抽出技術の織物中の有害物質検査の応用

1引用

近年来、

本論文は織物の有害物質分析に応用された抽出技術を総括し、更に環境にやさしい生態の抽出技術を展望した。

2抽出技術の織物有害物質検査における応用

2.1溶剤抽出技術

溶剤抽出技術は例えば索氏が抽出し、超音波抽出などが紡績品の有害物質検査において重要な地位を占めている。

索氏抽出は簡単で実用的な古典抽出技術であり、張偉亜などは索氏抽出法を用いて紡績品に残留するアルキルフェノール及びアルキルフェノールポリオキシエーテルを抽出し、回収率は要求に適合する。

胡勇傑などは索氏抽出法を用いて、生態繊維中の塩素含有量を測定する方法を確立した。

超音波抽出は最も多くの抽出技術を使用しており、多種の有害物質は超音波で抽出して前処理することができる。

超音波抽出技術は、溶媒抽出技術と超音波技術を組み合わせた抽出技術であり、超音波場の存在は溶媒抽出の効率を向上させる。

程立軍、樊苑牧、劉慧婷は超音波抽出法を採用して、それぞれ織物中の有機錫化合物、クロロフェノール及び隣のフェニルフェノール、全フッ素化合物を抽出しました。

織物の中で殺虫剤の抽出は主に超音波抽出法を採用しており、張翔、王明泰は超音波抽出法を用いて織物中の農薬残留物を抽出している。

マイクロ波抽出法はマイクロ波技術と抽出技術を結合して生まれた技術であり、抽出過程でマイクロ波で抽出効率を高める。

王成雲などはマイクロ波抽出法を用いて紡績品に残留するシンキフェノール、壬基フェノール、シンキフェノールポリオキシエーテル、壬基フェノールポリオキシドエーテルを抽出し、回収率が高い。

邵超英などはマイクロ波支援で多臭素ビフェニルエーテル類難燃剤を抽出する方法を確立しました。

マイクロ波支援抽出直交実験により、マイクロ波抽出条件を決定し、方法の検出限界が低く、標準加入回収率が高く、織物中の微量多臭素ビフェニル（エーテル）類難燃剤の検出分析に適用される。

加速溶剤抽出技術は1995年にRichterなどから提案された全く新しい抽出方法で、従来の溶剤を採用し、より高い温度と大きな圧力の下で溶剤で固体または半固体を抽出する斬新な試料前処理方法を採用し、温度と圧力を高め、物質溶解度と溶質拡散効率を高め、抽出効率を向上させる。

フッ素スルホン酸と全フッ素酸に対する国際的な制限要求に対して、フィンガなどは加速溶剤抽出法を用いて試料中の全フッ素スルホン酸と全フッ素酸を抽出します。この方法の最低検出限界、線形範囲と方法回収率はいずれも要求を満たすことができます。

2.2新型抽出技術

溶剤抽出技術は人体と環境に有毒で有害な有機溶剤を大量に使用する必要があります。

溶剤抽出技術はまだ重要な役割を果たしていますが、開発に時間がかかり、高効率で有機溶剤の消費量が少ないのは抽出技術の絶えない発展の要求の一つです。ここ数年来、多種の新型サンプル抽出技術が発展してきました。例えば、固相抽出、固相微抽出、液相微抽出などです。

固相抽出は液の固体分離に基づいて抽出した試料前処理技術であり、固相抽出の過程は実質的にカラム分離過程であり、固体吸着剤を利用して液体試料中のターゲット化合物とマトリックスと干渉化合物の吸着能力の違いによって分離と富集対象化合物を分離するものである。

馬力などが織物アルカンフェノール移動量の解析法を確立した。

織物の液体を液体に浸して固相を通じて(通って)柱を抽出して浄化した後に定量的に分析します。

牛増元などは、織物中のフタル酸エステル類環境ホルモンの人工汗液中の移動を研究し、濃縮された人工汗液抽出液中のフタル酸エステル化合物を固相で抽出するための最適条件を定めた。

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固相微抽出はカナダWarterlee大学のPawliszyから1990年に創始されたものです。抽出、濃縮、脱着、試料の前処理方法です。

SPMEの理論は、試料マトリックスと抽出媒体（被覆）の間の分析対象物の割当係数に基づいており、ある液体高分子コーティングを用いて抽出する場合、抽出平衡状態と抽出前の分析対象物の量は不変であり、抽出層が決定されると、被覆吸着の分析対象物の量とサンプル中の当該物質の初期濃度との間に線形関係があり、SPMEを用いて定量的に分析する理論の基礎である。

その中で、頂空固相微抽出法は高揮発性物質の測定に適しています。直接固相微抽出法は低揮発性物質の測定に適用されます。

張卓ジェウクなど、高麗栄など、聶鳳明などはトップ空固相を用いて、繊維中の揮発性有機物（VOCs）を測定する分析方法を抽出します。

SPMEの抽出条件を最適化しました。抽出ヘッドの選択、平衡時間、抽出時間、抽出温度、頂空体積、イオン強度、攪拌速度、脱着温度と時間を含み、織物中の微量量VOCsの迅速な分析要求に適合しています。

劉瑛などは固相を用いて極空注入試料技術と和相クロマトグラムで織物中の異常なにおいを分析しています。

汪麗などは吸着富集織物中の有機リン農薬を固体相で抽出し、気相クロマトグラム-質量分析注入口で熱分解して吸引した後、定性的定量的に測定します。

生態繊維中の物質の迅速な検査に適しています。

液相微抽出の一番早いのはJeannot＝1996年に新型の水サンプル前処理技術を提出しました。

この技術は液相抽出と固相抽出の長所を結び付けて、微進級の有機溶剤を使って抽出して、近代的な分析科学の小型化発展の要求に適応して、環境にやさしい「グリーン」分析技術に属しています。

この技術の基本原理は，試料とマイクロレベルアップ，さらにはナノレベルアップの抽出溶剤間の分配バランスに基づいて確立されたものであり，即ち，微滴溶媒を用いて撹拌または流動された溶液中に置いて，溶質の微抽出を実現する。

液相微抽出は直接浸漬液の微抽出を含み、頂空液は中空繊維膜液の微抽出及び流動液の微抽出を微抽出する。

張慧等はイオン液体を抽出剤とする液相微抽出を採用し、紡績品の国家標準測定方法（GB/T 17592-2006）中紡織品サンプル前処理方法を改良し、織物中のアゾ染料由来の芳香アミンの抽出方法を確立した。

直接浸漬式マイクロ抽出と溶媒棒の微抽出モードの抽出効果を比較し，溶媒棒の微抽出を微抽出モードとして決定した。

また、液体の微抽出条件を最適化し、織物の検査国家標準方法と比較して、この方法は簡単で迅速で、より良い富集効果と高い回収率を示しました。

2.3多元抽出技術

各種の抽出技術はそれぞれの長所と短所を持っていますが、異なった抽出技術は共同で使用し、それぞれの長所を強化し、抽出効率を高めています。

呂春華などと牛増元などは索氏抽出と固相萃配向結合を用いた方法で織物中のアルキルフェノールポリオキシエーテル、フタル酸エステル類を測定しました。この二つの抽出方法は結合して織物を有効に抽出し、濃縮して、雑質を浄化します。この方法は再現性が良く、正確で信頼性が高いです。

馬力などは加速溶剤の抽出と固相抽出を組み合わせた方法で織物中のアルキルフェノールポリオキシエーテルと難燃剤を測定しました。この2つの抽出方法を用いて結合して、検査が正確で迅速で、しかも感度が高いので、織物の実際の検査作業に利用できます。

陳軍などは超音波と固相微抽出を組み合わせて織物中の遊離ホルムアルデヒドと揮発性有機化合物を抽出する試験方法を研究した。

この方法は検出限界が低い。

回収率が高い。

2.4展望

現在、多くの種類の抽出技術は紡績品の有害物質の検査分析に応用されていますが、まだ多くの生態環境保護の抽出技術は紡績品の有害物質検査に応用されていません。例えば、濁点抽出などです。

濁点抽出法は近年出現した新興の液体抽出技術であり、実験パラメータを変えて溶液のpH値、イオン強度、温度などの相分離を引き起こし、疎水性物質と親水性物質を分離する。

主な長所は毒、有害な有機溶剤を使わず、グリーン分析技術の発展の必要性に適応していることです。

現在は金属イオンの痕跡量が豊富であることに広く応用されている。

織物の重金属試験では，濁点を用いて一定の濃度まで豊富に抽出し，検出の安定性を高めることができた。

3おわりに

抽出技術は紡績品の有害物質検査の中の肝心な点であり、紡績品の有害物質に対する要求がますます厳しくなり、測定された緑色化、生態化に伴って、迅速かつ効率的で、有機溶剤の消費量が少ない抽出新技術が主流となる。