室内空气中甲醛浓度检测方法的比较研究

室内空气中甲醛浓度检测方法的比较研究

郭鹏

天津建科建筑节能环境检测有限公司天津市300171

摘要：甲醛是一种有毒有害的气体，其具有以下特点：一是无色；二是有刺激气味；三是容易溶于水。甲醛对于人体的危害极大，长时间在充满甲醛的空气中呼吸，会导致细胞中的蛋白质发生不可逆凝固反应，提升了人体患癌的几率。尤其是对于孕妇、老人和幼儿威胁更大。但现代室内装修中，会大量应用甲醛作为装饰构件的粘合剂，装修过后的房间必然存在甲醛气体，为确保生活环境的安全性，需要使用甲醛浓度检测方法，对室内甲醛浓度进行检测。

关键词：室内空气；甲醛浓度检测；比较

甲醛浓度检测是甲醛治理的重要环节，其检测结果的准确性，对甲醛治理效果具有直接影响，本文通过对常用几种甲醛浓度检测方法进行分析，例如：液相色谱紫外线法、极谱法、分光光度法等，并对这些检测效果进行比较研究，希望对相关行业有所帮助。

1室内装修后甲醛污染的现状

1.1甲醛产生的危害

经济的发展，市场的多样化，家装市场的材料种类也越来越多。种类繁杂的装修材料被用于装修中，产生的污染也越来越多。众所周知的甲醛是污染最大的一种化学物质。通常它所表现的状态是无色无味的，正式因为这一现象，人们可能会忽略它的污染。相关数据分析统计，长期生活在甲醛浓度过高的环境下，身体会出现恶心、呕吐、肺气肿等疾病，严重的会对人的中枢神经和免疫系统造成危害。研究发现，室内甲醛浓度超过0.lmg/m3时，人就会死亡。而室内低含量的甲醛则会影响人的繁衍和生育。甲醛的存在会对孕妇或者新生儿的智力和染色体造成干扰，最终影响胎儿的正常发育，导致畸形或者妇女不孕。美国在20世纪80年代，将甲醛的存在列为能诱发人体产生癌症的物质，可见其污染之大。

1.2甲醛污染的源头

装修市场的发展，市场上装修材料也越来越多。而甲醛的产生源头主要来自人造板材。像人造板，墙纸等都会产生甲醛物质。市场上大多数都用的是人造板材，这就形成了的重大污染源头。现在大多数家装会才用木地板，而木地板在铺装过程中需要胶茹剂，尿醛树脂是胶茹剂的主要成分，在地板铺装过程中，胶茹剂会与木质地板中的甲醛共同释放出甲醛或其他污染物质在周围的环境中。这就造成了甲醛的产生，严重的情况下会出现甲醛过量的问题。

2仪器分析法

2.1气相色谱法

所谓的气相色谱法是指在6201担体涂抹上二硝基苯肼，并在酸性条件下，促使甲醛附着在担体，继而会生成相对稳定的甲醛腙，然后利用二氧化碳对其进行清洗，清洗过后，使用色谱柱将其分离，最后通过氢焰离子化检测器对室内甲醛浓度进行测定，以此来保证检测的时效性；这种检测方法的检测极限为0.01mg/m3，而测定范围是0.02~1mg/m3。这种检测方法的优势在于不容易受到外界客观因素的干扰，且不仅限于检测甲醛，适用范围较广。但这种检测方法也存在缺点，如果工作人员技术水平偏低，则无法保证该检测方法的效果。

2.2液相色谱紫外检测法

这种方法的检测原理大致同气相色谱法相同，其主要区别在于该方法需要对甲醛腙进行液相色谱分离，并使用紫外吸收检测设备对甲醛浓度进行测定。该方法的主要优势在于检测效率较高，检测最大极限为0.02mg/m3。

2.3极谱法

这种检测方法的检测过程属于电解过程，其检测依据为扩散电流与被测离子浓度间的正向对比。

2.4快速测定仪

现代社会是快节奏的社会，为满足人们对检测速度的要求，研究人员已经研发出多种快速检测仪器，工作人员可以利用该仪器对室内甲醛的浓度进行快速检测。其优势在于方便、快捷、效率高和适用范围广。

3化学检测方法

3.1酚试剂分光光度法

这种检测方法是检测室内甲醛浓度的常用化学检测方法，其检测原理是利用酚试剂与甲醛进行化学反应，二者发生化学反应后会生成嗪，然后将其放入至酸性溶液中，此时嗪会与高铁离子发生氧化反应，继而形成蓝绿色的物质，工作人员可以对物质颜色的深度进行观察，如果颜色较深，则证明室内甲醛浓度较高；如果颜色较浅，则证明室内甲醛浓度较小。为进一步得到其检测效果，可以进行试验，首先，工作人员应准备5mg含有甲醛的液体，并将其作为试验样品，利用酚试剂分光光度法对其浓度进行检测，试验结果表明，该检测方法测定的范围约为0.1~1.49μg。如果将检测样品容量增加到10L，其检测有效范围是0.01~0.149mg/m3，这种检测方法的检测极限是0.055μg/5mL。如果5毫升样品溶液中存在0.2μg甲醛，利用酚试剂对其进行检测，甲醛吸光度应该为0.078+0.013；如果样品溶液为10L，采用这种方法的检测范围是0.01mg/m3。且样品溶液中，其他化学元素不会对检测结果造成干扰。但如果甲醛与二氧化硫共存，则会对测定结果的准确性造成影响，会导致测定结果偏低，因此，在进行试验过程中，可以利用过硫酸锰滤纸将样品溶液中的二氧化硫消除，以此来提升检测的准确性。

3.2乙酰丙酮分光光度法

这种甲醛浓度检测方法的工作原理是利用水将甲醛吸收，然后将其放入至pH=6的乙酸溶液中，甲醛会在溶液中与乙酰丙酮发生化学反应，随着水温的升高，二者会生成黄色的物质，然后在波长为412nm处进行吸光测定。如果样品体积为40L，则采用这种方法检测的范围是0.025~0.51mg/m3。最小检出浓度是0.012mg/m3；检出限为0.25μg/5mg。这种检测方法具有以下几点优势：一是操作简单；二是具有良好的重现性；三是稳定性强；四是检测结果准确性高；五是不易受到干扰。缺点是检测效率较低。并且，如果室内空气中存在二氧化硫，将会对室内甲醛的测定结果产生影响。

3.3AHMT分光光度法

这种检测方法主要依据的原理为甲醛和AHMT会在碱性条件下进行缩合，之后利用高碘酸钾对其进行氧化，继而生成紫红色的化合物，如果化合物颜色较深则证明室内甲醛浓度较高，如果色泽较浅，则代表甲醛浓度较低，甲醛浓度和颜色为正比关系。将样品溶液放入比色管之中，然后在550mm波长下利用光度计对其吸光度进行检测，以此作为测定室内甲醛浓度的依据。这种检测方式在常温条件下即可使用，且具有多种选择性，二氧化硫和二氧化碳不会对检测结果造成影响。空气中其他的化学物质也不会对光度检测方法进行干扰。如果采集样品流量的速度为1L/min，样品体积为20L，使用AHMT分光光度法测定甲醛浓度的范围是0.01~0.15mg/m3之间。该检测方法的检出限为0.12μg/mL，如果采集的样品为气体，该检测方法的检出限为0.030μg/m³。

3.4品红亚硫酸法

这种方法是19世纪出现的甲醛浓度检测方法，其工作原理为品红与亚硫酸结合，会得到无色试剂，这种试剂被称为希夫试剂，然后将其与醛结合，会生成紫红色的化合物质，加入硫酸后，会变为蓝色化学物质，通过这种方式可以将甲醛与其他化学物质进行分离，促使其他物质不会对甲醛浓度测量造成干扰。这种检测方法具有操作简单，灵活度高等优势。其缺点在于化合物质褪色较快，容易受到温度的干扰，还使用了有毒的汞物质，并且检测效率较低。

3.5变色酸比色法

该检测方法的工作原理为，将甲醛放在浓硫酸溶液中会与其中的变色酸产生化学作用，继而会生成紫色的物质。如果乙醛小于0.7mg，不会影响测量结果，但如果超过这个数值，则会导致溶液变黄。如果硫酸溶液中的乙烯和丙烯超过甲醛含量的十倍以上，检测结果存在8%左右的误差。当酚含量大于2μg，甲醛浓度测定结果可能会相对偏小。这种甲醛浓度检测方法主要优势为显色稳定、使用流程简单、适应能力强等。但这种方法同样存在着一定的缺点，具体表现为该检测方法需要将浓硫酸溶液作为介质，并且容易受到多种化学物质的干扰。

3.6盐酸苯胺比色法

盐酸苯胺比色法的工作原理是将甲醛与二氯亚硫酸进行反应，继而生成紫红色的化合物质，根据颜色的深浅，判定甲醛的浓度。该方法的主要优势为操作简便，具有良好的重现性。

4结语

综上所述，甲醛检测和质量已经成为现代人们关注的重点，目前主要有两种类型的甲醛浓度检测方式，一种是仪器检测，另一种是化学检测。仪器检测具有检测效率高，操作方便等优势受到了人们的追捧。但该方法与化学检测法相比，仪器检测法对使用人员具有很高的技术要求，普通人员很难对检测仪器进行有效使用。如果只想了解室内甲醛浓度情况，而不需要对其深入分析，选择便携式检测仪器进行甲醛浓度检测即可。

参考文献：

[1]马小莹，张婧婧，周连等.两种室内空气中甲醛检测方法的比较[J].江苏预防医学，2016，27（03）：363-364.

[2]朱明华，张宁凡.室内空气中甲醛浓度检测方法的比较[J].河南建材，2016（01）：9-10.