主题:【第十届原创】这些年我遇到的特殊样品(系列)——蓝湿牛皮

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9月二等奖
【题记】
不知不觉中,已在仪器信息网注册了十几个年头,从参加第七届原创大赛开始,这是我第四次参赛。
我深知自己的水平,参赛的目的当然不在于获奖,而在于——参与。
在三聚氰胺、地沟油、皮鞋胶囊、毒跑道、甲醛超标等话题引发广泛关注,分析测试事业得以蓬勃发展的时候,两年前的一声轰然巨响,让我深深感受到,化学品、安全、分析检测等等知识还是被大众了解得太少,科普工作还是太薄弱。即便是业内人士,近年来随着跟一些仪器公司销售人员的接触,我感觉到他们的专业素质也因为急速发展而出现了断层,引入专业的销售团队某种程度上削弱了专业应用团队的力量建设。从分析测试人员的角度来说,缺少不同分析检测技术的综合应用,碰到非常规问题时无法设计合适的检测方案。
我从事分析测试工作18年,由于工作性质的原因,我们的检测方向和常规检测机构并不相同,很多时候我们的工作是验证,并没有现成的标准。测试测试,我们侧重的是——试,所以配备的仪器比较多,种类比较齐全,久而久之,形成了一些野路子、土办法。
我选取一些工作中的案例,涉及到的并非多么特别的样品,但检测的要求比较非常规,分享给大家,一来是分享一下解决问题的思路,二来也是为了我心中的科普。
内容会非常浅,同行们切勿笑话。
【案例四】
蓝湿牛皮
十一年前,我们走访了一家省级科技厅下辖的理化分析测试中心,在业务探讨环节,他们很不好意思地问我们——皮革该怎么测?
是啊,作为一家理化分析测试中心,碰到轻工业/畜牧业范畴的样品,任凭职称再高、专业技术再强,能不犯难么?
虽然我也没碰到过此类样品,但是我脸皮厚啊,一句话怼回去——可以试试红外光谱啊!
对方面面相觑,一脸“这样真的好么”的表情,但是看我言之凿凿,马上一脸钦佩的表情。
当时我的内心是暗爽的!
然后回去以后赶紧查文献)——居然真的可以!
暗自佩服我自己!
俗话说,天道好轮回,苍天饶过谁,没想到这句话居然应验在我身上!
上个月,同事给我打电话——喂,蓝湿牛皮能验么?
一句话怼回去——肉眼看不可以么?蓝湿牛皮的特点就是又蓝又湿(这是真的)!
然后被怼回来——不蓝、也不湿。
我还能说什么?
只好收样!

还好啦,有些夸张,除了不怎么湿(放了三年了,都干脆了),还是有一丢丢蓝的。

是的,我真的拿牛皮做了红外光谱!
其实结论很好下,做完红外光谱以后,我已经基本认定是蓝湿牛皮了。
但是作为一个精益求精、保持旺盛求知欲望的检测人员,会满足于此么?
当然不会!
湿很好理解,蓝是怎么造成的?
是铬盐鞣料。
于是只要验出铬,就能说明样品经过铬盐处理,因为铬这种元素在动物体内含量极低,如果验出,大概率是外界引入的。
逻辑没毛病吧?
于是我就做了一个X荧光能谱。


铬的峰满满的,好像生怕我没看到,事实已经很明显了!
接着我又想,如果在皮革纤维的空隙间能检出残留的铬盐,是不是更加铁证如山?
于是祭出飞纳台式扫描电子显微镜(估计飞纳得哭了,不带这么玩的)。

很容易地,我在视野中发现皮革纤维之间夹杂的颗粒,我信心满满地开启了能谱探头。
Element
    Number
Element
    Symbol
Element
    Name
Atomic
    Conc.
Weight
    Conc.
20CaCalcium

21.27

42.75

8OOxygen

38.42

30.84

6CCarbon

39.25

23.65

24CrChromium

1.06

2.77

     
居然主要是碳酸钙!!!而且好像能观察到的颗粒基本上都是!
铬盐去哪儿了?
为了避免肉眼观察不细致,开启面扫模式,这样我只要找铬所代表的元素就能锁定“铬盐”了。


事实上,视野中(二排第一个)并没有特别的亮点,铬元素几乎覆盖了整个观察面,深浅与皮革纤维远近形成的明暗对比一致。此时我终于意识到铬盐的鞣制机理应该不是一个简单的物理过程,而一定发生了化学变化,否则无法解释为什么铬元素能均匀地分布在纤维中。后来,而这个过程我也通过文献得到了更加清晰和深刻的认识——铬离子引发蛋白质改性。
此时,我已获得了铁证,蓝湿牛皮及其加工的工艺已经被固化在样品中,谁也无法改变。
总结:

分析检测一定要避免想当然,超出自身认知范围的样品必须借助相关领域的专业知识补强,求助于专业人士或者文献。
最后留一个问题给网友们:谁能告诉我皮革中铬的价态应该是多少?或者说,会不会是六价铬呢?

又:纤维中发现的大量碳酸钙颗粒我猜来源于鞣制所用的生石灰,当然,这是我猜的,如果有专业人士看到了,还望指教!
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然后敦促一下仗剑老师,挖的坑要填啊,我等着看SEM-EDS的结果呢。^_^
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原文由 水清鱼读月(loaferfdu) 发表:
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周末没带U盘,刚完善完,请多提宝贵意见!
水清鱼读月
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皮革中有六价铬的概率很大的。
附件两份资料,使用不同的仪器对Cr6+做了检测。供参考
sonne86400
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