一、引言: 甲醛,是一種無(wú)色、具有強(qiáng)烈特殊刺激性氣味的氣體,作為一種致癌物質(zhì),是許多法規(guī)的重點(diǎn)控制對(duì)象。如果人們長(zhǎng)期生活在被甲醛污染的居室中,可引起免疫力下降,無(wú)生育能力或胎兒畸形,呼吸道疾病,精神抑郁癥,白血病和癌癥等疾病。 1、甲醛的性質(zhì): 分子式:CH2O 分子量:30 沸點(diǎn):-19.5℃ 外觀:無(wú)色、強(qiáng)烈特殊刺激性氣味的氣體; 毒性:有毒,致癌物質(zhì),重點(diǎn)控制對(duì)象; 溶解性:易溶于水,但聚合度>3的聚甲醛為微溶于水的沉淀,在<50℃下加熱可溶解; 產(chǎn)業(yè)用甲醛水溶液(福爾馬林):無(wú)色透明液體,為甲二醇、聚甲醛、甲醇、甲酸及水的混合物;爝M(jìn)鐵等物質(zhì)為淡黃色,其甲醛含量一般為36-37%,貯存期3個(gè)月。 反應(yīng)性:易被氧化成甲酸,極易聚合形成多聚甲醛HOCH2O(CH2O)nH。 2、甲醛的危害性: 當(dāng)甲醛在室內(nèi)空氣中的濃度: 1.大于0.1mg/m3:人們會(huì)感覺(jué)到有異味和不適感覺(jué); 2.大于0.5mg/m3:刺激眼睛; 3.大于0.6mg/m3:惡心、胸悶、嘔吐,咽喉不適且疼痛; 4.大于6.5mg/m3:可引起肺水腫、肺炎,甚至死亡。 假如人們長(zhǎng)期生活在被甲醛污染的居室,可引起免疫力下降,無(wú)生養(yǎng)能力或胎兒畸形,呼吸道疾病,精神抑郁癥,白血病和癌癥等疾病。 3、生活中甲醛的來(lái)源途徑: (1)、空氣中的甲醛主要來(lái)源于工業(yè)生產(chǎn)以及塑料部件、橡膠產(chǎn)品、脲醛泡沫,汽車(chē)尾氣等; (2)、室內(nèi)甲醛主要來(lái)源于裝飾材料,如:木材、膠粘劑和墻紙等; (3)、甲醛還可來(lái)自化妝品、防腐劑、印刷油墨、紙張、紡織纖維等。 甲醛的用途非常廣泛,合成樹(shù)脂、表面活性劑、塑料、橡膠、皮革、造紙、染料、制藥、農(nóng)藥、照相膠片、炸藥、建筑材料以及消毒、熏蒸和防腐過(guò)程中均要用到甲醛,可以說(shuō)甲醛是化學(xué)工業(yè)中的多面手,但任何東西的使用都必須有限量及標(biāo)準(zhǔn)的控制,一旦使用超越了標(biāo)準(zhǔn)和限量,就會(huì)帶來(lái)不利的一面。 二、甲醛萃取方法: 醛含量的測(cè)定按樣品制備的不同可分為兩類(lèi):液相(水)萃取法和氣相(蒸汽)萃取法。 液相萃取法測(cè)定的是樣品中游離的和經(jīng)水解后產(chǎn)生的游離甲醛的總量,用以考察樣品在使用過(guò)程中因浸漬或淋濕等因素可能造成的游離甲醛逸出對(duì)人體的危害。 氣相萃取法測(cè)定的是樣品在一定溫濕度條件下釋放出的游離甲醛含量,用以考察樣品在儲(chǔ)存、運(yùn)輸、陳列和壓燙過(guò)程中所能釋放出的甲醛的量,以評(píng)估其對(duì)環(huán)境和人體可能造成的危害。 采用不同的預(yù)處理方法,所得的測(cè)定結(jié)果是完全不同的,液相法的結(jié)果顯然高于氣相法。液相萃取法測(cè)定的是游離和水合甲醛含量,而氣相萃取法測(cè)的是甲醛的釋放量。 三、甲醛檢測(cè)方法: 甲醛的化學(xué)性質(zhì)十分活潑,因此適用于甲醛的定量分析方法有多種,主要可歸納為五大類(lèi):滴定法、重量法、比色法、氣相色譜法和液相色譜法。其中,滴定法和重量法適用于高濃度甲醛的定量分析,比色法、氣相色譜法和液相色譜法適用于微量甲醛的定量分析。 3.1 比色法 比色法是測(cè)定甲醛的經(jīng)典方法,也是環(huán)境中甲醛測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)方法。采用紫外-可見(jiàn)光吸收分光光度計(jì)(UV—VIS)的分析方法,在分析極限、準(zhǔn)確度和重現(xiàn)性方面都有很大的優(yōu)越性。只是操作比較繁瑣。 比色法根據(jù)顯色劑的不同可以分為: 。1)、乙酰丙酮法 乙酰丙酮法是借助甲醛與乙酰丙酮在過(guò)量醋酸銨存在的條件下發(fā)生等摩爾反應(yīng),生成淺黃色的2,6-二甲基-3,5-二乙酰吡啶,在其最大吸收波長(zhǎng)412~415nm 處進(jìn)行比色測(cè)定。該法精密度高,重現(xiàn)性好,顯色液穩(wěn)定,且干擾少。 。2)、亞硫酸品紅法(Schiff 試劑法) 亞硫酸品紅法是將品紅(玫瑰紅苯胺)鹽酸鹽與酸性亞硫酸鈉和濃鹽反應(yīng),生成品紅-酸式亞硫酸鹽.然后在強(qiáng)酸性(硫酸或鹽酸)條件下與乙酰丙酮甲醛反應(yīng),生成玫瑰紅色(偏紫)的鹽,在552~554nm 的最大吸收波長(zhǎng)下進(jìn)行比色測(cè)定。該方法操作簡(jiǎn)便,但靈敏度偏低,顯色液不穩(wěn)定,重現(xiàn)性較差,適用于較高甲醛含量的定量分析。 。3)、間苯三酚法 間苯三酚法是利用甲醛與間苯三酚在堿性(2.5mol/L 氫氧化鈉)條件下生成橘紅色化合物,在最大吸收波長(zhǎng)460nm 處進(jìn)行比色分析。此法的優(yōu)缺點(diǎn)與Schiff 法類(lèi)似。 。4)、變色酸法 變色酸法是在硫酸介質(zhì)中,甲醛與鉻變酸(1,8-二羥基萘-3,6-二磺酸)作用,生成紫色化合物,在最大吸收波長(zhǎng)568~570nm 處進(jìn)行比色分析。該法的靈敏度較高,且顯色液穩(wěn)定性好,適用于測(cè)定低甲醛含量的樣品,但該法易受干擾,適用于氣相法萃取的樣品處理方法。 3.2 色譜法 由于甲醛分子太小,直接進(jìn)GC分析時(shí)出峰太快,且在FID檢測(cè)器無(wú)響應(yīng);液相色譜法也因甲醛極性太大而與溶劑峰同時(shí)流出,而且在紫外無(wú)吸收無(wú)法檢測(cè)。因此采用色譜法測(cè)定甲醛時(shí)一般先將甲醛衍生,再用GC或LC法進(jìn)行測(cè)定。 2,4-二硝基苯肼作為一種較穩(wěn)定的甲醛衍生劑被廣泛用于甲醛的色譜測(cè)定,甲醛與2,4-二硝基苯肼的反應(yīng)式如下: 反應(yīng)均需在強(qiáng)酸性條件下進(jìn)行,而后再用有機(jī)溶劑液萃取或固相萃取反應(yīng)產(chǎn)物。由于液液萃取或固相萃取不但增加操作步驟,而且會(huì)造成衍生物的損失。通常直接采用甲醛與2,4-二硝基苯肼在弱酸性條件下進(jìn)行反應(yīng)來(lái)用于液相色譜分析,不需要有機(jī)溶劑萃取,避免了萃取過(guò)程的損失。該方法應(yīng)用于實(shí)際樣品中甲醛的測(cè)定,操作簡(jiǎn)便,結(jié)果準(zhǔn)確。 四、結(jié)語(yǔ): 甲醛含量的測(cè)試根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,操作方法不盡相同,應(yīng)結(jié)合測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和樣品進(jìn)行綜合考慮,必要時(shí)需要采用比色法和液相色譜法進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。甲醛含量的測(cè)試是一個(gè)技術(shù)要求較高的項(xiàng)目,不但要求操作者對(duì)標(biāo)準(zhǔn)熟練掌握,而且更要求操作者具有一定化學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能。因此,該項(xiàng)目在操作實(shí)施過(guò)程中應(yīng)引起更多的注意。 附錄為常用的甲醛測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),僅供參考。 附錄:甲醛檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
A:木材類(lèi) EN 120:1992 《木質(zhì)板中甲醛含量的測(cè)定—穿孔萃取法》 適用范圍: 非層壓板和無(wú)涂層木質(zhì)板:刨花板、中密度纖維板。 BS EN 717-1: 2004 《木質(zhì)板中甲醛釋放量的測(cè)定:第一部分 空氣艙法測(cè)定甲醛釋放量》 適用范圍:所有類(lèi)型的木板。 BS EN 717-2: 1994 《木質(zhì)板中甲醛釋放量的測(cè)定:第二部分氣體分析法測(cè)定甲醛釋放量》 適用范圍: 所有類(lèi)型的木板。 BS EN 717-3: 1996 《木質(zhì)板中甲醛釋放量的測(cè)定:第三部分 燒瓶法測(cè)定甲醛釋放量》 適用范圍:無(wú)涂層木質(zhì)板。 GB 18580: 2001GB & GB 17657:1999 1) 、GB/T 17657-4.11(1999) 《室內(nèi)裝飾裝修材料 人造板及其制品中甲醛釋放限量—穿孔萃取法》 適用范圍:中密度纖維板、高密度纖維板、刨花板、定向刨花板等; 2)、GB/T 17657-4.12(1999) 《室內(nèi)裝飾裝修材料 人造板及其制品中甲醛釋放限量—9~11L干燥器法》 適用范圍:膠合板、裝飾單板貼面膠合板、細(xì)木工板等; 3) 、GB/T 17657-4.12(1999) 《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量—40L干燥器法》 適用范圍:飾面人造板(包括浸漬紙層壓木質(zhì)地板、實(shí)木復(fù)合地板、竹地板、浸漬膠膜紙飾 面人造板等)。 GB 18584:2001 《室內(nèi)裝飾裝修材料木家具中有害物質(zhì)限量-干燥器法》 適用范圍:人造板。 ASTM D 5582: 2000 《木材中甲醛的測(cè)試方法-干燥器法》 適用范圍:木質(zhì)產(chǎn)品-含有脲醛樹(shù)脂膠粘劑,包括膠合板、硬木板、刨花板、中密度纖維板。 JIS A 1460: 2001 《建材板的甲醛釋放量的測(cè)定—干燥器法》 適用范圍:建材板。 B:紡織品 BS EN ISO 14184-1: 1999 《紡織品中甲醛的測(cè)定:第一部分游離和水解甲醛(水萃取法)》 BS EN ISO 14184-2: 1999 《紡織品中甲醛的測(cè)定:第二部分釋放甲醛含量(蒸汽吸收法)》 JIS L 1041 《經(jīng)樹(shù)脂處理過(guò)的紡織品中甲醛含量的測(cè)定》 AATCC 112:2003 《織物揮發(fā)甲醛,測(cè)定:封罐法》 GB/T 2912.1《紡織品 甲醛的測(cè)定 第一部分:游離水解的甲醛測(cè)定(水萃取法)》 GB/T 2912.2《紡織品 甲醛的測(cè)定 第二部分:釋放甲醛(蒸汽吸收法)》 C:皮革類(lèi) ISO17226-2:2008 《皮革 化學(xué)試驗(yàn) 甲醛含量的測(cè)定 分光光度法》 GB/T19941-2005 《皮革和皮毛 化學(xué)試驗(yàn) 甲醛含量的測(cè)定 分光光度法》 D:紙張類(lèi) EN645: 1993+EN1541: 2001 《與食品接觸的紙張和紙板-冷水萃取法》 EN647:1993+EN1541: 2001 《與食品接觸的紙張和紙板-熱水萃取法》 GB 18585:2001 《室內(nèi)裝飾裝修材料壁紙中有害物質(zhì)限量(甲醛)》 E:其他類(lèi) 涂料 GB 18582: 2001 《室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》 建筑膠粘劑 GB 18583: 2001 《室內(nèi)裝飾裝修材料膠粘劑中有害物質(zhì)限量》 密胺 ISO 4614: 2000 《塑料.三聚氰胺--甲醛模塑.可萃取的甲醛的測(cè)定》 塑料類(lèi)玩具: EN71-9: 2005 《玩具安全標(biāo)準(zhǔn)第9,10,11 部分》 |