一种基于GC-IMS的皮革与人造革的鉴别方法及应用技术

本发明专利技术提供一种基于GC

【技术实现步骤摘要】
一种基于GC
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IMS的皮革与人造革的鉴别方法及应用


[0001]本专利技术涉及皮革鉴定方法，特别涉及一种基于GC
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IMS的皮革与人造革的鉴别方法及应用。

技术介绍

[0002]皮革是一种由动物皮肤经过处理、鞣制和加工而成的材料，具有耐磨、耐用、柔韧、透气、吸汗、保暖等优良的天然特性而被人们广泛用于生产和生活日用品。早期皮革的制革原料大多为牛皮、羊皮、猪皮和鳄鱼皮，种类比较单一，容易辨别。但随着世界人口的增长和经济的高速发展，皮革的供应量与日益增长的需求量之间的不平衡现象越来越突出，随即出现了PU、PVC人造革等替代品。
[0003]人造革，也称为合成革或仿皮革，是一种由人工合成的材料，通常是通过在纤维基材或聚氨酯基材表面涂覆一层涂料制成的。随着科技的发展和人造革生产工艺的成熟，人造革在外观上可以达到以假乱真天然皮革的程度，普通消费者在选购时难以甄别，而且产品价格与产品材质和等级息息相关。因此，皮革与人造革的材质鉴别十分必要。
[0004]目前，皮革鉴别的主要标准有ISO 17131Leather Identification of leather with microscopy、SN/T4388
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2015《皮革鉴定扫描电镜和光学显微镜法》、GB/T30695
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2014《聚氯乙烯、聚氨酯人造革(合成革)材质鉴别方法》、《GB/T38408
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2019皮革材质鉴别显微镜法》、GB/T 34408
‑<br/>2017《天然皮革牛、羊、猪源性成分定性PCR检测方法》，文献报道中还有红外光谱法、近红外光谱法等。常见的鉴别皮革和人造革的方法有感官经验法、显微镜法、扫描电镜法、红外光谱法和PCR法等：显微镜法、扫描电镜法和感官鉴别法通过手摸眼看的方法来进行鉴定，主要依靠检验员的经验和主观判断，由于现在人造革仿真技术的发展，很容易造成误判，且显微镜法、扫描电镜法均需对样品进行破坏取样才能试验，而且取样部位会对鉴别结果有一定影响。红外光谱法虽然可以用于鉴别天然皮革和人造革，但是天然皮革和人造革表面通常会有涂饰层，会干扰测定。PCR法是目前为止结论最具说明力的一种鉴别方法，但是存在测试费用高、操作繁琐、难度大、成功率低等问题。还有一些检测方法是通过燃烧或者化学试剂检测，燃烧实验法或者化学试剂检测方法则都需求一些操作技能，需要检测人员有一定的专业技能和经验，且会造成不必要的检测污染。综上所述，目前市面上的技术无法准确、快速、简便地鉴别人造革和皮革。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于GC
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IMS的皮革与人造革的鉴别方法及应用，利用GC
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IMS快速、准确、简便地鉴别动物皮革和人造革，该检测方法无需对样品进行前处理就可以很快速、准确地鉴别动物皮革和人造革。
[0006]关于GC
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IMS:全称为Gas Chromatography
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Ion Mobility Spectrometry，该技术将气相色谱(GC)和离子迁移谱(IMS)两种技术结合在一起，可以快速地对复杂混合物进行分离和定量分析。具体原理为：通过气相色谱柱将样品分离成各个组分，然后将各个分离后
的组分依次进入离子迁移谱内，离子迁移谱利用电场作用力，将各个组分中的离子分离出来，分离出来的离子在离子迁移谱仪中形成特定的离子迁移谱，根据离子迁移谱的特征确定各个组分的浓度和种类。
[0007]而人造革和动物皮革的制作原料、生产工艺均有些不同，进而会造成两者的挥发性物质的不同，将样品放入密闭容器中一段时间后，抽取挥发出来的空气，顶空进样，气相部分对气体进行分离，离子迁移谱在电场下对样品分子电离，根据离子迁移率的差异进行分离检测。
[0008]具体的，本方案提供一种基于GC
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IMS的皮革与人造革的鉴别方法，包括以下步骤：
[0009]获取待测样品，将待测样品注入气相色谱柱中分离得到多个组分；
[0010]将气相色谱柱中分离得到的组分依次进入离子迁移谱仪中进行检测，得到离子迁移谱作为特征图谱；
[0011]将所述特征图谱同皮革标准特征谱图和人造革标准特征谱图进行比对，以鉴别待测样品为皮革或者人造革。
[0012]其中皮革标准特征谱图为标准皮革在同于检测条件的相同GC
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IMS条件下检测得到的标准特征谱图，人造革标准特征谱图为标准人造革在同于检测条件的相同GC
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IMS条件下的检测得到的标准特征谱图。在本方案的实施例中，标准皮革为牛皮革、羊皮革、猪皮革和鳄鱼皮革，标准人造革为PU人造革和PVC人造革。
[0013]在一些实施例中，气相色谱柱的条件为：毛细管色谱柱，型号为FS
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SE
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CB
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1；柱温为60℃；载气/漂移气为氮气。
[0014]为了带来更好的分离效果，本方案的气相色谱柱的梯度条件为：
[0015]气相0min时，漂移气为150ml/min，载气为2ml/min；
[0016]2min时，漂移气为150ml/min，载气为2ml/min；
[0017]10min时，漂移气为150ml/min，载气为10ml/min；
[0018]20min时，漂移气为150ml/min，载气为100ml/min；
[0019]30min时，漂移气为150ml/min，载气为150ml/min。
[0020]在一些实施例中，离子迁移谱仪的检测条件为：IMS温度为45℃，分析时间为30min。
[0021]在一些实施例中，待测样品切割为小尺寸碎布后置于顶空瓶中，在高温条件下孵育一段时间后注入气相色谱柱。具体的，将1g样品用全自动碎布机切割成3mm
×
3mm，置于顶空瓶中，在80℃孵育20min后进样，进样体积为500μL，进样针温度为85℃。
[0022]在一些实施例中，气相色谱
‑
离子迁移谱仪选择为风味分析仪。
[0023]在一些实施例中，比对待测样品的所述特征图谱同皮革标准特征谱图和/或人造革标准特征谱图的内容包括：直接比对特征图谱和皮革标准特征谱图和/或人造革标准特征谱图的谱图差异；比对特征图谱和皮革标准特征谱图和/或人造革标准特征谱图的的指纹图谱；特征图谱和皮革标准特征谱图和/或人造革标准特征谱图的动态主成分。
[0024]具体的，本方案的气相色谱
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离子迁移谱仪配套的分析软件包括VOCal和三款插件，可以分别从不同角度进行样品分析。
[0025]VOCal：用于查看分析谱图和数据的定性定量，应用软件内置的NIST数据库和IMS数据库可对物质进行定性分析，图中每一个点代表一种挥发性有机物，对其建立标准曲线
后可进行定量分析；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GC
‑
IMS的皮革与人造革的鉴别方法，其特征在于，包括以下步骤：获取待测样品，将待测样品注入气相色谱柱中分离得到多个组分；将气相色谱柱中分离得到的组分依次进入离子迁移谱仪中进行检测，得到离子迁移谱作为特征图谱；将所述特征图谱同皮革标准特征谱图和人造革标准特征谱图进行比对，以鉴别待测样品为皮革或者人造革。2.根据权利要求1所述的基于GC
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IMS的皮革与人造革的鉴别方法，其特征在于，皮革标准特征谱图为标准皮革在同于检测条件的相同GC
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IMS条件下检测得到的标准特征谱图，人造革标准特征谱图为标准人造革在同于检测条件的相同GC
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IMS条件下的检测得到的标准特征谱图。3.根据权利要求1所述的基于GC
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IMS的皮革与人造革的鉴别方法，其特征在于，气相色谱柱的条件为：毛细管色谱柱，型号为FS
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SE
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1；柱温为60℃；载气/漂移气为氮气。4.根据权利要求3所述的基于GC
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IMS的皮革与人造革的鉴别方法，其特征在于，气相色谱柱的梯度条件为：气相0min时，漂移气为150ml/min，载气为2ml/min；2min时，漂移气为150ml/min，载气为2ml/min；10min时，漂移气为150ml/min，载气为10ml/min；20min时，漂移气为150ml/min，载气为100ml/min；30m...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玲霞，孙思武，严方平，王晓晴，梁慧芳，董跃，陈宇鹏，李梦洁，
申请(专利权)人：浙江省轻工业品质量检验研究院，
类型：发明
国别省市：