室内甲醛气体检测常用技术探讨分析

2017-03-03 15:46孔海燕孙燕陈珂张兰真赵颖河南省环境监测中心河南郑州450004
化工管理 2017年4期
关键词:光度法分光色谱法

孔海燕 孙燕 陈珂 张兰真 赵颖(河南省环境监测中心, 河南 郑州 450004)

室内甲醛气体检测常用技术探讨分析

孔海燕 孙燕 陈珂 张兰真 赵颖(河南省环境监测中心, 河南 郑州 450004)

随着人民生活水平的不断提高,住宅装修类工程日益增多。然而由于装修过程中使用涂料等,导致装修后的新房会产生大量有毒有害污染物,尤为突出的就是甲醛气体。国内外已有多起因室内新装修房屋甲醛气体中毒的事件报导,如何高效准确的检测室内装修房屋甲醛浓度成为当下环保健康绿色生活的一大热点。本文就室内新装修房屋产生的甲醛气体对人体的危害,以及常规检测技术做简要概括总结,以期为室内甲醛检测提供理论参考。

甲醛;来源;危害;检测技术合物的含量计算得出对应的甲醛含量。但是该方法也存在操作过程繁琐复杂,耗时较长等问题。

1 甲醛污染的来源及危害

自20世纪90年代以来,作为一种最常见和最知名的室内气体污染物,甲醛开始逐步受到人们的重视。最具代表性的事件有1992年德国对家装饰品的甲醛释放量进行研究和2006年美国对移动式家庭中的甲醛最高浓度进行研究。从2004年以来,研究学者们对于甲醛是否对人体致癌这个问题一直争论不休。争论的结果是不同研究机构的学者给出了普遍性的结论:甲醛是一种室内致癌物质。作为一种高毒性物质,甲醛会对人体的眼睛、皮肤及粘膜等部位产生剌激性作用,引起眼痛、流泪及皮炎等诸多不适。其中气态甲醛对眼睛产生刺激的最低浓度为0.06mg/m3,而对嗅觉剌激的最低浓度范围一般情况下为0.06~0.22 mg/m3,同时对上呼吸道刺激最低浓度为0.12 mg/m3。甲醛进入人体的主要路径是呼吸道。甲醛还可与氨基酸、核酸及蛋白质等反应形成不稳定的物质,转移至肾、造血组织和肝等部位并产生一定的毒害作用,影响人体的组织功能。同时,世界卫生组织也已经将甲醛确定为一种致癌和致畸物质[1]。

室内甲醛有很多种来源:用作室内装饰的各种人工板材,如削花板、中空纤维板、细木工板和胶合板等均含有一定程度的甲醛。另外由于甲醛具有较强的粘合性能,同时能够使板材的硬度增强,还可以防虫、防腐等,因此被广泛用于合成多种粘合剂如酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰氨甲醛树脂等。ºº

2 室内甲醛的检测技术

随着人类对甲醛危害性认识的加深,国内外提出了很多室内甲醛的检测方法,主要有光度分析法、电化学法、色谱法、传感器法及催化动力学法等。

(1)光度分析法 光度分析法具有设备简单、投资少及测量准确可靠等特点,并因此一直以来得到了广泛的推广。这些方法主要包括变色酸法、酸试剂分光光度法、乙酰丙酮分光光度法、品红亚硫酸钠分光光度法及副品红比色法等[2,3]。

(1)酚试剂分光光度法。这种方法是依据甲醛与酚试剂发生反应生成一种叫做嗪的物质后对室内甲醛含量进行检测的。这种方法具有操作比较简便,检测灵敏度相对较高且相对偏差小、样品测定结果的重复性好等优点。但是这种方法存在检测范围较窄的问题。

(2)乙酰丙酮分光光度法。乙酰丙酮分光光度法是指在乙酸-乙酸铵作为显色剂存在的情况下,甲醛与氨离子反应生成一种在415nm波长处具有最大吸收值的黄色的3,5—二乙酚基—1,4—二羟基三甲基吡啶化合物。这种化合物的含量可以º用可见分光光度计进行比色定量分析。由于这种化合物的含量与甲醛的含量之间呈现出正比的关系,因此可以通过这种化

(2)示波极谱法 示波极谱法是通过获得的电流-电压曲线分析测定的一种方法。李宏霞等人进行了用该法测定居室内空气中甲醛含量的研究。结果表明,该方法测定室内甲醛的检测浓度可达到3.4μg/mL,同时加标回收率也可达到87.5%~110%。示波极谱法检出限较低、测定结果相对而言准确可靠并且重现性较好,而且较适于空气中甲醛含量的测定。但是这种方法存在采样周期较长,不适于普及的缺点。

(3)气相色谱法 范衍琼等人建立了毛细管气相色谱直接进样测定甲醛的方法。该方法用吸收液采集室内空气中的甲醛。经计算,当甲酸º浓度为0~1.0μg/mL时,该方法的线性关系良好,其线性相关系数为0.9993,检测限可达到0.043μg/mL。该方法具有检出限较高、检测结果可靠且共存干扰物质并不干扰甲醛的测定等特点。

(4)电化学传感器法 顾名思义,电化学传感器检测室内甲醛是基于电化学的原理,然而其电化学原理并不相同,如日本XP-308型甲醛测定仪基于氧化还原反应;也有通过测定电压来确定甲醛浓度的传感器。谭和平等人对4160型便携式甲醛分析仪BH-1型的工作性能进行了研究。结果表明,其检测数据可靠,操作方便,然而其灵敏度不足影响了其推广应用。

3 展望

平常的空气检测工作中最常见的应用就是分光光度法、电传感器法等。而其它方法,离子色谱法的仪器昂贵,实验操作也比较复杂。而随着各地检测部门的设备建设完善,气相色谱仪的普及促使了气相色谱法也得到了应用。而高效液相色谱法的优点是灵敏度较高,但是仪器也较为昂贵,实验室也很难普及。高效液相色谱法、离子色谱法等,由于实验仪器昂贵,目前的应用只是在高校和相关的研究单位。至于其它检测方法,如新开展的荧光法、催化动力法等,虽然需要一定的特殊实验条件,但灵敏度高,操作简便、省时,在测定微量甲醛方面也具有很大的发展空间。

[1]吕品.室内空气质量控制中关键检测技术的研究[D].大连理工大学,2008.

[2]王新苗.无动力甲醛检测器的研究[D].大庆石油学院,2007.

[3]安源.甲醛释放量快速检测装置的研究[D].中国林业科学研究院,2006.

猜你喜欢
光度法分光色谱法
过氧化氢光度法快速测定新型合金包芯钛线中的钛
固相萃取-高效液相色谱法测定水产品中四环素类的含量
高效液相色谱法测定水中阿特拉津
超高效液相色谱法测定茶叶中的儿茶素
反相高效液相色谱法测定食品中的甜蜜素
紫外分光光度法测定红枣中Vc的含量
山梨酸氧化紫外光度法测定食盐中碘酸钾
流动注射—分光光度法测定水中氰化物
紫外-可见分光光度法测定多糖铁复合物的铁含量
紫外分光光度法测定曲札芪苷的解离常数