本发明涉及重金属检测技术领域，特别涉及一种儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法。
背景技术：
据中国玩具协会的统计资料显示，全球超过70％的玩具产自中国。国内玩具厂商通常采用再生塑料作为玩具的原材料，再生塑料中含有多种有毒有害重金属，以再生塑料制成的儿童玩具大多重金属超标。因此，不少劣质玩具正在成为影响儿童身心健康和生命安全的隐形杀手。例如，积木、童车、铁皮玩具等玩具表面都涂有各种油漆或涂料，由于表面涂层在人体接触摩擦或适合的溶剂作用下，可能会将重金属带入体内，也就是说，重金属可通过适当的介质迁移进入人体。那么，当这些油漆或涂料中的有害金属如铅、铬、锑、砷、钡、镉、汞超标时，就会给儿童健康造成威胁。可见，如何有效检测儿童玩具、颜料、涂料中重金属的含量成为儿童健康保护的关键因素。
技术实现要素：
为了解决相关技术中存在的无法有效检测儿童玩具、颜料、涂料中的重金属含量的技术问题，本发明提供了一种儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法。
本发明实施例第一方面公开了一种儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法，所述方法包括：
对玩具成品进行取样，得到待检测样本；
根据所述待检测样本的材料类型选择对应的有机溶剂，将所述待检测样本放入装有所述有机溶剂的可密闭容器中，并对其进行加热和震荡处理，以获得塑料溶解液；
在所述塑料溶解液中加入稀硝酸，置于超声波震荡仪震荡预设时长，然后对震荡后的所述塑料溶解液进行过滤操作，以萃取出包含重金属的滤液；
将所述滤液确定为待检测溶液，并利用阳极溶出伏安法对所述待检测溶液中的重金属进行定性定量分析。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述利用阳极溶出伏安法对所述待检测溶液中的重金属进行定性定量分析，包括：
电解所述待检测溶液，以使所述待检测溶液中的金属离子被电还原成原子态金属，从而在工作电极表面富集形成金属层；
利用施加在所述工作电极的反向电压，将所述金属层重新氧化为离子；
记录所述待检测溶液的伏安曲线，并依据所述伏安曲线对所述待检测溶液中的重金属进行定性定量分析。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述工作电极为免疫电极或者核酸适配体电极。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述依据所述伏安曲线对所述待检测溶液中的重金属进行定性定量分析，包括：
根据所述伏安曲线上峰的位置确定峰电位值，以作为所述待检测溶液中的重金属的定性分析依据；
确定所述伏安曲线的峰值电流，以作为所述待检测溶液中的重金属的定量分析依据。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述峰值电流与所述待检测溶液中的金属离子的浓度成正比。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述材料类型为pvc、pe、pa、pet、pu、pp或ps塑料。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明所提供的儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法包括如下步骤，对玩具成品进行取样，得到待检测样本；根据待检测样本的材料类型选择对应的有机溶剂，将待检测样本放入装有有机溶剂的可密闭容器中，并对其进行加热和震荡处理，以获得塑料溶解液；在该塑料溶解液中加入稀硝酸，置于超声波震荡仪震荡预设时长，然后对震荡后的塑料溶解液进行过滤操作，以萃取出包含重金属的滤液；将滤液确定为待检测溶液，并利用阳极溶出伏安法对待检测溶液中的重金属进行定性定量分析。
此方法下，能够利用塑料在有机溶剂中有较好的溶解性的特点，使用合适的有机溶剂把塑料溶解，再将其中的重金属萃取出来，形成含有有机溶剂的待测溶液，再利用阳极溶出伏安法对待检测溶液中的重金属进行定性定量分析，过程操作简单、方便，解决了有效检测儿童玩具、颜料、涂料中的重金属含量的问题。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法的流程图；
图2是根据一示例性实施例示出的另一种儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法的流程图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法的流程图。如图1所示，此方法包括以下步骤。
步骤101，对玩具成品进行取样，得到待检测样本。
本发明实施例中，玩具成品主要原料为塑料，因此从玩具成品中取样的待检测样本可以至少包含有塑料。
本发明实施例中，可选的，在对上述玩具成品进行取样得到待检测样本之后，可以利用去离子水对该待检测样本进行冲洗并干燥，以避免其他因素污染后续重金属的检测结果。
步骤102，根据待检测样本的材料类型选择对应的有机溶剂，将待检测样本放入装有有机溶剂的可密闭容器中，并对其进行加热和震荡处理，以获得塑料溶解液。
作为一种可选的实施方式，上述材料类型可以包括但不限于pvc、pe、pa、pet、pu、pp或ps塑料。
本发明实施例中，塑料的类型可以包括pvc(聚氯乙烯)、pe(聚乙烯)、pa(聚酰胺)、pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、pu(聚氨酯)、pp(聚丙烯)、ps(聚苯乙烯)或其他的聚合物塑料，而用于溶解塑料的有机溶剂包括四氢呋喃、甲酸、冰醋酸、苯酚、苯酚/四氯乙烷、间甲酚、苯、甲苯、乙醇等等。塑料的种类（材料类型）很多，根据成分和结构不同，所能溶解的有机溶剂也不一样。例如，pvc及pe塑料可溶于四氢呋喃中，pe还可溶于甲酸中，pa可溶于甲酸、冰醋酸、苯酚及甲酚中，pet可溶于苯酚/四氯乙烷、间甲酚中，pu可溶于甲酸中，pp、ps可溶于苯等芳香烃类有机溶剂中，因此，可以根据上述待检测样本的材料类型选择与之相匹配的有机溶剂。
本发明实施例中，利用加热和震荡的方式可以加快待检测样本在有机溶剂的溶解速度，从而提高对玩具中重金属的检测效率。
步骤103，在塑料溶解液中加入稀硝酸，置于超声波震荡仪震荡预设时长，然后对震荡后的塑料溶解液进行过滤操作，以萃取出包含重金属的滤液。
本发明实施例，容易知道，上述待测溶液含有有机溶剂，也含有重金属。上述过滤操作之后，还可以对用与上述相同的稀硝酸洗涤，将滤液定容，得到含有上述有机溶剂的待测溶液。由于经过上述有机溶剂溶解得到的塑料溶解液一般较为浑浊，溶解后的塑料中的重金属如铅、镉等会吸附在溶液的的沉淀物上，因此需要用稀硝酸将重金属萃取出来。其中，上述超声波震荡仪所震荡的预设时长可以根据设定的震荡强度确定，优选为15~30分钟，本发明实施例具体不做限定。
步骤104，将滤液确定为待检测溶液，并利用阳极溶出伏安法对待检测溶液中的重金属进行定性定量分析。
本发明实施例中，阳极溶出伏安法是恒电位电解富集与伏安法测定相结合的一种电化学分析方法。这种方法一次可连续测定多种金属离子，而且灵敏度很高，能测定10-7-10-9mol/l的金属离子，因此可以利用此方法来对待检测溶液中的重金属进行定性定量分析。
可见，实施图1所描述的检测方法，能够利用塑料在有机溶剂中有较好的溶解性的特点，使用合适的有机溶剂把塑料溶解，再将其中的重金属萃取出来，形成含有有机溶剂的待测溶液，再利用阳极溶出伏安法对待检测溶液中的重金属进行定性定量分析，过程操作简单、方便，解决了有效检测儿童玩具、颜料、涂料中的重金属含量的问题。
请参考图2，图2是本发明实施例公开的另一种儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法的流程示意图。其中，如图2所示，该检测方法可以包括以下步骤：
本发明实施例中，该儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法包括步骤201~203，针对步骤201~203的描述，请参照实施例一中针对步骤101~103的详细描述，本发明实施例不再赘述。
步骤204，将滤液确定为待检测溶液。
步骤205，电解待检测溶液，以使待检测溶液中的金属离子被电还原成原子态金属，从而在工作电极表面富集形成金属层。
本发明实施例中，可以在恒定电位条件下电解该待检测溶液，以使待检测溶液中的金属离子富集到工作电极上并与该工作电极上的汞生成汞齐。对给定的金属离子来说，如果搅拌速度恒定，预电解时间固定，则m=kc，即电积的金属量与被测金属离了的浓度成正比。
本发明实施例中，可选的，上述工作电极可以是免疫电极或者核酸适配体电极，本发明实施例不做限定。
步骤206，利用施加在工作电极的反向电压，将金属层重新氧化为离子。
本发明实施例中，上述步骤205的富集结束后，可以静止静止30s或60s后，在工作电极上施加一个反向电压，由负向正扫描，将汞齐中金属重新氧化为离子回归溶液中。
步骤207，记录待检测溶液的伏安曲线，并依据伏安曲线对待检测溶液中的重金属进行定性定量分析。
作为一种可选的实施方式，上述依据伏安曲线对待检测溶液中的重金属进行定性定量分析，可以包括：
根据伏安曲线上峰的位置确定峰电位值，以作为上述待检测溶液中的重金属的定性分析依据；
确定该伏安曲线的峰值电流，以作为上述待检测溶液中的重金属的定量分析依据。
其中，上述峰值电流与待检测溶液中的待检测的金属离子的浓度成正比。
本发明实施例中，由于上述汞齐中金属重新氧化为离子回归溶液中，产生氧化电流，记录电压-电流曲线，即伏安曲线。曲线呈峰形，峰值电流与溶液中被测离子的浓度成正比，可作为定量分析的依据，峰值电位可作为定性分析的依据。
可见，实施图2所描述的儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法，能够利用塑料在有机溶剂中有较好的溶解性的特点，使用合适的有机溶剂把塑料溶解，再将其中的重金属萃取出来，形成含有有机溶剂的待测溶液，再利用阳极溶出伏安法对待检测溶液中的重金属进行定性定量分析，过程操作简单、方便，解决了有效检测儿童玩具、颜料、涂料中的重金属含量的问题。
本发明还提供一种电子设备，该电子设备包括：
处理器；
存储器，该存储器上存储有计算机可读指令，该计算机可读指令被处理器执行时，实现如前所示的儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法。
在一示例性实施例中，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现如前所示的儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围执行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
1.一种儿童玩具、颜料、涂料中多种重金属的检测方法，其特征在于，所述方法包括：
对玩具成品进行取样，得到待检测样本；
根据所述待检测样本的材料类型选择对应的有机溶剂，将所述待检测样本放入装有所述有机溶剂的可密闭容器中，并对其进行加热和震荡处理，以获得塑料溶解液；
在所述塑料溶解液中加入稀硝酸，置于超声波震荡仪震荡预设时长，然后对震荡后的所述塑料溶解液进行过滤操作，以萃取出包含重金属的滤液；
将所述滤液确定为待检测溶液，并利用阳极溶出伏安法对所述待检测溶液中的重金属进行定性定量分析。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用阳极溶出伏安法对所述待检测溶液中的重金属进行定性定量分析，包括：
电解所述待检测溶液，以使所述待检测溶液中的金属离子被电还原成原子态金属，从而在工作电极表面富集形成金属层；
利用施加在所述工作电极的反向电压，将所述金属层重新氧化为离子；
记录所述待检测溶液的伏安曲线，并依据所述伏安曲线对所述待检测溶液中的重金属进行定性定量分析。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述工作电极为免疫电极或者核酸适配体电极。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述依据所述伏安曲线对所述待检测溶液中的重金属进行定性定量分析，包括：
根据所述伏安曲线上峰的位置确定峰电位值，以作为所述待检测溶液中的重金属的定性分析依据；
确定所述伏安曲线的峰值电流，以作为所述待检测溶液中的重金属的定量分析依据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述峰值电流与所述待检测溶液中的金属离子的浓度成正比。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述材料类型为pvc、pe、pa、pet、pu、pp或ps塑料。
技术总结