一种测定无纺布对苄索氯铵吸附速率的方法与流程

本发明涉及一种测定无纺布对苄索氯铵吸附速率的方法。

背景技术：

湿巾是人们日常生活中的一种卫生清洁用品，它通常是由含水的纸或无纺布构成。由于含水的纸巾纸比无纺布强度低、掉尘严重及手感性能较差，并且添加纸张湿强剂会引入化学成分的问题，因此我国目前市售的卫生湿巾主要是以无纺布为主。为了达到皮肤清洁、润肤、消毒和杀菌的效果，卫生湿巾产品中通常加由一定的杀菌剂(主要成分为苯扎氯铵等)。由于湿巾是与人体直接接触的卫生用品，特别是一些卫生湿巾属女性、婴儿贴身护理用品，其杀菌剂的安全质量问题受到更多关注。

苄索氯铵是新一代的四价铵的复合物，与传统的消毒剂例如碘类(如聚维酮碘)、醛类(如戊二醛)、酚类(如滴露)、醇类(如酒精)、过氧化物类(如双氧水)等相对比，苄索氯铵具有广谱强效、杀菌、杀病毒、无腐蚀性、无毒等众多优点。因此，苄索氯铵在湿巾、各种抗菌配方、妇女卫生用品及皮肤护理用品等中得到广泛应用。虽然湿巾中的苄索氯铵含量很低，但对皮肤仍有一定的刺激作用，尤其是皮肤较敏感的人，使用后可能出现发红发痒等症状。相关规定已明确规定，在化妆品中作为防腐剂使用的苄索氯铵限量为0.1％。目前，湿纸巾行业标准已经对湿巾的抗张强度、含液量、可迁移荧光物质、去污力等指标进行规范，但是还没有针对湿巾中苄索氯铵含量的统一规范。湿巾一般由两部分组成：织物载体(湿巾)以及浸渍其中的溶剂(溶液)，这些溶剂包含一定量的苄索氯铵，然后经折叠、加湿、包装等操作步骤制成湿巾产品，市售卫生湿巾中标注的苄索氯铵含量一般为0.08％～0.1％。因此，湿巾产品应从生产源头即湿巾药液浸泡加湿过程严格控制苄索氯铵含量，对于保证使用者的健康安全和优化生产工艺过程及提升产品质量具有非常重要的现实意义。

单体在固相中普遍存在着吸附现象，即湿巾加液过程中溶液中的部分苄索氯铵会被吸附到固相无纺布上，造成浸泡液中苄索氯铵含量降低。因此，为保证最终产品质量统一，在湿巾生产过程中应根据浸泡液中苄索氯铵含量变化即无纺布对苄索氯铵的吸附速率及时添加苄索氯铵。并且，吸附时间是影响苄索氯铵吸附很重要的因素，若湿巾生产过程中浸泡药液太短，造成无纺布吸附的苄索氯铵含量还未达到饱和，则在成品湿巾中药液中的部分苄索氯铵会转移到固相无纺布上，造成湿巾液苄索氯铵含量与实际含量不符合，从而出现产品不合格的现象。目前，苄索氯铵的检测方法主要有hplc法、气相色谱法、光谱法等；其中紫外分光光度法利用苄索氯铵于波长269nm处存在特征吸收峰进行定量检测分析，且该方法具有操作简单、容易掌握、仪器价格较低等优点，因此有更大的普及性和实用性。但是以上方法仅适合于确定样品中苄索氯铵的含量，由于无纺布对苄索氯铵的吸附速率太快，至今还没有无纺布对苄索氯铵吸附速率的研究。

技术实现要素：

本发明目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种测定无纺布对苄索氯铵吸附速率的方法，具有操作简便和精确度高等特点，能准确地测出无纺布对苄索氯铵吸附速率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种测定无纺布对苄索氯铵吸附速率的方法，包括吸光度测量装置，吸光度测量装置包括容器、循环泵、流动比色皿、紫外光源和紫外分光光度计，容器用于盛放苄索氯铵溶液，容器、循环泵和流动比色皿组成苄索氯铵溶液的循环回路，紫外光源用于对流动比色皿中的苄索氯铵溶液进行照射，紫外分光光度计用于获得流动比色皿中苄索氯铵溶液的吸光度，其包括以下步骤：

将无纺布和苄索氯铵溶液倒入容器中；

启动循环泵，使得苄索氯铵溶液在容器和流动比色皿之间循环流动；

启动紫外光源对流动比色皿中的苄索氯铵溶液进行照射；

利用紫外分光光度计测得苄索氯铵溶液在初始浓度时的吸光度值a0和苄索氯铵溶液在时间t的吸光度值at；

利用吸附量计算公式得出在时间t时无纺布对苄索氯铵的吸附量qt，吸附量计算公式如下：

式中：a0为苄索氯铵溶液在初始浓度的吸光度值；at为苄索氯铵溶液在时间t的吸光度值；v为苄索氯铵溶液体积，单位为l；s为无纺布面积，单位为m²；

最后计算得到在时间t时无纺布对苄索氯铵的吸附速率qt，

式中：qt为在时间t时无纺布对苄索氯铵的吸附速率，t为检测间隔时间，单位为s。

由上可知，本发明通过容器、循环泵和流动比色皿组成苄索氯铵溶液的循环回路实现溶液循环闭路，从而保证整个体系中总液量和苄索氯铵含量不变,然后利用紫外分光光度计可以准确高效的检测在时间t的苄索氯铵吸光度值，从而准确地确定无纺布对苄索氯铵的吸附速率，具有操作简便和精确度高等特点。

作为本发明的一种改进，所述循环泵为蠕动泵。

作为本发明的一种改进，所述步骤“将无纺布和苄索氯铵溶液倒入容器中”具体过程为：先将苄索氯铵溶液倒入容器中，再向苄索氯铵溶液加入无纺布。

作为本发明的一种改进，所述苄索氯铵溶液中的苄索氯铵含量大于无纺布对苄索氯铵的吸附饱和量。

进一步地，所述紫光光源的波长为269nm。

与现有技术相比，本发明技术方案的创新点和有益效果在于：

本发明通过容器、循环泵和流动比色皿组成苄索氯铵溶液的循环回路实现溶液循环闭路，从而保证整个体系中总液量和苄索氯铵含量不变,然后利用紫外分光光度计可以准确高效的检测在时间t的苄索氯铵吸光度值，从而准确地确定无纺布对苄索氯铵的吸附速率，具有操作简便和精确度高等特点。

附图说明

图1为本发明测定无纺布对苄索氯铵吸附速率的方法的流程图；

图2为本发明吸光度测量装置的示意图；

图3为无纺布与苄索氯铵溶液混合时苄索氯铵溶液吸光度值的变化示意图；

图4为苄索氯铵溶液的紫外吸收光谱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

实施例

请参考图1和图2，一种测定无纺布对苄索氯铵吸附速率的方法，包括吸光度测量装置，吸光度测量装置包括容器10、循环泵20、流动比色皿30、紫外光源40和紫外分光光度计50，容器10用于盛放苄索氯铵溶液，容器10、循环泵20和流动比色皿30组成苄索氯铵溶液的循环回路，紫外光源40用于对流动比色皿30中的苄索氯铵溶液进行照射，紫外分光光度计50用于获得流动比色皿30中苄索氯铵溶液的吸光度；

其包括以下步骤：

s1.将无纺布和苄索氯铵溶液倒入容器中；

s2.启动循环泵，使得苄索氯铵溶液在容器和流动比色皿之间循环流动；

s3.启动紫外光源对流动比色皿中的苄索氯铵溶液进行照射；

s4.利用紫外分光光度计测得苄索氯铵溶液在初始浓度时的吸光度值a0和苄索氯铵溶液在时间t的吸光度值at；

s5.利用吸附量计算公式得出在时间t时无纺布对苄索氯铵的吸附量qt，吸附量计算公式如下：

式中：a0为苄索氯铵溶液在初始浓度的吸光度值；at为苄索氯铵溶液在时间t的吸光度值；v为苄索氯铵溶液体积，单位为l；s为无纺布面积，单位为m²；

s6.最后计算得到在时间t时无纺布对苄索氯铵的吸附速率qt，

式中：qt为在时间t时无纺布对苄索氯铵的吸附速率，t为检测间隔时间，单位为s。

由上可知，本发明通过容器、循环泵和流动比色皿组成苄索氯铵溶液的循环回路实现溶液循环闭路，从而保证整个体系中总液量和苄索氯铵含量不变,然后利用紫外分光光度计可以准确高效的检测在时间t的苄索氯铵吸光度值，从而准确地确定无纺布对苄索氯铵的吸附速率，具有操作简便和精确度高等特点。

在本实施例中，所述循环泵为蠕动泵。蠕动泵具有精度高和控制性能好等优点，有利于提高测量效果。

在本实施例中，所述步骤“将无纺布和苄索氯铵溶液倒入容器中”具体过程为：先将苄索氯铵溶液倒入容器中，再向苄索氯铵溶液加入无纺布。苄索氯铵溶液和无纺布先后加入，避免无纺布提前吸收苄索氯铵。

在本实施例中，所述苄索氯铵溶液中的苄索氯铵含量大于无纺布对苄索氯铵的吸附饱和量。由图3中无纺布与苄索氯铵溶液混合时苄索氯铵溶液的吸光度值随吸附时间的结果可看出，在时间400s之前，溶液苄索氯铵吸光度值随时间的增加而快速下降，根据物料守恒原则，溶液中部分苄索氯铵转移到固相无纺布上，并且吸附在无纺布上的苄索氯铵含量随时间增加而增加；在吸附时间400s后，苄索氯铵吸光度值缓慢降低而趋于平稳，即无纺布对苄索氯铵的吸附速率逐渐降低并逐渐达到吸附饱和平衡，因此，苄索氯铵溶液中的苄索氯铵含量必须大于无纺布对苄索氯铵的吸附饱和量，才能保证获得整个吸收速率变化的数据。

在本实施例中，所述紫光光源的波长为269nm。由图4中苄索氯铵溶液的紫外吸收光谱可以看出，苄索氯铵在波峰269nm处存在特征吸收峰最大吸收值，因此，可通过波长为269nm光源的吸光度值检测溶液中苄索氯铵的浓度，能提高测量的精度。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。