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j9关于室内空气中甲醛测定方法研究

发布时间:2020-10-06 11:20  

  关于室内空气中甲醛测定方法研究_化学_自然科学_专业资料。第4 3卷 第 9期 2 0 1 4年 9月 当 代 化 工 C o n t e mp o r a r y C h e mi c a l I n d u s t r

  第4 3卷 第 9期 2 0 1 4年 9月 当 代 化 工 C o n t e mp o r a r y C h e mi c a l I n d u s t r y V o 1 . 4 3, N o . 9 S e p t e mb e r , 2 0 1 4 关 于 室 内空气 中 甲醛 测 定 方 法研 究 赵 东 ( 贵 州中建 建 筑科研 设 计院 有限 公司 ,贵 州 贵 阳 5 5 0 0 0 6 ) 摘 要:人们 对 自己周边的生活环境要求越来 越高 ,想方设法改变 自己的居住环境 ,可通过室 内的陈设 品和 装修来改变 ,因此 ,装修成 为了一股热潮 ,化工的涂料 、木制的地板是人们装修时的首选 ,但是这些材料 中存在 甲醛这种化工 原料 ,不仅是 室内的空气受到污染 ,更会对人们的身体造成伤害 。因此 ,检测空气 中的甲醛存在 , 并及 时采取 消散甲醛措施非 常的关键。就空气中的 甲醛测定方法做 了研究 ,并对个方法 的优缺点进行 了分析 。 关 键 词 :室内空气 ;污染 ;甲醛 ;测定方法 文献标 识码 : A 文章编号 : 1 6 7 1 — 0 4 6 0( 2 0 1 4) 0 9 — 1 9 0 5 — 0 2 中图分类号 :O 6 5 7 S t udy on t h e De t e r mi na t i o n Me t ho d o f Fo r ma l de h yd e i n I nd o o r Ai r z HA 0 Do n g ( G u i z h o u Z h o n g i i a n B u i l d i n g Re s e a r c h D e s i g n I n s t i t u t e C o . , L t d . , G u i z h o u Gu i y a n g 5 5 0 0 0 6 , C h i n a ) Ab s t r a c t :T h e p e o p l e h a v e i n c r e a s i n g l y d e ma n d f o r t h e s u r r o u n d i n g e n v i r o n me n t ,a n d t r y t o c h a n g e t h e i r l i v i n g e n v i r o n me n t , s u c h a s i n t e io r r f u ni r s h i n g a n d d e c o r a t i o n . S o t h e d e c o r a t i o n h a s b e c o me a v o g u e ; c h e mi c a l c o a t i n g s a n d wo o d e n l f o o r s a r e a l wa y s u s e d i n t h e d e c o r a t i o n , b u t t h e r e i s f o r ma l d e h y d e i n t h e s e ma t e r i a l s ,wh i c h n o t o n l y c a n c a u s e i n d o o r a i r p o l l u t i o n , b u t a l s o c a u s e t h e i n j u y r t o p e o p l e . he T r e f o r e , d e t e c t i o n o f f o ma r l d e h y d e i n i n d o o r a i r i s v e r y c i r t i c a l a s we l l a s t i me l y t a k i n g me a s u r e s t o d i s s i p a t e he t f o r ma l d e h y d e . I n t h i s p a p e r , t h e d e t e m i r n a t i o n me t h o d s o f f o m a r l d e h y d e i n i n d o o r a i r we r e s t u d i e d , a n d a d v nt a a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s o f t h e s e me t h o d s we r e a n a l y z e d . Ke y wo r d s : I n d o o r a i r ; Po l l u t i o n ; Fo m a r l d e h y d e ; De t e r mi n a t i o n 房子 不仅 是一 种建 筑 物 ,更 是家 ,人们 的生活 1 . 1 . 1 剂 分光 光度 法 水平 不断提高 ,对住 房的条件也有 了不一样的要 求 ,装 修 的热 潮 已是一 种 时 尚 ,住 房 的 内部装修 不 仅可以体现人们的个性 、爱好 ,还可起到美化居住 环境 的效 果 。但 是 装修 热潮 的兴 起 ,大量 的装 修材 料被 使用 ,加 剧 了对室 内空 气 的污 染 ,甲醛成 为 了 此操作方法简单 , 灵活性高 , 测定微量甲醛时 可用 此 方法 ,此方 法 的原理 是 因为空 气 中的 甲醛 与 酚 试剂 也 就 是一 甲基一 2 一 苯 并噻 唑腙 盐 酸 盐发 生 反应 后 ,酸 I 生溶 液 中的高 铁离 子会 被氧 化 ,生成蓝 绿 色 的化合 物 ,然 后根 据化 合物 的深 浅颜 色 比色定 间接或直接威胁人们身体健康的一大污染源 ,长期 吸入 含有 甲醛 的空气会 产 生头 痛 、恶心 、晕 眩 ,最 严重的会引起鼻癌 , 为了尽早 的减少装修房的空气 污染 ,能早 日入住 ,又不损害人们的身体 ,需要密 切监 测 空气 中 甲醛 的含量 ,国内外 为测定 甲醛 含量 做 出 了很 多 工作 ,测定 方 法有 很多 ,并 且快捷 、安 全 、有效性 强 ,如色 谱法 、电化 学法 、 分 光光 度法 、 化学 发 光法 、荧 光法 等等 。 量 法 ,检测 出最 低 限度 为 0 . 2 X 1 0 qg / L…。如果存 在 脂肪 族醛 或二 氧 化硫 时 , 可用 l O L的样 品 液进行 试 验 ,脂 肪族 醛或 二氧 化硫 将不 会对 实验 结 果做 出 干扰 ,因为脂肪族醛或二氧化硫会降低测定 的结 果 ,这种方式的操作简单 、容易、稳定性也较好。 1 . 1 . 2 酸分 光光 度法 此 操作方 法 的显色稳 定性较 强 、快度 、且灵 敏 度强 、 比较成熟 , 但是该方 法不能 和浓 硫酸介 质进行 1 化 学 测 定 甲醛法 分 析 1 . 1 分 光光 度 法 中和 , 不容易掌控 ,j9 如果测 定时空气 中含有二 氧化氮 、 烯类 、醛类 、酚类化 合物 ,将 对测 定结果产 生干扰 , 将 会使操作 的流程变 得复杂 , 所 以该 方法一本 用于方 法研究 , 很 少在实 际的检测 中运用 , 此方法 的原理是 气 中甲醛 的主要 化学 法 是分 光光 度法 ,按照 不 同的处 理方 式分 为 酚试剂 分 光光度 法 、变色 酸分 光 光度 法 、乙酰 丙 酮分 光光 度法 、催 化动 力学 分光 光 因为甲醛加入浓硫酸溶液发生反应, 生成紫色的化合 物, 然后根据化合物的深浅颜色比色定量法, 来测定 甲醛 的含量 。经过优化 后 , 利用变 色酸—磷 酸一 双氧 度法都是测定空气中甲醛 的方法 。 收稿 日期:2 0 1 4 - 0 7 — 0 5 作者简介 :赵东 (1 9 8 2 -) .男,河南驻马店人,工程师,硕士,研 究方向:工程检测 化 工 2 0 1 4年 9月 水显色体系来测定食用酒精 中甲醛的方法, 提高了变 色 酸法 的灵 敏性 和稳定 性 ,除了在 苯酚 的含量 大 于 2 0倍的甲醛时会干扰到测定结果外,其余的物质均 不会 对测定结果 造成干扰 。 1 . 1 - 3 丙酮 分光 光度 法 此 操作 方法 便捷 , 性 能较 为稳 定 , 收 到 的干扰 因素较 少 ,误 差也 小 ,因此 是测 定 甲醛最 为理想 的 方 法 ,并被广 泛利 用 与各个 领域 中 ,此 方 法 的原理 是 因 为 甲醛 在被 水 吸收后 加入 乙酰丙酮 和 p H 值 等 于 六 的 乙酸铵 的溶液 中发 生反 应 ,生成 黄 色 的化合 物 ,但是 因为 想要显 色 物资稳 定 下来需 要 很长 一段 时 间 的诱导期 ,因此 ,该 方法 能 快速测 定 空气 中 甲 发展 在 流动 陛注 射分 析 的基础 上 ;甲醛 在 含有碱 性 的介 质 中会 增 敏 对 没 食 子 酸 过 氧 化 氢 所 产 生 的 发 光反应 ,这种顺序注射分析和化学发光法相结合 , 是一 种 新型 的监测 空气 中 甲醛 含量 的方 法 ,可 以达 到 1 4 0次/ 时 的连续 测定 ; 反 向性 的流动 注 射 的化学 发光 法 ,可 以很大 程度 的减 少对 用剂 的使 用 ,但 是 提 高 了测 量方 法 的灵敏 性 ,可 以对 甲醛 进行 在线 监 测 和控制 。 2 仪器测定 甲醛法分析 2 . 1 色谱 法 色谱法分为气相色谱法 、 高效液相色谱法和离 子色谱法三种 。 但是离子色谱法算是高效液相色谱 法中的一种 , 但是它是高效液相色谱法 中的一种新 型技术 , 一般离子分色谱是用于检测食品中硝酸盐 的含 量 ,很少 用 于测量 空气 中的 甲醛 。 2 . 1 . 1 气相 色谱 法 气相色谱法 的特点在该方法不会受到任何的 干扰 ,且操作简单 、方便 、灵活性好 、测定时使用 的试剂容易保存 , 但是该方法需要测定分析人员有 很强的专业性 , 并且它难以解决因为衍生物 同分异 体产生的分离问题 。这种测定方式和酚试剂分光光 度 法 被 国家规 定为标 准 的 甲醛分 析法 。测定 方法 用 的是 较为传 统 的 ,蒸 馏水 吸 收空气 中的 甲醛后 ,直 接 放 进样本 试 剂里 ,这 种方 式不 会造 成二 次 污染 。 2 . 1 . 2 高效 液相 色谱 法 醛 ,如果空气 中含有二氧化硫可用硫酸氢钠作为保 护 剂 ,消 除二 氧化硫 。 1 . 1 . 4 动力学 分光 光度 法 此 方法 的操作 简 单 、灵 敏性 高 、选择 性高 ,一 般是 用 在水 和食 物 中的 甲醛含 量 ,很少 用 在测量 空 气 中 的 甲醛 ,酸介 质 中能够催 化 溴 酸钾 的氧化 ,食 品 中 的食 用 色素 胭脂 红会 快速 褪色 ;此 外 甲醛在 磷 酸介 质 中能够 催 化溴 酸钾 的花青 快 速褪 色 ,花青 一 般存 在 编织物 中 ,因此 ,这种 方法 可 以测定 编织 物 和空 气 中 的甲醛 含量 。 1 . 2 荧 光法 荧 光 法 是在 最 几 年 才 被 发展 起 来 的测 量 空气 中甲醛的一种方法 ,由于此方法的操作简单 , 重现 性 较 好且 灵敏 度够 高 ,受到 了人们 的青 睐 ,在测 量 空气 中甲醛含 量方 面有 很大 的发 展前 途 。有 种方 法 荧 光 法是 以丙 酮分 光光 度法 为基 础 。可 以监 测 出空 去 中本底 的 甲醛含 量和 被 甲醛所 污染 的环 境 ;另 一 把 甲醛经 过酸 } 生介 质吸 附之 后涂 抹在 含有 2 . 4 一 二 硝基 苯肼 的担体 上 ,然 后 用二硫 化 碳进 行清 洗 出来 的最低 限度 为 0 . 2 g / mL ;还可 使用 酸性 乙腈 后 ,缴人 0 V 一 色谱 柱进行 分 离 ,氢焰 离 子化 检 测 溶 液进 行采 样后 ,注 入到 高效 液相 色谱 器里 ,j9,再 用 会 种 是 把硫 酸溶 液 进 行稀 释 后 加 入 氯 酸 钾 氧 化 吖 啶红和采集到的空气样本 ,当甲醛遇到氯酸钾氧化 吖啶红会发生褪色和荧光反应 , 这种方法的操作简 单 ,评 定方 式方 便 明了 ,不 仅 可 以用 于 室 内空气 中 甲醛 含量 的检 测 ,还 可 以检 测 到医 院使 用后排 放 出 来 的废 水 中痕 量 甲醛 。 1 . 3 化 学 发光 法 可见的紫外线 示 波极 谱 法 极谱 电极是利用 电极 的点位来控制整个 电解 的过程 ,该 方 法是靠 极 限扩散 的 电流 和 别测验 的离 子 浓度 是否 成正 比 ,来分 析空 气 中 的甲醛 的含 量 。 化 学发 光法 用 于检测 时 , 对 于一 般 的常见 气体 是 免疫 的 ,不会 影 响测量 结果 ,且灵 敏 度高 ,可 以 用于检测空气中微量的 甲醛在线监视和控制 , 测定 的结果反应较快 、操作简单 、方便 自动化操作 ,该 方法也存在一些缺陷,虽说是免疫一般常见气体 , 但 是 乙醛 和丙醛 会影 响 到检测 结果 。流动 性注 射分 析法是利用化学发光法对空气 中的甲醛含量进行 检测 , 最低 的检 测范 围 限制在 0 . 2 x 1 0 g / L , 但 是 该 方法 对用 剂 的使用 会 比较 多 ;顺 序 注射 的分 析是 把磷酸溶液作为底液加入盐酸苯肼 , 把利用空气采 集器采集到的空气注入到溶液里后 ,甲醛和盐酸苯 肼 会发 生发 硬 ,生成 一种 叫做 甲醛 苯腙 的衍生 物 , 用 单 扫 极 谱 法 作 出 评 定 , 检 测 的 最 低 限 度 为 O . 3 × 1 0 g / L ; 也 可把 氯化 钠作 为 底液 加入 盐酸 苯肼 后用 J P 一3 0 3 分析 仪 器 进 行测 定 ,检 测 的 范 围 为 0 . 0 1 9 —2 . 0 1 0 m L ,操作简单 ,测量出来 的数据 更加精确且灵敏度高 ,近年里受到甲醛分析者的重 视 。 ( 下转第 1 9 1 5 页) 第4 3卷第 9期 姜 文全 ,等:液化天然气过冷态管输无气化距 离研 究 1 9 1 5 3) 对 入 口压力 为 4 MP a 、 人 口温 度 为一 1 5 0 ℃ 表 3 管道不 同入 口压力 无气化输送距 离 T a b l e 3 Th e n o g a s i i f c a t i o n d i s t a n c e o f d i fe r e n t e n t r a n c e p r e s s u r e 的L N G过冷 态输 送 ,无气 化输 送距 离 可达 8 6 k m, 如若长距离输送 中间设建冷泵站 , 不仅可保有 L N G 的优点 ,还 可节 省 泵送 天然气 所需 的大量 能耗 ,可 见L N G长距 离管 道 输送具 有 非 常可 观 的前 景 。 参 考 文献 : [ 1 j S y l v i e C o mo t - G a n d o l p h e , O l i v i e r A p p e r t . T h e C h a l l e n g e s o f F u r t h e r C o s t R e d u c t i o n s f o r N e w S u p p l y Op t i o n s( P i p e l i n e , L N G , G T L ) I c ] . 4 结 论 1 ) 由 于 管 输 过 程 中 压 力 和 温 度 变 化 的 导 致 了L N G热 物性质 的变化 , 使 得 沿线 相 同输送 距离 下 的压 降和 温升有 微 小 的变化 。 2 2 n d Wo r l d Ga s Co n f e  ̄n c e , 2 0 0 3( 5 ) : 1 -1 7 . [ 2]钱 成 文 , 姚四容, 等, 液 化 天然 气 的 储 运技 术 【 J 】 l 油 气 储 运 。2 0 0 5 , 2 4 ( 5 ) : 9 — 1 2 . [ 3] 李 征 帛 ,陈保东 , 等 ,L N G 长输 管 道 中间液 化站 流程 分析 f J I . 辽宁 石 油化 工大 学学 报, 2 0 1 2 , 3 4 ( 4 ) : 4 1 — 4 4 . [ 4] I . S . Me l a a e n , G . O w r e n . H o w D o T h e I n a c c u r a c i e s o f E n t h a l p y a n d Va p o u r - L i q u i d Eq u i l i b r i u mCa l c u l a t i o n s I n l f u e n c e B a s e l o a d L NG 2 ) 在L N G过冷态管输模型下 , 无气化输送距 离 受人 口温度 和压 力 的影 响 :若管 线 的入 口压力 相 同,人 口温度越低无气化管输距离越长 ; 若管线人 口温度相 同 ,入 口压力越 高无气化管输距 离越长 ( 表 3 ) , 这 是 由于入 口压 力越 低其 对 应得饱 和 温度 P l a n t D e s i g n [ J ] . C o mp u t e  ̄C h e m i c a l E n g i n e e r i n g , 1 9 9 6 , 2 0( 1 ) : 1 - l 1 . [ 5]杨 帆 ,陈保 东 , 等, P — R方 程在 天然 气热 物性 计算 中 的应用 研究 [ J ] . 当代化 【, 2 0 1 3 , 4 2 ( 5 ) : 6 4 9 — 6 5 0 , 6 5 5 . [6]林 艽 , 王如竹, 等. 低 品位 热 能 的远 距 离输 送 技术 【 J 1 l 制 冷 学 报, 2 0 0 9 . 3 0 ( 5 ) : 1 — 7 . 越低 、过冷度小 ,这样管输 的温升会使输送过程线 过早 达到 饱 和线使 L N G气化 。 ( 上接 第 1 9 0 6页 ) 2 . 3 红 外线 光谱 法 检测 速 度较 快 、对 样 品 的用量 选择 较 少 、且 造成 的二 次 污染 少 ,不 仅能 分 析空 气 中 的 甲醛含 量还 红外线光谱法是利用的一种红外系统 , 把长 光程 富利 叶进 行转 换 后用 来 测量 空 气 中含 甲醛 在 内存 在 的十 几种 微量 的污 染物 。 2 . 4 现 场快 速测 定 甲醛 仪器 可测试沸点高的大分子 昆 合物 ,但是该方法使用 的监测仪器造价较高 ,需要检测人员有很高的专 业性 ; 荧 光 法和 化学 发光 法都 有很 大 的发展 前 途 , 荧光 法 近 年来 被不 少人 所 接 受 ;示 波极 谱法 所 用 的仪器简单且造价低 , 且测验中收到的干扰较少 , 跟风 管光度 法 和 高效 液相 色 谱法 相 比 ,它 的样 品 需要 极 高 的预处 理方 法 。 总而言之 ,甲醛分析仪器的快速开发 ,室 内 空气中的甲醛测量的方法将会更加简单方便 ,受 到 的 干扰 也会 慢 慢 消除 ,灵 敏 度更 高 ,将 会实 现 长 期稳 定 的 甲醛 在线 监 测T 作 。 参考文 献: [ 1 ]黄浩 彬 . 室 内环 境空 气 中 甲醛 测 定方 法 比对【 J ] . 能 源 与环境 , 2 0 1 3 ( 2 ) :91 - 9 2 . 现在甲醛的存在过于普遍 , 为 了能够快速地 检 测 出空 气 中 的 甲醛 含 量 ,研 发 出许 多在 现 场对 空 气 中的 甲醛进 行快 速 测量 的仪 器 , 且操 作 简单 , 不 仅 可 以测量 空 气 中 的 甲醛 含量 还 可测 量 木 质材 料 中的 甲醛 含量 。 3 结 束语 综 上 所 述 ,可看 出 ,除 了催 化动 力学 法 ,其 他 的分光光度法都利用 了甲醛与酸性介质 中化合 物 发 生 的反 应 ,根 据显 色 用 比色 定量 法来 测 定 , 但 这 些方 法 或 多或 少 的都会 受 到 一定 的外 界 物 质 干扰 , 显色需要 的实践 比较长 , 还要一定的温度 、 但 分 光 光度 法 的成 本低 、容 易操 作 、稳 定性 强 、 易 于控 制 ,所 以在 测定 甲醛 的方 法 中是 比较 常 用 的 ,而且测 定 方式 还 在不 断 地研 究 ,应 用 的范 围 [ 2]王慧芳 , 周激, 刘永 利 . 室 内空气 中甲醛 含 量测 定方 法 的研 究新 进 展[ J ] . 天津 化 工, 2 0 1 2 ( 2 ) :7 — 1 2 . [ 3] 霍 潞薇 胨 培超 , 许涛 . 室 内环 境 空气 中 甲醛测 定 方法 的研 究 l J ] . 山 西 科技 , 2 0 1 2 ( 5 ) :1 1 7 — 1 l 8 . [ 4] 葛妍. 室内空气中甲醛的测定方法分析叭 科技信息, 2 0 1 1 ( 2 1 ) : 4 6 7 . 在以后会更广 ;色谱法 中的气相色谱法效率高 、