ATR紅外光譜法在檢測皮革中的應用

隨著生活質量的提高，人們對皮革制品（服裝、鞋類、箱包、家具等）的需求量越來越大，但是目前市售皮革制品存在有大量仿皮革的人造革制品。因此鑒別各行業中的“革”制品早已成為人們關注的焦點。傳統鑒別真皮主要是靠手摸、眼看、嗅味，點燃等四種手段（見注釋1），鑒別不同動物皮也可以通過手摸，眼看等傳統方法識別（見注釋2）。但是隨著科技的發展，各種不同皮革材質的商品經過多種物理化學方法處理后在外觀甚至手感上與真皮非常接近，采用傳統的手感和經驗目測等手段難以區分皮革產品的材質，因此，借助現代分析儀器手段對其進行鑒別具有重要的應用價值。在這里禾川化學通過A TR-FT IR (傅里葉變換衰減全反射紅外光譜法)，由于其對樣品具有非破壞性，并且快速、準確，目前被廣泛的應用在皮革樣品鑒定分析領域中。

禾川化學是一家專業從事精細化學品分析、研發的一家公司，其技術團隊具有豐富的分析、研發經驗，經過多年的技術積累，可以運用尖端的科學儀器、完善的標準圖譜庫、強大原材料庫，為客戶解決在研發中遇到的問題：產品分析、配方還原、新產品研發、工業診斷、化合物檢測等。

通過對化工產品的配方分析還原，有利于企業了解現有技術的發展水平，實現知己知彼；有利于在現有產品上進行自主創新，獲得知識產權；有利于在生產過程中發現問題、解決問題。通過對化工產品的配方改進，配方研發，可以加快企業產品更新換代的速度，提升市場競爭力，因此，對于化工產品的分析、研發已變得刻不容緩！
 

1.天然皮革制品分析
    動物皮革是一類天然的有機化合物，由不同氨基酸組成的蛋白質天然高分子材料。圖1-1為真牛皮與市面上某個皮鞋制品ATR紅外光譜圖，在紅外圖譜上在1651cm-1附近的較強吸收峰為氨基酸中的羰基C=O 的特征峰，1545 cm-1為N-H彎曲振動吸收峰，3322 cm-1為N-H伸縮振動吸收峰，2800-3000 cm-1為C-H伸縮振動吸收峰。并且通過對比鞋制品與真皮紅外圖譜，峰型重合度非常高，可以判斷該鞋制品為真皮制品。

2.人造革制品分析（皮革涂飾層分析）
    市面上人造革原料主要有聚氨酯類、聚氯乙烯類、尼龍類，丙烯酸樹脂類等。為了增加人造革的美觀，耐磨，耐用等性能，通常人造革會經過涂飾保護處理，因此通過ATR測試的樣品表面信息更多反應的是涂飾層成膜物質結構。圖2為市面某人造皮衣表面的ATR紅外圖譜，以及在紅外圖庫中匹配度較大的標準樣品圖譜。根據圖譜分析：1651 cm-1,1278 cm-1，1075 cm-1,840 cm-1為硝基纖維素特征吸收峰；結合1728 cm-1等系列峰推測該皮革應屬于聚氨酯PU人造革，而硝基纖維素是目前最常用的皮革光亮劑之一，通過紅外圖譜分析該產品屬于人造革，所用皮革改性光亮劑為硝基纖維素。具體皮革主體樹脂結構可以切開皮衣測試未經涂飾改性層來確定。

注釋1：
傳統的鑒別真假皮革四種方法
手摸：即用手觸摸皮革表面，如有滑爽、柔軟、豐滿、彈性的感覺就是真皮；而一般人造合成革面發澀、死板、柔軟性差。
眼看：真皮革面有較清晰的毛孔、花紋，黃牛皮有較勻稱的細毛孔，牦牛皮有較粗而稀疏的毛孔，山羊皮有魚鱗狀的毛孔。
嗅味：凡是真皮都有皮革的氣味；而人造革都具有刺激性較強的塑料氣味。
點燃：從真皮革和人造革背面撕下一點纖維，點燃后，凡發出刺鼻的氣味，結成疙瘩的是人造革；凡是發出毛發氣味，不結硬疙瘩的是真皮

注釋2：
鑒別不同動物皮的方法
牛皮：牛皮革面毛孔細小，呈圓形，分布均勻而緊密，皮面光亮平滑，質地豐滿、細膩，外觀平坦柔禾，用手觸摸質地堅實而富有彈性。挑選時,如用力擠壓皮面，有細小褶皺出現。用牛皮加工制作的皮制品，如不仔細看，幾乎看不到鬃眼。同時，因牛皮較厚穿起來非常挺括。
羊皮：羊皮革面毛孔扁圓、清晰，幾根組成一組，排列成魚鱗狀。用羊皮加工制作的皮制品,皮質細膩、柔軟，表面雖有光澤，但不像牛皮制品那樣明亮，用力擠壓皮面，有明顯的褶皺產生。羊皮制品穿著舒適。
豬皮：豬皮革面毛孔圓而粗大，三個排列成一組，呈三角形。每組相隔較遠，革面凹凸不平。即使經過磨光處理，也可辨認得出。革面較牛皮粗糙，手感硬實。
馬皮：粗看馬皮與牛皮有些相似,外觀光滑細膩。但仔細觀察，馬皮的光亮度不如牛皮，色澤暗淡，毛孔呈橢圓形，革面松而軟。皮面粗細程度、鬃眼大小與羊皮頗為相似，區分的關鍵在于：馬皮皮質比羊皮硬，手感不好，皮面光澤不均勻。用力擠壓皮面，沒有褶川產生。馬皮穿久易斷裂。