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X-선 형광을 이용한 장난감의 중금속 검출

미량의 중금속 및 기타 유해 물질(때로는 위험 할 정도로 높은 농도)로 오염된 어린이 장난감은 반복적으로 놀라운 뉴스 헤드 라인을 장식합니다. 따라서 장난감 제조업체는 제품에 유해 물질이 없음을 증명하여 적절한 안전 라벨을 획득해야한다는 상당한 압력을 받고 있습니다.

유럽 내에서 아동용 장난감은 장난감 안전 지침과 표준 DIN EN 71의 적용을 받습니다.이 표준은 예를 들어 기계적 및 물리적 특성 및 유기 화합물 테스트 기준, 전기 장난감 안전 및 특정 중금속 및 기타 유해 물질. 이 표준은 위액을 시뮬레이션하는 0.07 mol/l 염산에 1 ~ 2시간 동안 물체를 노출하도록 규정합니다. 용해된 산물은 일반적으로 AAS 또는 ICP를 사용하여 분석됩니다. 이 접근법의 단점은 샘플이 프로세스에서 파괴되고 테스트에 많은 시간이 소요된다는 것입니다.

반대로, X-선 형광(XRF) 분석은 Pb, Hg, Cd 및 기타 중금속의 농도를 빠르고 비파괴 적으로 측정하는 간단한 방법입니다. 표 1은 FISCHERSCOPE® XDV®-SDD로 측정한 다양한 플라스틱의 검출 한계를 보여줍니다. 이러한 방식으로 규정된 제한 값에 대해 정확한 측정 결과를 쉽게 확인할 수 있습니다.

요소 제한-

DIN EN 71
  감지
한계
  측정 예 ABS 갈색
[표준편차]
    POM PVC ABS 파랑  
Sb 60 42.6 43.2 24.9 45159 [180]
As 25 3.9 8.7 2.7 42 [3.8]
Ba 1000 138.0 87.0 60.0 2740 [79]
Cd 75 17.4 19.2 22.2 10 [8.4]
Pb 90 8.7 12.6 6.5 4 [4.3]
Hg 60 2.4 8.1 1.5 -3 [2.6]
Se 500 1.5 4.2 1.2 5 [1.7]
Cr 60 11.7 54.0 7.5 12134 [281]

FISCHERSCOPE® XDV®-SDD로 측정한 DIN EN 71에 지정된 제한값 및 세 가지 다른 플라스틱 재료에 대한 검출 한계(ppm). 갈색 ABS 샘플에 대한 평균값(괄호 안에 표준 편차 포함)이 표시됩니다. Sb, As, Ba 및 Cr의 제한값이 분명히 초과되었습니다.

선별 방법으로 사용되는 XRF는 주어진 값이 초과되면 사용자에게 경고합니다. 추가 습식 화학 분석을 수행하여 결과를 비교 검토 할 수 있습니다.

오염 물질 농도는 예를 들어 플라스틱 그림의 페인트 눈에서 매우 선택적으로 측정할 수도 있습니다. XRF의 도움으로 전체 배치를 신속하게 테스트 할 수 있으므로 무작위 테스트에서는 감지되지 않았을 수있는 개별 오염 부품을 선택적으로 제거 할 수 있습니다. 또 다른 장점은 모든 중금속의 농도를 한 번의 측정 단계에서 동시에 측정 할 수 있다는 것입니다.

FISCHERSCOPE® X-RAY XDV®-SDD를 사용하면 장난감에서 가장 작은 농도의 중금속 및 기타 유해 물질도 신속하고 무엇보다도 비파괴 적으로 감지할 수 있습니다. 이를 통해 지정된 규정 및 표준의 준수 여부를 확인할 수 있습니다. 자세한 정보는 현지 FISCHER 담당자에게 문의하십시오.

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