室内空气中甲醛的测定方法对比分析

2016-03-25 07:39徐晓娜
科学与财富 2016年7期
关键词:测定方法室内空气对比分析

徐晓娜

摘 要:我国是甲醛的高产量国家,过量的吸入甲醛会对人体产生伤害。本文对在室内甲醛的测定的方法进行了探讨,分析了几种方法并且进行了利弊的比对,对于不同的采样环境和数据的准确度要求,要用相应的方法进行测定。

关键词:室内空气;甲醛;测定方法;对比分析

1前言

甲醛是刚刚装修房屋空气的最大污染物,甲醛具有很大的毒性,其中还具有可以导致癌症的物质,主要是来自装修所用的装修材料,尤其是粘合剂和人造板,时刻伤害着人们的身体健康,对人们的生活造成了很多的影响,所以,准确、快速并且经济的测定甲醛在室内空气中的含量是很重要的。

2甲醛基本介绍

甲醛的物理性质:无色,具有强烈的刺激性气味,易溶于水,相对密度是1.06,易挥发。甲醛是有机化合物,对人体的伤害是很严重的,它会强烈刺激着人的皮肤和呼吸道,导致慢性的中毒情况,引发呼吸道病变,症状是打喷嚏,不断流泪,咳嗽等。低浓度中毒症状是长期无力、失眠、头痛。甲醛长期接触皮肤会导致皮肤发炎。

之所以甲醛被常用于生活中,是因为甲醛有优秀的粘力,常被用于室内装修的粘合剂和人造板上,在人造板中,刨花板和细木工板都是含有甲醛的,而胶合板和人工纤维板中含有大量的甲醛。这些装修材料和粘合剂在装修中和装修后不断的向空气中排放甲醛气体,是室内甲醛形成的罪魁祸首。为了人们的健康,减少甲醛对人体的侵害,室内空气中甲醛的测定是具有重要意义,准确、快速并且经济的测定甲醛在室内空气中的含量是很关键的。

3甲醛的测定方法对比

3.1电化学分析法

在化学反应中,根据反应产生的电位、电量和电流的变化情况,定量的分析反应中生成物的浓度的方法叫做电化学分析法。电化学分析的方法有很多,其中最常用的是电位法和极谱法。所谓电位分析法,是利用硫酸这种介质,通过溴酸钾氧化碘化钾和甲醛的化学反应,把碘离子活度用膜电极转化成电极中的电位,来计算甲醛的浓度和含量。极谱法是根据电压和电流变化,绘制相应的曲线来对甲醛浓度和含量进行测定分析。具体的原理相当复杂,通过极谱波可以得到峰电流,得到极谱波的方法是利用盐酸苯肼、氯化钠底液这两种介质,让甲醛在介质中产生相应的峰电流。极谱波产生的峰电流与甲醛的浓度是成正比的,所以峰电流的大小反应着甲醛量的大小。还有一种方法,是在特定酸度的乙酸一乙酸钠溶液中,甲醛会产生还原波,还原波的峰值与甲醛的量成正比例的关系,通过线性计算也可以测定甲醛的浓度。极谱法的优点是准确度高,操作简单。

3.2酚试剂分光光度法

酚试剂分光光度法适合微量甲醛的测定。酚试剂分光光度法是收集空气,让酚试剂和空气中的甲醛进行反应,反应的生成物中有嗪,嗪有一种特性,就是在酸性一定的溶液中可以被铁离子氧化,氧化后的嗪呈现蓝色。所以可以利用嗪的显色反应进行甲醛含量的测定,嗪被氧化15分钟左右就会显蓝色,根据颜色的深浅进行定量定性分析。因为酚试剂分光光度法简单方便,而且反应灵敏,结果可信,所以可以利用这种方法进行微量甲醛的测定。酚试剂分光光度法有一个特性,就是酚试剂的不够稳定,显色剂能够在冰箱内保存三天,因此酚试剂分光光度法很合适进行室内甲醛测定。酚试剂分光光度法需要很对设备,比如恒流采样器、分光光度计、具塞比色管。

酚试剂分光光度法的具体步骤很简单,首先准备一个大型气泡吸收管,内装有5ml的酚试剂,然后采集气体,速度是有要求的,要保持每分钟0.5L的速度进行采气。要对采气点的大气压力和温度进行详细的记录。实验分析要在24小说内进行,分析主要是进行样品的测定和曲线的绘制。在进行样品测定时,要把吸收液从气泡吸收管转入比色管中,为了减少误差,要用酚试剂对大型气泡吸收管进行清洗,保持比色管中的吸收液是在5ml。还要进行干扰的排除步骤,尤其是二氧化硫,二氧化硫对结果的影响是测定结果会偏低,所以要进行二氧化硫的过滤,需要硫酸锰滤纸过滤器对二氧化硫进行过滤,保证结果的准确性。

3.3气相色谱测定法

气相色谱法的原理比较复杂,这种方法必须在酸性条件下进行,让空气中的甲醛接触含有2,4-二硝基苯的担体上,并吸附在上面与2,4-二硝基苯发生化学反应,生成物是甲醛腙,这是一种稳定的化学物质。甲醛腙要用二氧化碳进行洗脱,还要用色谱柱进行分离,之后进行测定,为了定性保留住时间,需要氢火焰离子化

检测器,为了定量测定峰值,测定的下限是一定的。色谱的分离效果很好,能够避免如试剂颜色、样品性质等的本质条件的影响,所以,这种方法适合的测定对象是复杂的样品,有利于复杂环境的居室中的甲醛测定,也可以对甲醛进行衍生化,之后进行相关的测定。在复杂的居室中,除了甲醛还有很多组分,而且甲醛的含量也很低,要想排除其他组分的影响来测定甲醛含量,气相色谱法是最好的选择,一般的方法测定步骤繁杂,测定结果不准确。气相色谱法需要准备2,4-二硝基苯溶液、盐酸溶液、二氧化硫等试剂,需要的器材是空气采样管、具赛比色管、气相色谱仪以及色谱柱等。

3.4传感器测定法

传感器测定法主要是利用传感器进行测定,核心是传感器,现在常用的传感器有两种,电化学传感器和生物传感器。电化学传感器主要组成部分是贵金属电极和电解质组分,在传感器中有采样系统,甲醛的浓度与传感器產生的电压是成线性关系的,根据电压值进行甲醛的测定,但是这种传感器的干扰项很多,酚、醇类的化学物质会直接影响结果的准确性,但是它的测定步骤简单方便,适合定性测定。生物传感器是根据电晶体的震荡频率来测定甲醛的浓度的,把甲醛脱氢酶涂在电晶体上,甲醛遇到甲醛脱氢酶就会生成甲酸,甲酸会使电晶体震荡。生物传感器的干扰很少,可以进行精确的测定。

4结论

随着人们生活水平的提高,对生活质量的要求也越来越高,甲醛是严重侵害人体健康的,所以要进行甲醛的监测和排除。不同的测定方法适用于不同的情况。电化学测定法灵敏度高,操作简单,适合大部分地点的测定。酚试剂分光光度法操作方便,测定迅速,而且成本较低,所以在普通室内的甲醛测定时,优先采用此法,同时适合微量甲醛的测定,但是如果结果出现问题时,要进行重新测试时,要选择其他方法。气相色谱法干扰项少,是测定方法中最理想的,可以用于高精度的测定,但是器材很贵,一般非常精准的测定才能用这个方法。传感器法简单方便,可以用于即时测定和定性测定,但是干扰很多,不太理想。

参考文献

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