浏览次
印刷线路板(printed circuit board简称PCB)是电子工业的基础，也是各类电子产品的核心部件。随着电子工业的迅猛发展，废弃印刷线路板的数量急剧增加。瑞典的Ronnskar冶炼厂分析了个人计算机(PC)中使用的印刷线路板的元素组成，分析结果表明，印刷电路板中普遍含有贵金属金、银及有色金属铜等，其中铜的含量高达26.8%，金和银的含量也分别达到80g/t和3300g/t，远远高于一般金矿的金品位[1-2]，具有很高的回收价值。然而废弃印刷线路板中还含有铅、镉、铬等重金属，对环境和人体具有很大的危害。因此，测定废弃印刷线路板中重金属元素Pb，Cd和Cr的含量，对回收印刷线路板具有重要的意义。
文献[3-4]报道了X射线荧光光谱法、离子色谱法测定Pb，Cd和Cr的方法。采用火焰原子吸收光谱法直接测定废弃印刷线路板中Pb，Cd和Cr的含量，方法灵敏、准确，操作方便，实用性强，结果令人满意。
1实验方法
1.1主要仪器与试剂
分析采用AA320原子吸收分光光度计，仪器最佳工作条件见表1。铅、镉、铬分析标准物质浓度分别为1.00mg/mL。硝酸、盐酸和高氯酸为AR试剂，用水为蒸馏水和去离子水。
表1仪器工作条件
1.2样品制备
试验所用的印制线路板是型号为CAP810的intel主板，首先将主板上的电池、电容和电阻等主要元器件拆卸去除后，将主板预破碎成3cm大小的碎片，然后将碎片放到万能粉碎机中粉碎，粉碎后的印刷线路板粉末用国家标准分析筛进行筛分。
称取25.00g样品于30mL瓷坩锅中，置于马弗炉中，升温至450℃，在通风状况下保持30min后，继续升温至450℃，灼烧1.5h，冷却后移入150mL烧杯中，加入20mL硝酸、20mL高氯酸，盖上表面皿，在加热板上加热，待剧烈反应停止后，去掉表面皿，蒸发至近干，加入20mL6mol/L盐酸溶解，将溶液转入250mL容量瓶中，并用蒸馏水定容至刻度。样品原液用于测定镉，原液稀释5倍后用于测定铬，原液稀释20倍后用于测定铅[5-6]。
1.3工作标准溶液与标准工作曲线
用待测标准分析物质以0.1mol/L的盐酸(优级纯)配置标准溶液，每种元素配置5个工作标准溶液，其浓度范围包括样品中被测元素的浓度，同时用0.1mol/L的盐酸溶液配置一个空白以调仪器零点。配置的各元素工作标准溶液浓度见表2。
1.4样品的测定
将以上5个系列在原子吸收分光光度计上喷雾，分别测定其吸光度，以标准系列的浓度为横坐标，以吸光度值为纵坐标作图，根据所绘制的直线外延与横轴的交点求出元素的浓度，再计算试样中各元素的含量。
表2元素工作标准溶液
2试验结果与讨论
2.1测定结果
根据元素标准工作曲线，算出被测溶液中元素的含量，再计算出印制线路板中重金属Pb，Cd和Cr的含量，结果见表3。
表3印制线路板中组成元素含量
2.2精密度试验
根据元素测定时的样品消解方法，按同样消解方法和步骤制备3份样品，进行平行测定，测定结果表示为X1，X2，X3，分别计算平均值、标准偏差和相对标准偏差。方差分析结果见表4。
由表4可知，用原子吸收方法测定线路板金属元素含量，标准偏差S<0.0230，相对标准偏差RSD<1.45%。试验结果证明用本法测定精密度高，重现性好。
2.3方法准确度
方法的准确度可用全过程标准添加回收率来衡量。在测定试样中加入各金属元素标准溶液测定其回收率，其中不能直接测定的元素先稀释或浓缩然后再加入标准溶液进行回收率测定。试验结果如表5所示。
表5样品加标回收试验结果
从表5看出，试验加标回收率在98.9%～103.6%之间，完全符分析中所求的准确度指标，因此方法的准确度高。
3结论
对印刷线路板中重金属含量测定表明，印刷线路板中普遍含有有毒物质铬、镉、铅，其中铅含量高达23.686mg/g，故在回收废弃印刷线路板时应对此类有害物质加以分离去除，以避免重金属流入环境对水资源及土壤产生污染。
运用原子吸收分光光度法测定电路板中重金属元素Pb，Cd和Cr的含量，操作方便、快速、准确、实用性强，精密度和准确度符合分析质量的要求。
参考文献：略
