室内污染物质甲醛分析方法的改进

梁杭肖 卢仕文 孙 红 韩文华

(1、景德镇学院生化系职业卫生监测中心，江西景德镇 333000;2、景德镇枫树山林场无线电元件5厂，江西 景德镇 333000;3、景德镇学院生化系，江西景德镇 333000)

0 前言

乙酰丙酮分光光度法测定甲醛显色过程中有两种不同方法:

常温显色法:以蒸馏水为吸收液采集样品，加显色剂在室温25℃下放置2h，使其显色完全后。在波长414nm处，用1cm比色皿，以水为参比，测定吸光度［1］。

沸水浴显色法:以蒸馏水为吸收液采集样品，加显色剂在沸水浴中加热3min，使其显色完全后，在波长413nm处，用1cm比色皿，以水为参比，测定吸光度［2］。实验中发现蒸馏水作为吸收液空白偏大，夏季常温显色耗时较长，而两种显色方法同等情况下吸光度相近，能在不同季节采用不同分析方法测定甲醛能有效提高工作质量与工作效率。

1 分析方法原理

甲醛气体经水吸收后，在pH=6的乙酸－乙酸铵缓冲溶液中，与乙酰丙酮作用，在水浴或是常温情况下，甲醛与乙酰丙酮及氨生成黄色化合物二乙酰基二氢卢剔啶，特定波长下进行分光光度测定，其吸光值与浓度成正比。

2 分析仪器与试剂

WFJ7200分光光度计;

甲醛标准使用液:直接将贮备液(可直接购买国家标准)稀释为5.00㎎/L;

乙酰丙酮溶液:0.25%(V/V)，称25g乙酸铵，加少量水溶解，加3ml冰乙酸及0.25ml新蒸馏的乙酰丙酮，混匀再加水至100ml，调整pH=6.0，此溶液于2～5℃贮存，可稳定一个月;

配置溶液的使用水及吸收液:符合实验室二级要求的去离子水。

3 分析方法与讨论

3.1 甲醛分析两种方法

甲醛的标准系列曲线的制作方法，于7支10ml比色管中分别加入5.0μg/ml甲醛标准使用液 0.0，0.2，0.4，0.6，1.0，2.0，4.0ml，用去离子水定容到5.0ml，加入1.0ml乙酰丙酮显色剂，混匀。

常温显色法:样品加显色剂后，在室温25℃下放置2h，使其显色完全。在波长414nm处，用1cm比色皿，以水为参比，测定吸光度［1］。

沸水浴显色法:样品加显色剂后，在沸水浴中加热3min，使其显色完全，在波长413nm处，用1cm比色皿，以水为参比，测定吸光度［2］。

3.2 甲醛吸收液的选择

参照《空气与废气监测分析方法》中要求分析甲醛采用吸收液为:不含有机物的重蒸馏水，根据要求我们采用重蒸馏水进行试验，但在分析中发现重蒸馏水空白值往往比去离子水还大，下面是就这个问题我们在实验中采用重蒸馏水、去离子水分别作空白进行对比实验:

因此，我们选用去离子水作为吸收液，不用特意烧制重蒸馏水，为实验带来方便。

3.3 甲醛显色方法的选择

参照《空气与废气监测分析方法》第四版中要求沸水浴进行显色，而在《空气与废气监测分析方法》第一版中有介绍常温显色方法，在此我们针对这两种方法进行比较。

沸水浴显色:即将加好显色剂的标准系列比色管置于在沸水浴中加热3min，显色好后冷却至室温后在414nm波长处进行比色;常温显色:即将加好显色剂的标准系列比色管在常温下(25℃)下显色120min，显色好后在413nm波长处进行比色，按照两种方法的操作要求制作曲线得到如下数据(均为定容为5mL，扣除空白值结果):

从上表可以看出两种不同显色方法都可以显色完全，以吸光度y为纵坐标，甲醛的含量x(μg)为横坐标，绘制校准曲线，曲线的线性良好(r＞0.999)，斜率b值沸水浴与常温显色均为0.049，灵敏度良好，即两种方法结果均符合技术要求。

由此，我们可以办这两种方法用到实际工作中去，即我们可以在冬季气温低时选用沸水浴显色法，而在夏季气温高时(一般在20℃以上)选用常温显色的方法。具体操作是:冬季外出采样后，回实验室在加显色剂水浴显色;而夏季则外出采样前先加入显色剂，采样过程也即是显色过程，采样回来也后基本显色完全。利用这种方式不仅可以有效避免被吸收的甲醛在夏季气温较高时因运输过程中会有部分挥发，冬季常温显色不完全而影响测定结果;同时，夏季边采样边显色，既可以有效缩短显色时间，又可以提高吸收效率，保证数据的准确性。但为保证样品数据与曲线的同步性，要求换用新批号或新配置试液，应从新绘制标准曲线。

3.4 甲醛定容体积的选择

根据《空气与废气监测分析方法》第四版中要求沸水浴进行显色时定容体积为10mL，但外出采样时发现对于一些室内污染不严重的用户，相同时间内采用具有更低检出限5mL吸收液采样是有必要的。因此，对比试验当定容体积不同，为测定其结果有何变化，我们进行对比实验，在两组比色管中加入一系列相同的甲醛标准量，分别定容到5mL和10mL。在定容到5mL第一组比色管中加入1mL显色剂，而定容到10mL的另一组则加入2mL显色剂，均常温显色120min，得到曲线:(扣除空白值)

最后得到的相关系数(r＞0.999)符合线性要求，而斜率b值分别为0.049和0.024，且质控样在范围之内。可以看出两者b值为两倍关系，即定容两个体积均符合曲线线性要求。这样，我们外出时可以直接用5mL吸收液来采样，可以进行现场显色，也可以带回实验室后再进行显色，均符合实验要求。

3.5 甲醛显色时间的选择

对样品选用常温显色的方法来分析，我们就遇到显色多久时间才是最合适的，以及甲醛与乙酰丙酮生成的黄色化合物能稳定多久?我们可以再来看一组数据，当甲醛浓度为1.0μg/ml，显色时间与吸光度的关系如一下:

可以看出，甲醛在2小时的显色时间就基本显色完全，之后随着时间的增长吸光度基本不变。同步质控样测定结果均在范围之内，得出结论:常温情况下甲醛与乙酰丙酮作用，在2小时后才能显色完全，比色必须在显色两小时之后进行。

［1］国家环保总局.空气和废气监测分析方法［M］.北京:中国环境科学出版社，2003，第四版.