X-ray螢光-XRF 3M驗鉛棒與Vanta XRF檢驗儀之差異

什麼是鉛(Pb)?

鉛(Pb)元素在你我的環境中無所不在，包括水質、土壤以及消費品。其中含鉛的消費品與水質在近幾十年一直備受關注，畢竟鉛(Pb)可影響人體生物系統幾乎所有器官，故像是飲用水若來自鉛(Pb)焊接的水管，抑或是水管、水龍頭為黃銅含鉛(Pb)管，長時間都會造成鉛(Pb)的暴露，經吸入或食入造成人體影響。美國環境保護署(U.S. EPA)針對《安全飲用水法案》早期就將鉛(Pb)列為管制元素，為了保障公眾引用水安全，所有使用軟焊連接的水管，都需確認軟焊料是否含有重金屬鉛(Pb)元素。
國際知名廠商3M推出的驗鉛棒(LeadCheck)，是一種美國環境保護署(U.S. EPA)認可之非破壞性測試，可用於確認金屬軟管或是油漆中是否含有重金屬鉛(Pb)元素。這和另一個非破壞檢測法Vanta XRF驗鉛儀(詳圖一)，皆可在無需破壞樣品的情況下，快速判定各式金屬表面以及產品中是否含鉛(Pb)。

▲圖1 Vanta驗鉛儀與3M驗鉛棒之圖示

3M驗鉛棒只需將驗鉛棒擦拭在待測物表面上，經數十秒反應後，若棒頭上呈現紅色即可確認待測物含有鉛。此檢測方法可快速辨別有鉛無鉛測試，但若要進一步確認鉛(Pb)元素含量為何，則無法得知其鉛含量數值(ppm)。而Vanta驗鉛儀則是透過X-Ray螢光分析(XRF)的原理，藉由螢光訊號的回饋得知待測物的重金屬含量為何。兩者的差異(詳表一)可清楚得知，Vanta驗鉛儀和3M驗鉛棒皆於一分鐘內即可得知待測物是否含鉛，但Vanta驗鉛儀在樣品型態上不單純侷限在固態，液體以及膠狀也皆可分析。
此外除了精準定性有鉛無鉛外，還能精確分析其含鉛量數值為何，故在法規上適用於以下的規範：加州65號提案、歐盟RoHS有害物質規範、歐盟玩具安全指令、歐盟包裝材和廢棄物包材指令、歐盟REACH高度關切物質、美國消費品安全改進法案(CPSIA)、電子產品無鹵素規範等。

	Vanta 驗鉛儀	3M 驗鉛棒
檢測時間	20-40秒
樣品型態	固態、液體、膠狀	固態
量測元素	Pb、Cd、Hg、Br、Cr、As、Sb、Cu、Zn、Ni...	Pb
定性定量	精準定性定量	精準定性無定量
判斷依據	數據顯示含量(ppm)	試劑變色判定
適用法規	各式重金屬規範	鉛元素法規

▲表1 Evident Vanta XRF驗鉛儀與3M驗鉛棒之差異

總體來說，若樣品為單純的金屬材料，並且只需分析有鉛無鉛需求，那3M驗鉛棒確實是非常方便的檢測方法。但如果樣品的型態不單純只有固態，而是除了重金屬鉛(Pb)以外，還有像是鎘(Cd)、汞(Hg)、鉻(Cr)、砷(As)、銻(Sb)、銅(Cu)、鋅(Zn)等，那麼Evident Vanta XRF則是分析的首選。另外Evident Vanta XRF因可直接得知樣品的元素各別含量為何，對於品質的控管以及法規的規範適用性較理想。(詳圖二)即為透過Vanta XRF得知其樣品的重金屬含量分別濃度。