学生作业本中VBL的检测与分析

增白剂的大量使用会对环境造成潜在危害、干扰造纸过程。本次实验以哈尔滨市不同区域中小学校附近超市售卖的不同规格和样式的作业本、笔记本为对象，检测其中荧光增白剂的含量，分析其潜在的危害性，以摸清学生用本的荧光增白剂使用情况。

1 实验方法

1.1标准曲线的绘制

在暗箱中，准确称取VBL粉末，在容量瓶中加入蒸馏水定容，配置成50mg/l的VBL储备溶液，依次量取适量体积的储备溶液配置成浓度为5mg/l、10mg/l、15mg/l、20mg/l的VBL溶液。双光束紫外分光光度计的模式为光谱扫描，设置扫描速率为快速，波长范围为190～500nm，吸光度范围为0.000～1.000Abs。将两支10mm的石英比色皿洗净后拭干表面，放入仪器中设置基线2次。将上一步配置完成的不同浓度溶液，按照从低浓到高浓的顺序，立即分别通过双光束紫外分光光度计进行扫描，记录其在348nm波长处的吸光度Abs，绘制标准曲线。

1.2 纸张荧光白度的测定

采用YQ-Z-48A型白度颜色测定仪，选择荧光白度测试模式对16种样品进行荧光白度检测。

1.3 样品中VBL含量的测定

将16个纸样分别标号，剪取2×2cm大小的纸片若干，分开装好备用。准确称量纸样0.25g，用剪刀剪碎倒入锥形瓶中，加入蒸馏水50ml摇匀，塞上胶塞静置浸泡2h。取出锥形瓶放入超声波振荡仪，超声处理1h。处理完毕后将混合溶液进行过滤，得到均匀溶液。立即将溶液进行双光束紫外分光光度计扫描，记录其在348nm波长处的吸光度Abs。

1.4 VBL荧光增白纸的抄造

漂白硫酸盐针叶浆板在水中加水润胀24h后，用槽式打浆机处理至打浆度45°SR，平衡水分24h后备用。

精确称量VBL粉末配置成1.884g/l的VBL溶液，用移液枪分别量取1ml、2ml、5ml、10ml的上述溶液（用量相当于绝干浆质量的0.1%、0.2%、0.5%、1%）。将分散好的浆料（相当于绝干浆1.884g）置于锥形瓶中，将计量好的VBL溶液分别加入到纸浆悬浮液中，分散搅拌5～10min（以最终浆料分散均匀为具体依据），在ZCX-200纸页成形器上抄造成纸板，用ZQYCⅡ油压机在2 MPa压力下压榨5 min，最后用DB-3B数显控温不锈钢电热板在105℃下干燥8min，纸样在暗箱中放置24h后检测白度及荧光白度。

2 样品的荧光白度

2.1 哈尔滨市不同地区学生作业本荧光白度

16种试样都具有荧光白度，荧光白度在5.32%～14.7%，也说明16种市面销售的学生作业本中均添加有荧光增白剂。

2.2 实验室制备样品的荧光白度

 表1 实验室制备样品荧光百度

由表1可以看出，纸页中只要添加VBL，就有明显的荧光白度，添加量越多荧光白度越高，但生产中添加量都是小于1%。

3 样品中VBL的含量

3.1 VBL浓度-吸光度标准曲线

图1 VBL标准曲线

VBL荧光增白剂标准曲线：y=0.0078x-0.0042，R2=0.9957，相关性良好。

3.2 实验制备样品中VBL的含量

实验对四种添加量的纸张进行VBL提取，进行紫外分光光度分析，其结果见表2。

表2 食言制备样品中VBL的含量​

4 结论

通过对哈尔滨市不同区域中小学校附近超市售卖的学生作业本进行随机购买，进行荧光增白剂VBL含量检测，可以得出以下结论。

（1）经过实验验证，荧光白度测试和紫外分光光度计测试均能够对样品中VBL含量进行定性和定量分析。

（2）16种试样中全部含有VBL型荧光增白剂，荧光增白剂VBL含量最高为0.23%，最少为0.05%；荧光白度最大为14.47%，最小为5.32%。

（3）建议VBL添加量不应该大于1%。