BS EN ISO 17075——皮革中六价铬含量化学测定标准系列(比色法与色谱法)

Leather — Chemical Determination of Chromium(VI) Content — Part 1: Colorimetric Method;Part 2: Chromatographic Method(2017 版)

🧪 BS EN ISO 17075 系列标准规定了皮革及皮革制品中六价铬(Cr(VI))含量的化学测定方法,是皮革化学检验领域最重要的安全限量测试标准之一。该系列由两个分部构成:第 1 部分采用比色法(Colorimetric method),第 2 部分采用色谱法(Chromatographic method),两者共同取代已被撤销的 BS EN ISO 17075:2007。英国标准 BS EN ISO 17075-1:2017 与 BS EN ISO 17075-2:2017 分别等同采用欧洲标准 EN ISO 17075-1:2017 与 EN ISO 17075-2:2017,由英国标准化协会(BSI)技术委员会 TCI/69(鞋类、皮革与涂层织物)归口,于 2017 年 2 月 28 日发布。

六价铬是一种强氧化性、可致癌的重金属形态。皮革的铬鞣工艺以三价铬盐为鞣剂,但在特定氧化条件下三价铬可能被氧化为六价铬,从而带来健康与环保风险。欧盟 REACH 法规及多个国际买家标准对皮革制品中六价铬含量设有严格限值,因此准确、可靠的六价铬测定方法对皮革行业的合规控制至关重要。

💡 在皮革贸易中,六价铬含量是必须监控的强制性指标之一。BS EN ISO 17075 提供的比色法与色谱法互为补充,前者用于常规筛选与批量检验,后者用于确证与仲裁,二者结合可有效控制皮革制品的六价铬风险。

一、系列构成与适用范围 📌

本系列由两个分部组成,均归属于 ICS 分类号 59.140.30(皮革),由 ISO/TC 120(皮革)与 IULTCS(国际皮革工艺师与化学师协会联合会)联合制定,并经 CEN/TC 289(皮革)转化为欧洲标准后由 BSI 等同采用为英国标准。

标准号中文标题发布时间方法类型
BS EN ISO 17075-1:2017皮革——六价铬含量的化学测定——第1部分:比色法2017年2月紫外-可见分光光度比色
BS EN ISO 17075-2:2017皮革——六价铬含量的化学测定——第2部分:色谱法2017年2月离子色谱(IC)或高效液相色谱(HPLC)
⚠️ 本系列仅适用于皮革及皮革制品中六价铬含量的测定,不适用于皮革废液、皮革助剂或涂层材料中六价铬的测定;若样品基体复杂(如含有高浓度干扰离子),应优先选用色谱法以排除干扰。

二、方法原理与关键技术要求 🔬

2.1 第1部分:比色法

比色法基于六价铬与显色剂(通常为二苯基碳酰二肼(diphenylcarbazide))在酸性条件下反应生成紫红色络合物的原理。样品经萃取与消解后,调节至适宜酸度,加入显色剂显色,然后用分光光度计在特征波长(约 540 nm 附近)测定吸光度,依据标准曲线计算六价铬含量。

该方法的关键控制点包括:萃取介质与萃取条件的选择、pH 值的精确控制、显色时间与显色温度的一致性、以及空白与标准曲线的制备。标准要求使用不含六价铬的试剂,并对玻璃器皿进行适当的清洗或酸泡处理,以消除铬污染带来的假阳性。

2.2 第2部分:色谱法

色谱法将六价铬经萃取后转化为可被色谱柱保留的离子形态,通过离子色谱(IC)或高效液相色谱(HPLC)分离,再以紫外-可见检测器或电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等检测器定量。色谱法具有更高的选择性与抗干扰能力,适用于复杂基体及含量极低的样品。

色谱分离的核心在于流动相组成、色谱柱类型与柱温的控制,以及六价铬形态的稳定化。标准对色谱峰的定性(保留时间匹配)与定量(峰面积或峰高)作出了规定,并给出方法检出限与定量限的验证要求。

对比项目比色法(Part 1)色谱法(Part 2)
分离手段无需色谱分离,直接显色测定色谱柱分离后测定
检测器紫外-可见分光光度计UV-Vis / ICP-MS 等
抗干扰能力一般,易受有色物质干扰强,可排除基体干扰
适用场景常规筛查、批量检验确证分析、仲裁检验
检出限相对较高更低,可测痕量
💡 选择方法的原则:常规批次检验建议采用比色法以降低检测成本;当样品可能含有干扰物或结果接近限值时,应采用色谱法进行确证,确保结果可靠。

三、取样、试样制备与结果计算 📏

标准对样品的取样、制样与保存作出规定:样品应具有代表性,取样后应尽快分析,避免长时间暴露于空气中;样品在萃取前应充分混匀,必要时进行研磨或剪碎处理。萃取条件(如萃取剂浓度、温度与时间)应按标准规定的参数执行,以确保六价铬被充分萃出且不发生价态变化。

结果计算时,比色法依据标准曲线由吸光度反算六价铬质量,再除以样品质量得到含量(通常以 mg/kg 表示);色谱法则依据色谱峰面积与标准曲线计算。标准要求结果以干基或按样品含水率校正的方式报告,并对平行测定、相对标准偏差与回收率作出要求。

🚨 六价铬的价态在酸性或氧化性条件下不稳定,萃取与消解过程中应严格控制介质与条件,防止三价铬被氧化成六价铬造成假阳性,或六价铬被还原造成假阴性。操作人员应佩戴适当防护装备,接触铬试剂后注意清洗。

四、工程实践与质量控制 🛠️

  • 🔍 方法验证:实验室在采用本系列标准前,应完成方法验证,包括检出限、定量限、线性范围、精密度与准确度(回收率)等指标,并保留验证记录。
  • 📊 仪器校验:分光光度计、色谱系统应定期校准,波长准确度、检测器响应线性与基线稳定性均需满足要求。
  • 📋 质量控制:每批样品应同时分析空白、标准曲线与质控样,确保过程受控;必要时采用有证标准物质进行量值溯源。
  • 🧾 报告要求:检测报告应注明所采用的方法(Part 1 或 Part 2)、取样与制样说明、结果单位以及不确定度信息。

五、常见问题解答 ❓

❓ 问:为什么皮革中会出现六价铬?
答:皮革铬鞣使用三价铬盐,但在氧化剂、紫外线或高温条件下,部分三价铬可能被氧化为六价铬。控制鞣制与后处理工艺条件可降低六价铬的生成风险。
❓ 问:比色法与色谱法结果不一致时以哪个为准?
答:色谱法具有更高的选择性,通常作为确证方法;当两者差异显著时,应以色谱法结果为准,并分析产生差异的原因(如基体干扰)。
❓ 问:本系列标准适用于所有皮革制品吗?
答:标准适用于皮革及皮革制品中六价铬含量的测定,但样品基体复杂或含有特殊涂层时,需评估方法的适用性,必要时进行方法调整与验证。
❓ 问:检测限与定量限有何区别?
答:检出限(LOD)是方法能够可靠检出的最低浓度,定量限(LOQ)是能够准确定量的最低浓度;LOQ 通常高于 LOD。报告结果时应说明所用方法的 LOQ。
🔒
正在加载下载地址,请稍候 10 秒

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注