電子產(chǎn)品中有害物質(zhì)限量檢測分析

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，電子電氣產(chǎn)品的產(chǎn)量也在日趨上升，這導(dǎo)致了有害物質(zhì)的水漲船高，給現(xiàn)代化的進(jìn)程蒙上了陰影。文章介紹了電子產(chǎn)品中有害物質(zhì)的限量檢測問題，分析了可能會出現(xiàn)的問題以及問題出現(xiàn)之后的解決對策。

關(guān)鍵詞：電子電氣；電子產(chǎn)品；有害物質(zhì)；限量檢測技術(shù)；檢測方法 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM930 文章編號：1009-2374（2016）19-0062-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.19.029

隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的逐步實現(xiàn)，信息化的社會也在逐漸形成中，電子電氣產(chǎn)品越來越呈現(xiàn)多元化、復(fù)雜化的更新格局。伴隨著電子電氣的迅猛發(fā)展，城市居民的健康問題開始備受關(guān)注，近日頻發(fā)的電子電氣排放的有害物質(zhì)的新聞也鬧得滿城風(fēng)雨、人人自危。因此，把電子電氣產(chǎn)品的有害物質(zhì)限量檢測問題提上日程是責(zé)無旁貸的。為了維護(hù)國家的環(huán)境綠色發(fā)展的策略，減少電子產(chǎn)品排放有毒物質(zhì)對其造成的危害，通過歐盟《關(guān)于在電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》（RoHS指令）和《報廢電子電氣設(shè)備指令》（WEEE指令）出臺的一些具體檢測原則，我國也研究出了符合我國特色社會主義同情的檢測標(biāo)準(zhǔn)，通過科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)，這種技術(shù)得到了進(jìn)一步的推廣。電子產(chǎn)品中會造成環(huán)境污染及危害人身心健康的物質(zhì)主要有六種，它們分別是銅、鋰、鈹、硼、汞等，一旦含量超標(biāo)，極有可能影響城市居民的身心健康。隨著歐盟《關(guān)于在電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》（RoHS指令）和《報廢電子電氣設(shè)備指令》（WEEE指令）的出臺，跟隨各國出臺相關(guān)政策的腳步，我國也開展了電子電氣產(chǎn)品有毒物質(zhì)限量排放的檢測辦法的實施。人民的關(guān)心與黨中央對這個問題的重視促進(jìn)了我國對這個安全檢測的發(fā)展，下文詳細(xì)介紹電子產(chǎn)品中有害物質(zhì)的限量檢測問題，深入分析電子產(chǎn)品有害物質(zhì)的檢測可能會出現(xiàn)的問題，給出相關(guān)部門的

對策。

1 電子電氣產(chǎn)品中有害物質(zhì)的檢測項目

因為電子產(chǎn)品有其特殊性，由復(fù)雜的材料組成，針對每一個材料的檢測，是成分檢測的有機(jī)組成部分。電子產(chǎn)品中會造成環(huán)境污染及危害人身心健康健康的物質(zhì)主要有六種，它們分別是銅、鋰、鈹、硼、汞等，一旦含量超標(biāo)，極有可能影響城市居民的身心健康。因此在針對這些材料進(jìn)行安全檢測時要按照具體規(guī)范的操作法進(jìn)行操作，根據(jù)《關(guān)于在電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》中的某些指令來對有害的物質(zhì)進(jìn)行

檢測。

2 電子產(chǎn)品中有害物質(zhì)的檢測過程

2.1 檢測的基礎(chǔ)：取樣和樣品拆分

電子電氣產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)復(fù)雜化的構(gòu)造，這樣的構(gòu)造對于拆分樣品的實地操作造成了一定的影響。首先，電子產(chǎn)品的零件較多，越是繁瑣的操作越容易造成不必要的麻煩。樣品的拆分是依靠可行性的方案，依照相關(guān)的操作規(guī)范來獲得零部件的均值材料，不止是操作上的復(fù)雜性問題容易導(dǎo)致問題的產(chǎn)生，相關(guān)的檢測行為條例不夠規(guī)范導(dǎo)致的拆分不當(dāng)也會產(chǎn)生的不利的影響。因此，拆分的目標(biāo)首先要認(rèn)清，一切的手段只是為了達(dá)到拆分的目標(biāo)，取得零部件均值材料；其次，要考慮均值材料自身的體積問題，過量的體積會導(dǎo)致均值材料的生物價不穩(wěn)定，在這個基礎(chǔ)上求的樣品的平均值才是值得信賴的，均值材料的整體樣本依靠部分零部件的樣本的分類可以用這些數(shù)值來表示，其體積在0.764毫米左右時，均值結(jié)構(gòu)達(dá)到了平衡點，可以不必把樣品拆分成均值材料。但另一個問題又浮上了水面，無法拆分樣品意味著就要混合取樣了，混合取樣在我國的技術(shù)還不穩(wěn)定，而且混合取樣本身存在著一些問題，比如混合取樣的成本就要比拆分之后的均質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的取樣的成本要高得多。不止如此，多年來在混合取樣的技術(shù)領(lǐng)域都沒有一點突破，在具體實施取樣的操作之中存在著許多問題，造成結(jié)果有較大的出入，不利于作為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來參考。但是即使是有著諸多問題的混合抽樣調(diào)查，如果按照相關(guān)的操作規(guī)范、可行性的操作經(jīng)驗來進(jìn)行操作，依然能得到令研究人員滿意的結(jié)果。

2.2 樣品的前處理

在檢驗電子產(chǎn)品的有害物質(zhì)過程中有一個重要的環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)影響到了整個有害物質(zhì)過程，這個環(huán)節(jié)就是樣品的前處理問題。在這個環(huán)節(jié)里涉及到許多無機(jī)類與有機(jī)類化合物的處理，需要對多種儀器設(shè)備的操作方法進(jìn)行分析研究。研究人員將樣品的前處理分成了兩個步驟，第一個步驟是無機(jī)類化合物的處理，無機(jī)類化合物的處理采用的是消化法，消化法存在著一些優(yōu)于其他材料的優(yōu)點，包括在鹽酸中能夠全部被溶解分化，不受樣品存在方式的不利影響，剩下金屬元素會被高溫下的強(qiáng)酸所溶解，導(dǎo)致完全的消化，原有材料的存在形式制約著大多數(shù)樣品的前處理，是相關(guān)從業(yè)人員頭痛的一個環(huán)節(jié)。透過消化法的途徑，增加了有機(jī)材質(zhì)的氧化過程；第二個步驟是常用的消化法，其被業(yè)內(nèi)外認(rèn)識所肯定，是可以萃取蒸餾作用的干消化法，能夠進(jìn)行樣品的純凈化的濕法消化處理，能夠經(jīng)過過濾濃縮的有機(jī)材質(zhì)儀器分析。

3 電子產(chǎn)品的有害物質(zhì)限量檢測的方法介紹

3.1 分光光度計比色法

這種檢驗法是建立在一定的物理法則之上的，孟德斯鳩曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)對光是有選擇吸收的，而分光光度計比色法正是利用了這個物質(zhì)的物理法則。而且分光光度計比色法在實地的實驗室研究中遠(yuǎn)遠(yuǎn)比其他方法更便捷可行，這也是它優(yōu)于其他方法的一個獨特部分。在實地的操作中分光光度計比色法具有高度的精確性，利用它對物質(zhì)的色素的吸收，能夠通過大量的比對與分析研究出每種物質(zhì)獨特的波長，根據(jù)這個研究的基礎(chǔ)進(jìn)行檢驗，能夠收獲較為完備的結(jié)果，從而在六種檢測方法之中鶴立雞群，被業(yè)內(nèi)使用有加。分光光度計比色法它的操作建立在精密的儀器上，因此在檢測時，需要用到pH試紙、具體的樣本和一段時間的反應(yīng)，從而得到精密的數(shù)據(jù)，測出電子產(chǎn)品有害物質(zhì)的含量。

3.2 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法

電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法是當(dāng)前對電子產(chǎn)品的有害物質(zhì)檢測中較為常見的一個方法。它具有全自動化的優(yōu)點，尤其自動點火方面，凸顯出電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法獨特的優(yōu)勢，通過輸出功率自動匹配調(diào)諧，功率參數(shù)前置設(shè)定，優(yōu)良的光子體系是電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法的先進(jìn)控制系統(tǒng)，保證在對電子產(chǎn)品有害物質(zhì)的檢測中的穩(wěn)定性問題，甚至它的峰值都能有所保證。電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法極小的基體效應(yīng)，可以具有較高的普線分辨率，有效地增加了檢驗結(jié)果的精確，能分出313和313.183的雙線譜線，同時四重逢，運行測量的范圍能得到保障，因為電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法的掃描范圍較大，廣受檢測人員的青睞。

3.3 原子吸收光譜法

原子吸收光譜法基于基態(tài)原子外層電子對紫外光以及可見范圍內(nèi)的相對原子共振輻射線的吸收強(qiáng)度來定量被測元素含量為基礎(chǔ)的分析方法。原子吸收光譜法適合共元素的檢驗方法，不但吸收了光輻射的等重金屬輻射，對于多種氣態(tài)原子的吸收也可以把這些材料進(jìn)行檢測，但原子吸收光譜法在具體的實驗當(dāng)中存在著一些缺點，因為原子吸收光譜法受著光輻射和火焰原子吸收的制約，在試驗中容易受到干擾，這都是原子吸收光譜法的局限性。但同時也不能忽視原子吸收光譜法的優(yōu)越性，原子吸收光譜法的優(yōu)越性體現(xiàn)在比起其他的檢測方法，原子吸收光譜法更容易在指令當(dāng)中的六種有害物質(zhì)檢驗出可溶解的有害物質(zhì)。原子吸收光譜法的這個優(yōu)點受到業(yè)內(nèi)外的廣泛歡迎。

而且在進(jìn)行原子吸收光譜法的電子產(chǎn)品有害物質(zhì)限量檢測中，不能不考慮到汞元素的化學(xué)特質(zhì)，因為這種元素本身具有易揮發(fā)性，在我國許多相關(guān)的限量檢測中都應(yīng)該采用原子吸收光譜法這種行之有效的方法。

3.4 氣相色譜-質(zhì)譜法

氣相色譜-質(zhì)譜法是隨著技術(shù)的進(jìn)步新出現(xiàn)的一個技術(shù)領(lǐng)域，對氣相色譜-質(zhì)譜法這個領(lǐng)域的有害物質(zhì)限量檢測，特別是運用在電子產(chǎn)品當(dāng)中的案例，還不是特別多。但不能否認(rèn)的是，氣相色譜-質(zhì)譜法的確是有著革新技術(shù)的電子產(chǎn)品有害物質(zhì)限量檢測的具體途徑。氣相色譜-質(zhì)譜法已經(jīng)取代了許多傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品有害物質(zhì)限量檢測的方法，逐漸成為了檢測復(fù)雜混合物最有效的手段之一。因為我國對萃取樣品的技術(shù)上的不足，使許多的均質(zhì)結(jié)構(gòu)無法分解，造成了許多無法分解的樣品的零部件變成了復(fù)雜混合物，混合取樣的成本就要比拆分之后的均質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的取樣的成本要高得多，因此氣相色譜-質(zhì)譜法使混合取樣在國內(nèi)的檢測中出現(xiàn)了技術(shù)上的突破，氣相色譜-質(zhì)譜法的載體是氣相色譜-質(zhì)譜儀器，它有著穩(wěn)定的EL源設(shè)計、離子的高速傳輸，可以使離子源的溫度更加均勻，發(fā)射電子流自動控制系統(tǒng)。

4 結(jié)語

祖國的經(jīng)濟(jì)在蓬勃發(fā)展，技術(shù)在科學(xué)發(fā)展觀的框架之下也獲得了長足的進(jìn)步，在這個大背景下，電子產(chǎn)品的發(fā)展呈現(xiàn)出獨有的態(tài)勢，越來越多的廠商投入資金進(jìn)入市場，在無序的市場范圍內(nèi)，電子產(chǎn)品的發(fā)展呈現(xiàn)多元化和復(fù)雜化的局勢，由于監(jiān)管不力，電子產(chǎn)品的有害物質(zhì)影響到城市居民的身心健康，解決這個問題要依靠每一個城市居民的監(jiān)督、黨中央領(lǐng)導(dǎo)的重視以及相關(guān)的檢測部門一絲不茍的檢測。本文詳細(xì)介紹了有害物質(zhì)的分類到檢驗過程，以期能給相關(guān)部門一絲啟發(fā)，為相關(guān)電子電氣制造企業(yè)和檢測機(jī)構(gòu)帶來一定的幫助。

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作者簡介：楊俊華（1982-），男，浙江義烏人，浙江省義烏市產(chǎn)品（商品）質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院助理工程師，研究方向：電子產(chǎn)品技術(shù)檢測。

（責(zé)任編輯：王 波）