酚试剂分光光度法测定甲醛的含量

'酚试剂分光光度法测定甲醛的含量摘要：甲醛是一种破坏生物细胞蛋白质的原生质毒物，会对人的皮肤、呼吸道及内脏造成损害，麻醉人的中枢神经，可引起肺水肿、肝昏迷、肾衰竭等。世界卫生组织确认为致畸、致癌物质，是变态反应源，长期接触将导致基因突变，目前甲醛污染问题主要集中于居室、纺织品和食品中，居室装饰材料和家具中的胶合板、纤维板、刨花板等人造板中含有大量以甲醛为主的脲醛树脂，各类油漆、涂料中都含有甲醛。纺织品在生产加工过程中使用含甲醛的N-羟甲基化合物作为树脂整理剂，以增加织物的弹性，改善折皱性，还使用含甲醛的阳离子树脂以提高染色牢度，造成纺织品中甲醛残留问题。另外，因经济利益驱使，一些不法分子以甲醛为食品添加剂，如水发食品加甲醛以凝固蛋白防腐、改善外观、增加口感，酒类饮料中加入甲醛防止浑浊、增加透明度，这些都会造成食品的严重污染，损害人体健康。《中华人民共和国食品卫生法》中已明文规定禁止甲醛作为食品添加剂。由此可见，甲醛污染问题已普及到生活中的每一个角落，严重威胁人体健康，应引起人们的高度关注。甲醛含量已成为当今居室、纺织品、食品中污染监测的一项重要安全指标。甲醛检测国家规定的标准分析方法是：酚试剂分光光度法、乙酰丙酮分光光度法和气相色谱法。关键词：甲醛；致癌；酚试剂分光光度法1室内空气检测标准室内空气检测分为两种标准一种是《室内空气质量标准》GB/T18883-2002，一种是《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001（2006版）。　《室内空气质量标准》GB/T18883-2002是卫生部颁布的，《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001（2006版）是建设部颁布的。 《室内空气质量标准》GB/T18883-2002是一个人居环境健康的最低标准，《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001（2006版）是建筑工程环境污染物控制规范。《室内空气质量标准》GB/T18883-2002标准涉及19项指标，《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001（2006版）规范只涉及5项指标。见下图：2关于与室内环境有关的甲醛的国家标准　　目前国家发布的与室内环境有关的甲醛的检测标准主要有　　2.1．中华人民共和国国家标准《居室空气中甲醛的卫生标准》规定：居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08毫克/立方米。　　2.2．中华人民共和国国家标准《实木复合地板》规定：A类实木复合地板甲醛释放量小于和等于9毫克/100克；B类实木复合地板甲醛释放量等于9毫克—40毫克/100克。　　2.3．《国家环境标志产品技术要求——人造木质板材》规定：人造板材中甲醛释放量应小于0.20毫克/立方米；木地板中甲醛释放量应小于0.12毫克/立方米。　　2.4．国家家具标准GB5296.2004规定：如果甲醛释放量大于1.5毫克/升的规定标准，有关厂家将被处以销售额50%至3倍的罚款。还将受到涉嫌欺诈的处罚。　　另外，很多家具、地板有味道，其实是漆的味道，有时即使家具环保，但是如果选择的漆不好，也会有过多的甲醛。　　　急性甲醛中毒为接触高浓度甲醛蒸气引起的以眼、呼吸系统损害为主的全身性疾病。可见，大家要引起高度的重视。3甲醛的测定（酚试剂分光光度法）3.1实验原理空气中的甲醛与酚试剂反应生成嗪，嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化成蓝绿色化合物。根据颜色深浅，比色定量。3.2试剂本法中所用水均为重蒸馏水或去离子交换水：所用的试剂一般为分析纯。 3.2.1称量0.10g酚试剂，加水溶解，倾于100ml具塞量筒中，加水至刻度。放入冰箱中保存，可稳定三天。3.2.2吸收夜：量取吸收原液5ml，加95ml水，即为吸收液。采样时，临用现配。3.2.31%的硫酸铁铵溶液：称量1.0g硫酸铁铵，用0.1mol/L盐酸溶解，并稀释至100ml。3.2.4碘溶液：称量40g碘化钾，溶于20ml水中，加入12.7g碘。待碘完全溶解后，用水定容至1000ml。移入棕色瓶中，暗处储存。3.2.51mol/L氢氧化钠溶液：称量40g氢氧化钠溶于水中，并稀释至1000mL。3.2.60.5mol/L硫酸溶液：量取28ml浓硫酸缓慢加入水中，冷却后，用水稀释至1000mL。3.2.7硫代硫酸钠标准溶液(C(Na2S2O3)=0.1000mol/L)2.2.80.5%淀粉溶液：称量0.5g可溶性淀粉，用少量水调成糊状后，加入100mL沸水，并煮沸2~3min至溶液透明。冷却后，加入0.1g水杨酸或氯化锌保存。2.2.9甲醛标准贮备溶液：量取2.8mL含量为36%~38%甲醛溶液，放入1L容量瓶中，加水稀释至刻度。此溶液1ml约相当于1mg甲醛。其准确浓度用下述碘量法标定。甲醛标准贮备溶液的标定：精确量取20.00mL待标定的甲醛标准贮备溶液，置于250mL碘量瓶中。加入20.00mL0.1N碘溶液(C(1/2I2)=0.1000mol/L)和15mL1mol/L氢氧化钠溶液，摇匀后放置15min。加入20mL0.5mol/L硫酸溶液，再放置15min。用硫代硫酸钠标准溶液滴定，至溶液呈现浅黄色时，加入1mL0.5%淀粉溶液继续滴定至恰使蓝色褪去为止，并记录所用硫代硫酸钠标准溶液体积(V2)，mL。同时用水作试剂空白滴定，记录空白滴定所用硫代硫酸钠标准溶液体积(V1)，mL。甲醛溶液的浓度用公式计算：甲醛溶液浓度（mg/mL）=(V1-V2)×C1×15/20 式中：V1—试剂空白消耗硫代硫酸钠溶液的体积，mL，V2—甲醛标准储备溶液消耗硫代硫酸钠溶液的体积，mL，C1—硫代硫酸钠溶液的准确物质的量浓度，15—甲醛的当量；20—所取甲醛标准储备溶液的体积，mL。两次平行滴定，误差应小于0.05mL，否则重新标定。3.2.10甲醛标准溶液：临用时将甲醛标准溶液用水稀释至1.00mL含10ug甲醛、立即再取此溶液10.00mL，加入100ml容量瓶中，加5mL吸收原液，用水定容至100mL，此液1.00ml含1.00ug甲醛，放置30min后，用于配制标准色列管。此溶液可稳定24h。4仪器和设备4.1大型气泡采样管：出气口内径为1nm，出气口至管底距离等于或小于5nm。4.2恒流采样器：流量范围0-1L./min。流量稳定可调，恒流误差小于2%，采样前和采样后应用皂沫流量计标准采样系列流量，误差小于5%。4.3具塞比色管：10mL4.4分光光度计：在波长630nm测定吸光度。5采样  用一个内装5mL吸收液的大型气泡吸收管，以0.5L/min流量采气10L，并记录采样点的温度(t，℃)和气压(p，KPa)。采样后的样品在室温下应24h内分析。6分析步骤6.1标准曲线的绘制取10mL具塞比色管，用甲醛标准溶液表1制备标准系列。表1甲醛标准系列管号012345678 标准溶液，mL00.100.20.40.600.801.001.502.00标准溶液，mL5.04.94.84.64.44.24.03.53.0甲醛含量，ug00.10.20.40.60.81.01.52.0各管中，加入0.4mL1%硫酸铁铵溶液，摇匀。放置15min。用1cm比色皿，在波长630nm处，以水作为参比，测定各管溶液的吸光度。以甲醛的含量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制曲线，并计算回归线斜率，以斜率倒数作为样品测定的计算因子Bc(μg/吸光度)。6.2样品测定采样后，将样品溶液全部转入比色管中，用少量吸收液洗吸收管，合并使总体积为5ml。按绘制标准曲线的操作步骤测定吸光度，在每批样品测定的同时，用5ml未采样的吸收液作试剂空白，测定试剂空白的吸光度。7结果计算因该实验未能进行实际操作，故仅提供结果计算方法。7.1将采样体积按式（2）换算成标准状态下的采样体积：V0=Vt×[T0/(273+t)]×P/P0式中V0—标准状态下的采样体积，L；Vt—采样体积，为采样流量与采样时间的乘积t—采样点的气温，℃；T0—标准状态下的绝对温度，273K； P—采样点的大气压力，kPa。P0—标准状态下的大气压，101kPa；7.2空气中甲醛浓度按式（3）公式：C=(A-A0)×Bg/V0式中Cn—空气中甲醛的浓度，mg/m3；A—样品溶液的吸光度；A0—试剂空白的吸光度；Bg—由5.1得到的计算因子，μg/吸光度；V0—换算成的标准状态下的采样体积，L。8测量范围、干扰和排除8.1测量范围：用5mL样品溶液，本法则测定范围为0.1~1.5μg甲醛；采样体积为10L时，可测浓度范围为0.01~0.15mg/m3。8.2灵敏度：本法灵敏度为2.80μg/吸光度。8.3检测下限：本法检出0.056ug甲醛。8.4干扰和排除：20μg酚、2μg醛以及二氯化氮对本法无干扰。二氧化硫共存时，使测定结果偏低，因此对二氧化硫干扰不可忽视，可将气样先通过硫酸锰滤纸过滤器，予以排除。8.5再现性：当样品中甲醛含量为0.1，0.6，1.5μg/5mL时，重复测定的变异系数分别为5％、5％、3％。8.6回收率：当样品中甲醛含量0.4～1.0μg/5mL时，样品加标准样品的回收率为93％～101％。 参考文献[1]王凯雄，胡勤海．《环境化学》．北京：化学工业出版社，2006.3．101．[2]奚旦立，孙裕生，刘秀英．《环境监测》．北京：高等教育出版社，2004.7．109-114．[3]http://www.jlsh.petrochina/sites/wsc/pages1/dwjj.aspx．[4]王喜元编.民用建筑工程室内污染控制规范辅助教材.北京.中国计划出版社.2002[5]周忠平、赵寿堂、朱立、赵毅红编.室内污染检测与控制.北京.化学工业出版社.2002[6]吴忠标主编.环境监测.北京.化学工业出版社.2003[7]孙宝盛，单金林，邵青编.环境分析监测理论及技术.第二版.北京.化学工业出版社.2007'