[发明专利]一种橡皮泥中硼砂含量检测方法和材料

说明书

本发明涉及橡皮泥安全检测领域，尤其是一种橡皮泥中硼砂含量检测方法和材料。一种橡皮泥中硼砂含量的检测方法，采用以下的步骤：（1）前处理，将橡皮泥压成粉末状，使其在丙酮溶液中溶解，用环己烷对橡皮泥粉末进行清洗，去除95%以上的油性成分；（2）将经前处理后的橡皮泥和去离子水混合，通过比率型荧光探针材料检测硼砂的含量；（3）利用比率型荧光探针材料发光性能的变化检测水晶胶玩具中的硼砂含量。本专利利用探针材料发光性能的变化能够准确检测橡皮泥中的硼砂含量，通过肉眼即可定性判断硼砂的大致浓度范围，检测方便。

技术领域

本发明涉及橡皮泥安全检测领域，尤其是一种橡皮泥中硼砂含量检测方法和材料。

背景技术

橡皮泥是目前使用很普遍的一种儿童玩具，主要用于儿童捏塑成型练习使用。橡皮泥主要以碳酸钙为原料，以液体石蜡为油性成分与甘油等配制而成，同时需要加入微量的有毒物质硼砂，由于硼砂化学性质稳定且质地很软，能够用于制作各种儿童玩具，用于改善橡皮泥的粘度和硬度。

目前橡皮泥中的硼砂含量是否超标一般是通过专门的实验室的仪器进行检测。硼砂的检测方法主要有姜黄试纸特性检验法、pH试纸法以及感官检验法。姜黄试纸特性检验法不能用于实时快速检测；pH试纸法检测准确度差，因为产品中其它酸碱成分也会导致pH的变化，不具有选择性；感官检验法是通过手感和气味感受，不仅准确度差，而且只适用于少数经验非常丰富的专业人士。基于荧光探针材料的荧光检测法是一种新颖的非接触式测量技术，主要通过表征荧光中心的荧光强度、荧光寿命或者发射峰位置随待检测对象的变化来实现探测，具有空间分辨率高、响应快、可远程测量等优势。通过表面配体修饰提高探针材料的选择性吸附性能，能够进一步提高探测的准确度。橡皮泥中包含难溶性物质，直接进行检测准确率低。硼砂的分子式为Na₂B₄O₇·10H₂O，其水溶液存在水解平衡过程，含有B₄O₇^2-，BO₂^-，H₃BO₃，这些均能与重金属离子如Pb²⁺或Mn²⁺离子结合，形成新的化合物，而这种结合能够进一步促进硼砂的水解。虽然通过检测这种新生成化合物的含量，在一定程度上能够反应产品中硼砂的含量，但其准确度仍然偏低，且不能实时原位检测。通过设计荧光探针材料，通过表面配体修饰，使其能够与硼砂进行特异性结合，并通过荧光的变化来检测硼砂的含量，具有很好的可行性以及较高的准确度。根据以上分析，针对硼砂的检测，探索新颖的探针材料在橡皮泥中硼砂含量的检测领域，具有很好的可行性与应用前景。

现有的橡皮泥中硼砂的检测方法如中国专利（公开号：CN106442374A）的一种玩具粘土材料中硼砂含量的测试方法所述。现有橡皮泥中硼砂的检测方法和检测材料存在的不足是：需要经定量分析得出样品中硼酸的含量，再经换算得到样品中硼砂的含量。

发明内容

为了解决上述橡皮泥中硼砂含量的检测存在的技术问题，本申请的目的是提供一种橡皮泥中硼砂含量的检测方法和材料，通过肉眼即可定性判断硼砂的大致浓度范围，对橡皮泥中硼砂含量的检测准确度高。

为了实现上述的目的，本申请采用了以下的技术方案：

一种橡皮泥中硼砂含量的检测方法，采用以下的步骤：

（1）前处理，将橡皮泥压成粉末状，使其在丙酮溶液中溶解，用环己烷对橡皮泥粉末进行清洗，去除95%以上的油性成分；

（2）将经前处理后的橡皮泥和去离子水混合，通过比率型荧光探针材料检测硼砂的含量；

（3）利用比率型荧光探针材料发光性能的变化检测水晶胶玩具中的硼砂含量。

进一步，橡皮泥和环己烷的质量比值范围是：1: 60-80。

进一步，过滤后的产物、柠檬酸和去离子水的质量比值范围是: 0.5-0.7: 3-5：800-1200。