800型，日本島津公司；銀纖維長(zhǎng)絲樣品（70D）：濟(jì)南麗絲特纖維有限公司；鹽酸、硝酸、硫酸、氯化鈉、乙酸鈉、雙硫腙、四氯化碳：分析純；硝酸–乙酸鈉緩沖溶液：pH4.7，取250g無(wú)水乙酸鈉溶于500mL水中，加入64mL硝酸，用水釋稀至1000mL；氯化鈉–鹽酸反萃取溶液：稱取50g氯化鈉溶于0.02mol／L鹽酸中，并以鹽酸（0.02mol／L）稀釋至500mL；EDTA溶液：250g／L，稱取125gEDTA（乙二胺四乙酸二鈉）于500mL燒杯中，加入300mL水，緩慢加入40mL氫氧化鈉溶液（400g／L），攪拌至EDTA完全溶解，用水稀釋至500mL，混勻，保存于塑料瓶中；移取50mL上述EDTA溶液，用水稀釋至250mL，混勻，此溶液質(zhì)量濃度為50g／L；雙硫腙–四氯化碳儲(chǔ)備溶液：1g／L,稱取0.10g雙硫腙溶于100mL四氯化碳中，干過(guò)濾于500mL分液漏斗中，加入300mL氨水(1+99)，振蕩萃取1min，分層后棄去有機(jī)相，水相中滴加硫酸(1+4)至溶液由橙黃變?yōu)樗{(lán)紫色為止，加入100mL四氯化碳，振蕩萃取1min，將分層后有機(jī)相過(guò)濾于棕色容量瓶中，冷暗處保存；雙硫腙–四氯化碳工作溶液：1g／L，移取5.00mL雙硫腙–四氯化碳儲(chǔ)備溶液于100mL棕色容量瓶中，用四氯化碳稀釋至標(biāo)線，混勻，冷暗處保存；銀儲(chǔ)備標(biāo)準(zhǔn)溶液：100.0μg／mL，準(zhǔn)確稱取約0.15gAgNO3（分析純，99.8%，精確至0.0001g）溶解于30mL硝酸溶液（1+1）中，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，混勻；銀標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：10.0μg／mL，移取一定體積銀儲(chǔ)備溶液至100mL容量瓶中，用3%的硝酸溶液定容至標(biāo)線。

1．2方法原理

將銀纖維上的銀轉(zhuǎn)移到硝酸銀溶液中后，在EDTA和檸檬酸存在下，于pH4～5時(shí)用雙硫腙四氯化碳萃取，然后用氯化鈉–鹽酸溶液反萃取，分離干擾元素。在pH4～5時(shí)用定量體積的雙硫腙四氯化碳溶液萃取銀，在分光光度計(jì)上于波長(zhǎng)620nm處測(cè)量有機(jī)相因雙硫腙與銀絡(luò)合而減少的吸光度，從工作曲線上查出對(duì)應(yīng)的銀質(zhì)量，計(jì)算出銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3樣品處理

稱取約0.3g銀／錦綸纖維樣品，放入燒杯，加入5mL濃硫酸，此時(shí)樣品開始變黑并開始溶解，溶液變成棕黑色。將燒杯放到400℃恒溫電爐上加熱，樣品進(jìn)一步溶解完全，溶液顏色逐漸加深，*后變成深黑色。加熱約5min后，加入5mL濃硝酸（此時(shí)溶液溫度很高，小心濃硝酸濺出），溶液中有棕黃色煙冒出，溶液顏色逐漸由深黑轉(zhuǎn)為透明，繼續(xù)加熱約5min后，成為均一透明的淺黃色溶液。轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶并加水稀釋至刻度，溶液顏色進(jìn)一步變淺，但仍均一透明，未見沉淀物出現(xiàn)，由此可見，經(jīng)磺酸化處理后，銀纖維能完全消解。采用濃硫酸／濃硝酸體系對(duì)銀／錦綸纖維樣品進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)，樣品均能完全消解。

2結(jié)果與討論

2．1樣品消解方法

(1)濃硝酸消解法。稱取約0.3g銀／錦綸纖維樣品，放入燒杯中，加入10mLHNO3溶液(1+1)，此時(shí)觀察到纖維迅速溶解，并生成黃色粘稠狀的溶液。蓋上觀察玻璃，加熱樣品至(95±5)℃，不沸騰蒸餾10~15min。冷卻后加入5mL濃HNO3，重新加蓋回流加熱30min，觀察到有棕黃色煙生成。在(95±5)℃不沸騰加熱2h，溶液變成淺黃色，但仍能觀察到部分黃色絮狀物。加水稀釋后，溶液中生成了大量白色絮狀沉淀,說(shuō)明溶液中尚有未消解完全的錦綸高聚物。(2)微波輔助消解法。稱取約0.3g銀／錦綸纖維樣品，放入微波消解罐中，加入5.0mL硝酸，5.0mL蒸餾水，2.0mL30%的雙氧水，此時(shí)樣品成棕黃色溶液，有粘稠狀。然后將消解罐放到微波消解儀上，先在功率200W下工作3min，而后將功率調(diào)節(jié)為400W，保持5min，再將功率調(diào)至600W，保持5min，冷卻，打開內(nèi)罐，置于加熱板上，加熱除去氮氧化物，至棕黃煙冒盡,此時(shí)剩余溶液呈黃色，較為粘稠。將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中并加水稀釋至100mL后，仍然有白色絮狀物出現(xiàn)。說(shuō)明在此消解條件下，樣品中的錦綸仍有部分未消解完全。(3)濃硫酸／濃硝酸消解法。按照1.3方法進(jìn)行。從上述3種前處理結(jié)果可以看出，銀纖維上的基纖維，尤其是錦綸，滌綸等聚合物纖維較難溶解，必須將樣品用濃硫酸進(jìn)行磺酸化處理才能得到澄清均一的溶液，便于后續(xù)檢測(cè)?；撬峄笾苯訚穹ㄏ庑枰獣r(shí)間短，所需的設(shè)備少，成本低，操作方便快捷，因此選擇磺酸化后濕法消解作為銀纖維的前處理方法。

2．2檢測(cè)波長(zhǎng)

雙硫腙–四氯化碳溶液在620nm處有*大吸收[7]，而與銀絡(luò)合后在此處幾乎無(wú)吸收。采用紫外可見分光光度計(jì)測(cè)試雙硫腙–四氯化碳溶液在350~800nm之間的紫外可見光譜，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在620nm處有*大吸收，*終確定選用620nm作為測(cè)定波長(zhǎng)。

2．3吸光度穩(wěn)定性試驗(yàn)

銀含量的測(cè)定依賴于吸光度的變化，因此吸光度的穩(wěn)定性至關(guān)重要。**測(cè)定雙硫腙–四氯化碳溶液自身的穩(wěn)定性，試驗(yàn)方法如下：將雙硫腙–四氯化碳溶液倒入1mL比色皿中，每隔一段時(shí)間測(cè)試溶液在620nm的吸光度，結(jié)果見表1。由表1可以看出，雙硫腙–四氯化碳自身的穩(wěn)定性較好，在30min內(nèi)吸光度幾乎沒有變化。

利用同樣的方法，測(cè)定了與2.0mL銀標(biāo)準(zhǔn)工作溶液萃取反應(yīng)后的雙硫腙–四氯化碳溶液的穩(wěn)定性，結(jié)果見表1。由表1數(shù)據(jù)可以看出，萃取后的溶液在15min內(nèi)穩(wěn)定性較好，但之后則有吸光度逐漸降低的趨勢(shì)，因此，吸光度的測(cè)定*好在15min內(nèi)完成。另外發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)后的雙硫腙–四氯化碳吸光度較容易受到外界干擾。在*初的試驗(yàn)中，曾經(jīng)選用無(wú)水乙醇清洗比色皿，比色皿中殘余的少量無(wú)水乙醇會(huì)導(dǎo)致溶液的吸光度快速降低。為此利用四氯化碳溶液代替無(wú)水乙醇，問(wèn)題有所改善，但有時(shí)仍然會(huì)出現(xiàn)溶液的吸光度快速變化的情況。

2．4工作曲線方程和檢出限

于6個(gè)50mL分液漏斗中分別加入0，0.20，0.50，1.00，1.50，2.00mL銀標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，5mLEDTA溶液(50g／L)，10mL硝酸–乙酸鈉緩沖溶液（pH4.7），混勻。準(zhǔn)確加入5.00mL雙硫腙四氯化碳工作溶液，萃取1min，靜置分層。用脫脂棉將有機(jī)相過(guò)濾于1cm吸收皿中，于波長(zhǎng)620nm處，以試劑空白為參比，測(cè)量各點(diǎn)的吸光度。以銀的質(zhì)量(X)為橫坐標(biāo)，以吸光度變化值(Y)為縱坐標(biāo)繪制工作曲線，得回歸方程為Y=0.014X+0.004，線性相關(guān)系數(shù)r2=0.997，線性范圍為0～15μg。在選擇的測(cè)定條件下，對(duì)萃取10次空白溶液的吸光度進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果分別為0.003,0.003,0.003,0.003,0.003,0.003,0.003,0.003,0.003,0.003μg,平均值為0.003μg，以信噪比S／N=3計(jì)算，銀的*低檢出量為0.3μg。

2．5精密度試驗(yàn)

對(duì)1.0μg／mL銀標(biāo)準(zhǔn)溶液，進(jìn)行9次平行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果分別為1.04,1.00,0.98,1.02,0.99,1.00,1.03,1.01,1.04μg／mL，經(jīng)計(jì)算測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.1%。

2．6回收試驗(yàn)

在錦綸和滌綸貼襯織物空白基體中添加一定水平的銀標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照實(shí)驗(yàn)方法分別測(cè)定6次，回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果見表2。由表2可以看出，在0.5，1.00，2.00mg/kg添加水平的回收率為94.0%～98.5%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.51%～2.97%。

3結(jié)語(yǔ)

經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，采用雙硫腙–四氯化碳法測(cè)定銀纖維中銀的含量，檢出限低，精密度、準(zhǔn)確度較高。該方法實(shí)驗(yàn)成本低，可用于銀功能性纖維質(zhì)量的控制。