文/吳鮮鮮 張惠芳
清潔度是羽絨服裝質(zhì)量檢驗的重要指標(biāo)之一,它反映了羽絨中殘留的雜質(zhì)、微塵及游離有機物的含量。清潔度差的羽絨服裝可能會使消費者產(chǎn)生過敏反應(yīng),甚至引發(fā)哮喘,對人體健康造成一定的傷害[1]。準(zhǔn)確檢測羽絨服裝的清潔度對控制羽絨制品的質(zhì)量,確保人體健康起到重要的作用。
目前,國內(nèi)羽絨服裝清潔度的檢測是采用GB/T 14272—2011《羽絨服裝》中規(guī)定的透明度計目視法測量[2]。該方法的優(yōu)點是操作簡便,能比較直觀地反映羽絨原料經(jīng)水洗后的清潔程度,但作為感官檢測法往往具有一定的局限性,會因為測試光照強度、觀察距離及人為因素(包括檢測人員的視力、經(jīng)驗等)造成結(jié)果的重現(xiàn)性較差。而玻璃長管的最小刻度為10mm,精度較低。尤其是遇到羽絨服裝清潔度合格線(高度值為450mm)的臨界位置,肉眼感官是無法精確判斷其數(shù)值。
分光光度計的原理是利用物質(zhì)特有的朗伯—比爾定律:當(dāng)一束平行單色光照射樣品溶液時,溶液的吸光度與溶液的濃度及光程(溶液的厚度)成正比關(guān)系[3]。分光光度計法,屬于儀器化檢驗,可以減少人為誤差,削弱環(huán)境因素造成的影響。Evolution 201紫外分光光度計采用INSIGHTTM軟件進行數(shù)據(jù)采集與分析,其測試方法具有基線平直度高、使用穩(wěn)定性好、雜散光效果極低、線性范圍寬、應(yīng)用范圍廣泛等優(yōu)點。
因此,本文采用Evolution 201紫外分光光度計檢測不同羽絨樣液的清潔度,研究不同測量波長、比色皿對羽絨清潔度樣液吸光度的影響,并尋求清潔度與吸光度之間的函數(shù)關(guān)系,以便更好地表征羽絨清潔度的高度值。
透明度計,200目標(biāo)準(zhǔn)篩,水平振蕩儀 (150次/min,振幅 40mm),Evolution 201紫外分光光度計。
按GB/T 14272—2011《羽絨服裝》中規(guī)定,在天平上稱取羽毛、羽絨試樣(10±0.1)g,放入3000mL的三角瓶中,加入l000mL蒸餾水;將羽毛、羽絨試樣搖動浸濕后,再用水平振蕩儀振蕩4500~5000次,用標(biāo)準(zhǔn)篩將振蕩后的樣液濾入大燒杯內(nèi)待用。按此步驟制備若干份羽絨樣液,并采用透明度計目測法檢測不同羽絨樣液的清潔度值。
采用Evolution 201紫外分光光度計對不同清潔度的羽絨樣液在190nm~1100nm全波段下測量其吸光度,尋求最佳測量波長,并探討比色皿大小對羽絨樣液吸光度的影響。最終在最佳測量波長下,以最合適的比色皿進行檢測,找出清潔度與吸光度之間的函數(shù)關(guān)系。
取清潔度值為400mm的羽絨樣液,在190nm~1100nm全波段下測量其吸光度,測試結(jié)果如圖1所示。
圖1 全波段下羽絨樣液的吸光度
圖2 不同比色皿的羽絨樣液吸光度
從圖1可以看出,在入射光波長200nm左右下測量羽絨樣液吸光度,波動較大,受到的干擾也較大,檢測數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。而在入射光波長400nm~1000nm之間測量的吸光度值較穩(wěn)定,但數(shù)據(jù)偏小,可能會造成較大的檢測誤差。
根據(jù)吸光物質(zhì)的吸收曲線,一般選擇最大吸收波長為測量波長,這樣不僅靈敏度高,且偏離比爾定律的程度小,準(zhǔn)確度好。若在最大吸收波長處存在干擾,則應(yīng)根據(jù)“吸收最大,干擾最小”的原則選擇測量波長[4]。在入射光波長為250nm下測量羽絨樣液吸光度,吸收最大,干擾最小。因此,本試驗選擇250nm作為最佳測量波長。
在入射光波長為250nm下,采用30mm、40mm和50mm不同長度的比色皿測量不同清潔度的羽絨樣液吸光度,測試結(jié)果如圖2所示。
由圖2可知,比色皿越大,羽絨樣液吸光度相對越大。清潔度為400mm~1000mm,其對應(yīng)的吸光度值普遍偏小,采用較大的比色皿可以減少檢測誤差。因此,采用50mm長度的比色皿測量不同清潔度的羽絨樣液,其吸光度值相對較大,曲線波動最小,數(shù)據(jù)相對最穩(wěn)定,檢測誤差較小。
表1 羽絨樣液清潔度與吸光度的比較
在入射光波長為250nm下,采用50mm長度的比色皿測量不同清潔度的羽絨樣液吸光度,測試結(jié)果如表1所示。
用O r i g i n 8.5統(tǒng)計軟件對上述試驗數(shù)據(jù)進行擬合,得到吸光度與清潔度之間的函數(shù)回歸方程Y=163.02493+1157.51959/[1+(x/0.18403)^2.41346],相關(guān)系數(shù)R2=0.99414,擬合曲線如圖3所示。
圖3 清潔度與吸光度的函數(shù)擬合曲線
從表1中可以看出,隨著羽絨樣液清潔度的增大,吸光度逐漸減小,且減小的趨勢越來越緩和。由圖3可知,吸光度與清潔度之間存在一定的函數(shù)關(guān)系,且兩者間相關(guān)性良好。
通過試驗結(jié)果分析,得到吸光度與清潔度之間的函數(shù)回歸方程,且兩者間相關(guān)性良好。因此,采用紫外分光光度計法檢測羽絨清潔度,可以改善透明度計目視法檢測的局限性,提高羽絨清潔度檢測的精準(zhǔn)度。這將有利于提升國內(nèi)羽絨檢測的能力,為企業(yè)和消費者提供更加嚴(yán)謹(jǐn)有效的檢測數(shù)據(jù),同時對促進羽絨檢測方法的進一步完善具有重要的意義。