室內(nèi)空氣中甲醛濃度檢測(cè)方法的比較研究
發(fā)布時(shí)間:2020-09-01 06:15:09作者:admin
室內(nèi)空氣中甲醛濃度檢測(cè)方法的比較研究
甲醛是一種有毒有害的氣體,其具有以下特點(diǎn):一是無(wú)色;二是有刺激氣味;三是容易溶于水。甲醛對(duì)于人體的危害極大,長(zhǎng)時(shí)間在充滿甲醛的空氣中呼吸,會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞中的蛋白質(zhì)發(fā)生不可逆凝固反應(yīng),提升了人體患癌的幾率。尤其是對(duì)于孕婦、老人和幼兒威脅更大。但現(xiàn)代室內(nèi)裝修中,會(huì)大量應(yīng)用甲醛作為裝飾構(gòu)件的粘合劑,裝修過(guò)后的房間必然存在甲醛氣體,為確保生活環(huán)境的安全性,需要使用甲醛濃度檢測(cè)方法,對(duì)室內(nèi)甲醛濃度進(jìn)行檢測(cè)甲醛檢測(cè)。
一、儀器分析法
儀器分析法就是利用檢測(cè)儀器對(duì)室內(nèi)甲醛的濃度進(jìn)行檢測(cè),常用的儀器分析法主要有以下幾種:
1、氣相色譜法
所謂的氣相色譜法是指在6201擔(dān)體涂抹上二硝基苯肼,并在酸性條件下,促使甲醛附著在擔(dān)體,繼而會(huì)生成相對(duì)穩(wěn)定的甲醛腙,然后利用二氧化碳對(duì)其進(jìn)行清洗,清洗過(guò)后,使用色譜柱將其分離,后通過(guò)氫焰離子化檢測(cè)器對(duì)室內(nèi)甲醛濃度進(jìn)行測(cè)定,以此來(lái)保證檢測(cè)的時(shí)效性;這種檢測(cè)方法的檢測(cè)極限為0.01mg/m³,而測(cè)定范圍是0.02~1mg/m³。這種檢測(cè)方法的優(yōu)勢(shì)在于不容易受到外界客觀因素的干擾,且不僅限于檢測(cè)甲醛,適用范圍較廣。但這種檢測(cè)方法也存在缺點(diǎn),如果工作人員技術(shù)水平偏低,則無(wú)法保證該檢測(cè)方法的效果甲醛檢測(cè)。
2、液相色譜紫外檢測(cè)法
這種方法的檢測(cè)原理大致同氣相色譜法相同,其主要區(qū)別在于該方法需要對(duì)甲醛腙進(jìn)行液相色譜分離,并使用紫外吸收檢測(cè)設(shè)備對(duì)甲醛濃度進(jìn)行測(cè)定。該方法的主要優(yōu)勢(shì)在于檢測(cè)效率較高,檢測(cè)最大極限為0.02mg/m³甲醛檢測(cè)。
3、極譜法
這種檢測(cè)方法的檢測(cè)過(guò)程屬于電解過(guò)程,其檢測(cè)依據(jù)為擴(kuò)散電流與被測(cè)離子濃度間的正向?qū)Ρ取?/span>
4、快速測(cè)定儀
現(xiàn)代社會(huì)是快節(jié)奏的社會(huì),為滿足人們對(duì)檢測(cè)速度的要求,研究人員已經(jīng)研發(fā)出多種快速檢測(cè)儀器,工作人員可以利用該儀器對(duì)室內(nèi)甲醛的濃度進(jìn)行快速檢測(cè)。其優(yōu)勢(shì)在于方便、快捷、效率高和適用范圍廣。
二、化學(xué)檢測(cè)方法
1、酚試劑分光光度法
這種檢測(cè)方法是檢測(cè)室內(nèi)甲醛濃度的常用化學(xué)檢測(cè)方法,其檢測(cè)原理是利用酚試劑與甲醛進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),二者發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后會(huì)生成嗪,然后將其放入至酸性溶液中,此時(shí)嗪會(huì)與高鐵離子發(fā)生氧化反應(yīng),繼而形成藍(lán)綠色的物質(zhì),工作人員可以對(duì)物質(zhì)顏色的深度進(jìn)行觀察,如果顏色較深,則證明室內(nèi)甲醛濃度較高;如果顏色較淺,則證明室內(nèi)甲醛濃度較小。為進(jìn)一步得到其檢測(cè)效果,可以進(jìn)行試驗(yàn),首先,工作人員應(yīng)準(zhǔn)備5mg含有甲醛的液體,并將其作為試驗(yàn)樣品,利用酚試劑分光光度法對(duì)其濃度進(jìn)行檢測(cè),試驗(yàn)結(jié)果表明,該檢測(cè)方法測(cè)定的范圍約為0.1~1.49μg。如果將檢測(cè)樣品容量增加到10L,其檢測(cè)有效范圍是0.01~0.149mg/m³,這種檢測(cè)方法的檢測(cè)極限是0.055μg/5mL。如果5毫升樣品溶液中存在0.2μg甲醛,利用酚試劑對(duì)其進(jìn)行檢測(cè),甲醛吸光度應(yīng)該為0.078+0.013;如果樣品溶液為10L,采用這種方法的檢測(cè)范圍是0.01mg/m³。且樣品溶液中,其他化學(xué)元素不會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成干擾。但如果甲醛與二氧化硫共存,則會(huì)對(duì)測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響,會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低,因此,在進(jìn)行試驗(yàn)過(guò)程中,可以利用過(guò)硫酸錳濾紙將樣品溶液中的二氧化硫消除,以此來(lái)提升檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
2、乙酰丙酮分光光度法
這種甲醛濃度檢測(cè)方法的工作原理是利用水將甲醛吸收,然后將其放入至pH=6的乙酸溶液中,甲醛會(huì)在溶液中與乙酰丙酮發(fā)生化學(xué)反應(yīng),隨著水溫的升高,二者會(huì)生成黃色的物質(zhì),然后在波長(zhǎng)為412nm處進(jìn)行吸光測(cè)定。如果樣品體積為40L,則采用這種方法檢測(cè)的范圍是0.025~0.51mg/m³。最小檢出濃度是0.012mg/m³;檢出限為0.25μg/5mg。這種檢測(cè)方法具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì):一是操作簡(jiǎn)單;二是具有良好的重現(xiàn)性;三是穩(wěn)定性強(qiáng);四是檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性高;五是不易受到干擾。缺點(diǎn)是檢測(cè)效率較低。并且,如果室內(nèi)空氣中存在二氧化硫,將會(huì)對(duì)室內(nèi)甲醛的測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生影響甲醛檢測(cè)。
3、AHMT分光光度法
這種檢測(cè)方法主要依據(jù)的原理為甲醛和AHMT會(huì)在堿性條件下進(jìn)行縮合,之后利用高碘酸鉀對(duì)其進(jìn)行氧化,繼而生成紫紅色的化合物,如果化合物顏色較深則證明室內(nèi)甲醛濃度較高,如果色澤較淺,則代表甲醛濃度較低,甲醛濃度和顏色為正比關(guān)系。
將樣品溶液放入比色管之中,然后在550mm波長(zhǎng)下利用光度計(jì)對(duì)其吸光度進(jìn)行檢測(cè),以此作為測(cè)定室內(nèi)甲醛濃度的依據(jù)。這種檢測(cè)方式在常溫條件下即可使用,且具有多種選擇性,二氧化硫和二氧化碳不會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響??諝庵衅渌幕瘜W(xué)物質(zhì)也不會(huì)對(duì)光度檢測(cè)方法進(jìn)行干擾。如果采集樣品流量的速度為1L/min,樣品體積為20L,使用AHMT分光光度法測(cè)定甲醛濃度的范圍是0.01~0.15mg/m³
之間。該檢測(cè)方法的檢出限為0.12μg/mL,如果采集的樣品為氣體,該檢測(cè)方法的檢出限為0.030μg/m³。
4、品紅亞硫酸法
這種方法是19世紀(jì)出現(xiàn)的甲醛濃度檢測(cè)方法,其工作原理為品紅與亞硫酸結(jié)合,會(huì)得到無(wú)色試劑,這種試劑被稱為希夫試劑,然后將其與醛結(jié)合,會(huì)生成紫紅色的化合物質(zhì),加入硫酸后,會(huì)變?yōu)樗{(lán)色化學(xué)物質(zhì),通過(guò)這種方式可以將甲醛與其他化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行分離,促使其他物質(zhì)不會(huì)對(duì)甲醛濃度測(cè)量造成干擾。這種檢測(cè)方法具有操作簡(jiǎn)單,靈活度高等優(yōu)勢(shì)。其缺點(diǎn)在于化合物質(zhì)褪色較快,容易受到溫度的干擾,還使用了有毒的汞物質(zhì),并且檢測(cè)效率較低。
5、變色酸比色法
該檢測(cè)方法的工作原理為,將甲醛放在濃硫酸溶液中會(huì)與其中的變色酸產(chǎn)生化學(xué)作用,繼而會(huì)生成紫色的物質(zhì)。如果乙醛小于0.7mg,不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果,但如果超過(guò)這個(gè)數(shù)值,則會(huì)導(dǎo)致溶液變黃。如果硫酸溶液中的乙烯和丙烯超過(guò)甲醛含量的十倍以上,檢測(cè)結(jié)果存在8%左右的誤差。當(dāng)酚含量大于2μg,甲醛濃度測(cè)定結(jié)果可能會(huì)相對(duì)偏小。這種甲醛濃度檢測(cè)方法主要優(yōu)勢(shì)為顯色穩(wěn)定、使用流程簡(jiǎn)單、適應(yīng)能力強(qiáng)等。但這種方法同樣存在著一定的缺點(diǎn),具體表現(xiàn)為該檢測(cè)方法需要將濃硫酸溶液作為介質(zhì),并且容易受到多種化學(xué)物質(zhì)的干擾。
6、鹽酸苯胺比色法
鹽酸苯胺比色法的工作原理是將甲醛與二氯亞硫酸進(jìn)行反應(yīng),繼而生成紫紅色的化合物質(zhì),根據(jù)顏色的深淺,判定甲醛的濃度。該方法的主要優(yōu)勢(shì)為操作簡(jiǎn)便,具有良好的重現(xiàn)性甲醛檢測(cè)。