
发布时间:2026-01-29 07:17:39 - 更新时间:2026年01月29日 07:19
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硼酸及硼酸盐作为广泛应用于工业生产的化合物,其安全性检测在众多关乎人类健康的领域至关重要。过量摄入硼元素会对人体生殖、发育和神经系统造成损害,因此建立灵敏、准确且覆盖全面的检测体系是质量控制的核心环节。
检测项目涵盖总硼、特定硼酸盐形态及迁移量等,以下列举十项关键检测:
总硼含量测定:检测样品中硼元素的总量。原理主要为样品经消解后,硼与显色剂(如姜黄素、亚甲胺-H)生成络合物,进行分光光度法测定;或直接使用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)或质谱法(ICP-MS)进行元素分析。意义在于评估原材料或成品中的硼负荷总量。
硼酸(H₃BO₃)定量分析:针对游离硼酸的专项检测。通常采用离子色谱法(IC)或高效液相色谱法(HPLC)进行分离和定量,或使用滴定法(如甘露醇强化酸碱滴定)。意义在于区分游离硼酸与结合态硼酸盐,评估其直接生物有效性。
四硼酸钠(硼砂,Na₂B₄O₇·10H₂O)定量分析:原理与方法类似硼酸检测,需通过色谱分离或基于硼元素换算。意义在于监控常被非法用作添加剂的硼砂含量。
迁移量检测(特定食品模拟物):模拟材料在接触食品过程中硼的溶出。将样品置于规定条件的模拟物(如水、3%乙酸、10%乙醇、橄榄油等)中,迁移实验后测定模拟物中的硼含量。意义是直接评估其在正常使用条件下的安全风险。
可溶性硼含量测定(针对玩具材料):依据玩具安全标准,采用模拟胃液(0.07mol/L盐酸)在规定条件下萃取,测定可溶出硼。意义在于评估儿童吞咽玩具材料部件后的暴露风险。
硼酸盐形态分析:使用离子色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术(IC-ICP-MS)分离并定量不同硼酸根阴离子(如B₄O₇²⁻, B₅O₈⁻, B(OH)₄⁻等)。意义在于深入研究硼的化学形态及其毒理学差异。
热析出硼分析:对于某些材料(如玻璃纤维),需检测在加热条件下释放的硼化合物。常通过热脱附装置结合IC或ICP-MS进行分析。意义在于评估高温加工或使用环境下的释放风险。
纺织品中硼酸与硼酸盐测定:从纺织品中萃取后,采用分光光度法或ICP-OES测定。意义在于控制防腐剂或阻燃剂中的硼残留。
化妆品中硼酸限量检测:检测在爽身粉、沐浴露等产品中的含量。常用方法为溶剂提取后经ICP-MS或分光光度法测定。意义在于防止经皮吸收和误服导致的健康风险。
土壤及水体中有效态硼检测:采用热水浸提-姜黄素比色法或ICP-OES测定。意义在于环境监测与农业营养评估。
陶瓷釉彩中硼溶出检测:采用特定醋酸浸泡法,模拟长期接触酸性食物后的溶出情况,使用ICP-OES测定。意义在于控制陶瓷制品的安全性。
木材防腐剂中硼酸残留检测:从处理过的木材中萃取,采用滴定法或仪器分析法测定。意义在于监控防腐处理效果及环境泄漏。
食品接触材料:塑料、橡胶、硅胶、涂层、粘合剂、纸和纸板、玻璃、陶瓷、金属炊具等。
医疗器械:医用玻璃、硼硅酸盐制品、消毒剂、医用敷料(如硼酸纱布)、隐形眼镜护理液。
儿童玩具及用品:造型黏土、指画颜料、泡泡水、塑料玩具、纺织玩具、木制玩具。
化妆品及个人护理品:爽身粉、牙膏、漱口水、沐浴露、染发剂。
纺织品与皮革:用作防腐剂、阻燃剂处理后的织物、皮革制品。
电子产品:玻璃纤维增强材料、阻燃剂、半导体材料。
农业与食品:肥料、农药残留、食品本底值、营养补充剂。
环境监测:土壤、地下水、地表水、工业废水。
化工产品:洗涤剂、阻燃剂、陶瓷釉料、玻璃纤维。
药品:原料药及制剂中的硼杂质控制。
检测活动严格遵循国际、国家及行业标准:
中国国家标准(GB):
GB 31604.42-2016:食品安全国家标准 食品接触材料及制品 锌、砷、镉、锑、铅、硼酸盐迁移量的测定。核心迁移量检测标准。
GB 6675.4-2014:玩具安全 第4部分:特定元素的迁移。规定了可溶性硼的限量与检测方法。
GB/T 39486-2020:化学品 硼及其化合物筛查测定 姜黄素分光光度法。
国际标准(ISO):
ISO 8124-3:2020:玩具安全-第3部分:特定元素的迁移。国际通用的玩具硼迁移检测依据。
ISO 21078-1:2008:耐火制品中硼(III)氧化物含量的测定。
美国材料与试验协会标准(ASTM):
ASTM D4342-2021:测定发动机冷却液中硼含量的标准试验方法。
ASTM D5085-2021:用离子色谱法测定大气湿沉降物中氯化物、硝酸盐、硫酸盐、溴化物、氟化物和磷酸盐的标准试验方法(可扩展分析硼酸盐)。
欧盟标准(EN):
EN 71-3:2019+A1:2021:玩具安全-第3部分:特定元素的迁移。欧盟市场准入的强制性要求。
EN 1388-1/2:与食品接触的硅酸盐表面材料释放铅和镉的测定(相关方法可用于硼)。
电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES):技术特点为利用高温等离子体激发硼元素产生特征发射光谱。检测能力强,线性范围宽,可同时测定总硼及其他多元素,适用于各类消解液和迁移模拟液的快速分析。
电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS):技术特点是将等离子体作为离子源,通过质谱仪检测硼同位素(如¹¹B)。具有极高的灵敏度(可达ppt级)和更宽的线性动态范围,是痕量和超痕量硼分析的首选。
离子色谱仪(IC):技术特点利用离子交换柱分离硼酸根等阴离子,配合电导或紫外检测器。可直接测定样品中游离硼酸及不同硼酸盐阴离子的形态,无需复杂前处理,常用于迁移液分析。
紫外-可见分光光度计:技术特点基于硼与姜黄素、亚甲胺-H等显色剂生成有色络合物的原理进行比色分析。设备普及,成本较低,是测定总硼的经典方法,适用于常规批量检测。
微波消解系统:技术特点采用密闭罐体和微波加热,对固体样品(如塑料、玩具材料、食品)进行快速、完全、低损失的酸消解,为仪器分析制备前处理溶液的关键设备。
高效液相色谱仪(HPLC):当配备合适的色谱柱和检测器(如示差折光、紫外)时,可用于分离和检测硼酸及其某些有机硼化合物。
离子色谱-电感耦合等离子体质谱联用仪(IC-ICP-MS):技术特点将IC的卓越分离能力与ICP-MS的超高检测灵敏度结合,是实现复杂基质中硼形态精准分析的最强大工具。
迁移测试池及恒温箱:用于严格按照标准规定条件(温度、时间)进行食品接触材料及玩具的迁移实验,是模拟物制备的前端关键设备。








