家用香薰对室内空气中总挥发性有机化合物数值影响的探索研究

摘要：通过气候舱模拟家用香薰使用环境，对舱内的空气进行采样后分析，探索香薰对室内空气中总挥发性有机化合物（TVOC）（包括GB/T 18883—2022《室内空气质量标准》所规定的22种化合物）是否产生数值上的影响，以及影响较大的物质可能有哪些，同时根据实验数据来探讨香薰类产品与健康家居环境的关系，为广大消费者提供香薰产品使用注意事项和建议。

关键词：室内空气质量；香薰；TVOC

中图分类号：TQ651文献标志码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1674-4977.2025.01.036

基金项目：南京市市场监督管理局科技项目（Kj2022005）：家用香薰对室内环境中TVCO数值影响的研究。

1研究背景

据史料记载，家用香薰的使用历史可追溯至几千年以前[1]，古代的香薰原料基本来源于自然界，多为动植物的分泌物、提取物。随着现代化工业的发展，香薰制品的原料除了天然物质，还可以选择加工方式更为便捷的人工合成香精。同时，香薰的产品种类也愈加丰富，有固体香薰、液体香薰、可燃香薰、无火液体香薰等，这让追求雅致生活的消费者有了更多选择。使用香薰可以美化家居环境，营造浪漫氛围，甚至有些香薰带有疗愈身心的作用，为人们带来良好的生活体验，但香薰使用过程中是否会对室内空气质量监测中的总挥发性有机化合物（TVOC）数值产生影响，在香薰产品没有通用标准的前提下，香薰产品如何选购与使用，这些问题都值得关注与探讨。

2实验

2.1实验目的

确定家用香薰对室内空气质量监测中TVOC数据是否有影响，以及影响程度；对TVOC数值产生影响较大的可能有哪些物质进行分析探讨，为日常香薰的安全健康使用提供建议。

2.2实验仪器与试剂

气相色谱-质谱联用仪（7890A-5975C型，美国安捷伦科技有限公司）；热脱附仪（TD-100，英国MARKES）；气候舱（XD-1VOC-A1上海天辰现代环境技术有限公司）；采样泵（2061型，青岛崂应）；TENAX-TA采样管（C2-AAXX-5032英国MARKES）；甲醇中16种挥发性有机物TVOC混标，2.5、5、10、20、50、100 mg/L（北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司）。

2.3实验样品

燃烧型线香产品进口和国产品牌各2种香型、蜡烛香薰进口和国产品牌各2种香型、无火液体香薰（插熏条）进口和国产品牌各1种香型，共10个样品。

2.4实验方法

将香薰样品放置于1 m3气候舱中，气候舱保持空气循环，模拟家用香薰使用环境，根据不同香薰样品的特点，在不同时间段对舱内空气进行采样，参考GB/T 18883—2022《室内空气质量标准》[2]每次采样5 L（采样流量0.5 L/min，采集10 min），对采样后的样品进行解析，并进行数据分析，不同类型香薰样品具体采样时间见表1。

2.5样品解析

热脱附仪工作条件：解析温度为220℃，解析时间为15 min；冷阱制冷温度为-15℃，冷阱加热温度为300℃，冷阱保持时间为3 min，载气为氦气。

GC工作条件：色谱柱为箱程序升温，初始温度为40℃，保持15 min，然后以10℃/min升温至320℃，保持2 min；进样口温度200℃，不分流进样；载气为氦气，流速为0.8 mL/min；溶剂延迟时间2 min。

MS工作条件：接口温度为200℃，离子源为EI，温度为200℃；扫描范围为40～300 amu，扫描模式为SCAN。

2.6目标化合物的选取

本次实验对GB/T 18883—2022《室内空气质量标准》给出的22种特征化合物为目标化合物进行定量分析，其他目标化合物进行定性探索，其检验结果以甲苯计。

2.7标准曲线与方法验证

参照GB/T 18883—2022《室内空气质量标准》制备标准系列管并进行分析后绘制标准曲线，结果显示，22种目标化合物均具有良好的线性关系，相关系数R2均大于0.99。以3倍信噪比（S/N≥3）和10倍信噪比（S/N≥10）分别计算各目标化合物的检出限和定量限，当采样体积为5 L时，本方法目标化合物的检出限为0.3μg/m3～1.0μg/m3，定量限为1.2μg/m3～4.0μg/ m3。选取两根空白吸附管进行2个不同加标水平（1 mg/L和5 mg/L）的回收实验，每个加标水平添加3个平行样进行回收率和精密度计算。结果显示，22种目标物的回收率为97%～111%，精密度为2.0%～ 9.7%。

3实验数据

经实验发现，所有香薰样品使用后气候舱内空气中的TVOC数值均有明显递增，香薰熄灭或撤离后TVOC数值有明显的递减，线香型对TVOC总量影响较小、蜡烛香薰和无火液体香薰对TVOC总量影响较大；参照GB/T 18883—2022标准中规定的技术要求，使用香薰后气候舱内空气中TVOC均会出现超标的情况，香薰使用后TVOC数值具体变化见图1、图2、图3。

取每种香薰测定到的TVOC数据最大值的样品图谱比较，对比其中22种目标物与未知VOCs的质量关系，发现影响TVOC数据变化更多的是未知VOCs，不是标准中规定的22种目标化合物，其质量关系具体见表2。

取每种香薰测定到TVOC数据最大值的样品图谱，依据NIST质谱数据库对未知峰中峰面积较大的物质进行检索解析，发现样品中主要包含酯类、醇类、烃类、醛类、酮类、萜烯类等物质。不同类型香薰中的具体物质见表3。

4分析与讨论

4.1香薰对室内空气中TVOC数值的影响

通过实验可以确定，使用香薰会直接影响室内空气中TVOC的检测数值，图1、图2、图3显示：在采样点保持通风的状态下，对香薰使用过程中的不同阶段进行空气采样解析，随着香薰使用时间增长，TVOC浓度会逐步提高，直至达到一个浓度高点，香薰使用结束后，浓度会随着时间逐步衰减，但其影响力仍会保持一段时间，参照GB/T 18883—2022规定，采样前需要关闭门窗12 h，在此前提下，采样点无论是采样时正在使用香薰，或采样12 h前使用过香薰，都会影响最终检测结果，影响结果的程度会与房间大小及香薰种类及使用时长相关。

通过图3观察到：不同香薰类型中，无火液体香薰的使用对室内空气中TVOC的数值影响最大，分析图谱发现这与无火液体香薰的溶剂挥发密切相关。目前市面上无火液体香薰的主要溶剂包括异构烷烃、醇醚类和醇类[3]，这些溶剂起到了对香料大分子的稀释和助挥发作用，但这些溶剂挥发带来的溶剂峰由于面积较大，可能会对图谱分析产生干扰，同时对TVOC的总量计算带来较大影响。

通过表2观察到：虽然使用香薰影响室内空气检测中TVOC的数值，对GB/T 18883—2022所规定的22种特征目标化合物有影响，但影响权重不大，香薰中TVOC数值主要来自这些目标化合物以外的有机化合物，其中可能包括了挥发性溶剂、精油、合成香精等。

4.2香薰中VOCs的安全性讨论

分析图谱并研究各类香薰的加工方式可知，不同类型香薰中含量较高的VOC各不相同，但主要都来源于其中的香料。此外线香中的骨料、黏结剂；蜡烛中的蜡；无火液体香薰的溶剂也是产生VOCs的重要来源。

香料的安全性：香料分天然香料和合成香料，合成香料又分天然等同香料和人造香料，天然等同香料是指人工合成的自然界中存在的香料，人造香料是自然界中没有而由人工合成出来的香料，不同产品选择天然香料还是合成香料除了考虑成本因素还需要考虑调香的需求，有些合成香料可能比天然香料成本更高，所以无法确定使用人工合成香料就一定是劣质产品。香料的安全性也较难定义，有些香料如芳樟醇，具有舒缓疲劳、抗菌的作用，但也可能引起过敏[4]；有些香料如龙涎醇，有活血散痛的功效，但孕妇忌用；同时，合成香料的质量也参差不齐，在GB/T 22731—2017《日用香精》[5]中，香薰产品被划分为应用香精的第十一类产品。对于这类产品，“日用香精限用香料”使用量大多是无限制，这让香薰中香料的安全性更难把控。

黏结剂的安全性：线香的黏结剂也分天然和人工合成两种，天然的黏结剂可能是木皮粉、树胶等，大多无毒，如果使用化学黏结剂，则可能产生有害的VOCs，如苯、甲苯等。

蜡的安全性：蜡烛香薰中的蜡可能是植物蜡、动物蜡，如大豆蜡、蜂蜡，也可能是石蜡。天然蜡大多安全环保，燃烧后产生的物质多无毒。石蜡则是通过石油提炼产生，按精制程度可分为粗石蜡、半精炼石蜡、全精炼石蜡（包含食品级石蜡），一般用来制作香薰的石蜡多为食品级石蜡，其燃烧后产生的有害VOCs较低，如果厂商采用精制程度较低的石蜡制作香薰蜡烛，其燃烧后必然产生更多有害的VOCs。

溶剂的安全性：目前无火香薰溶剂主要为醇醚类、醇类、异构烷烃类。醇醚类溶剂主要包括：丙酮缩甘油（ACM）、甲氧基异丙醇（PM）、PPG-2甲醚（DPM）、乙酸甲氧基异丙酯（DPMA）、3-甲基-3-甲基-1-丁醇（MMB）等，普遍具有低气味、溶解能力强等特点；醇类物质主要以乙醇为主，多用于香水；异构烷烃溶剂多以十二烷和异构十六烷为主，具有良好的挥发性、环保性等优势。这些主流溶剂根据目前已知研究数据看来均具备较高的物理、环境、健康方面的安全性。

5建议与展望

通过本研究，明确了香薰使用会对室内空气中TVOC数值产生影响，但是否对人体产生伤害则无法一概而论，需要具体问题具体分析。对于普通消费者，建议在香薰选购时尽量选择大公司大品牌的产品，有品牌背书的产品在生产时质控更有保证；关注产品的香型与成分，不同香料成分可能适宜不同的人群，对人体影响也可能不同，尤其是孕产妇、婴幼儿、敏感体质人群，在选择香薰时更应谨慎；使用香薰时务必保持室内通风，且使用时间不宜太久，避免各类VOCs剂量的累积。

在香薰产品没有产品标准的大环境下[6]，香薰可能产生的有害物质难以衡量，香薰产品的综合质量难以监控，企业生产没有标准的规范与约束，质量检测也无从依据，建议国家有关部门尽快出台香薰产品标准，促进香薰行业产业升级，同时为检验检测行业提供检测依据。

参考文献

[1]张红霞，孙果，杜芝芝.植物熏香的起源、发展及功能[J].香料香精化妆品，2018（2）：76-80，85.

[2]室内空气质量标准：GB/T 18883—2022[S].

[3]何美林，潘卫，蔡国强，等.不同溶剂在无火香薰液中的挥发性能研究[J].中国洗涤用品工业，2023（9）：10-19.

[4]贾红丽，王萍，张艳艳，等.高温条件下车载香薰样品中挥发性有机化合物成分分析[J].质量安全与检验检测，2024，34（1）：32-35，93.

[5]日用香精：GB/T 22731—2017[S].

[6]李挺华.香薰产品标准的制定研究[J].大众标准化，2021（21）：5-7.

作者简介

赵越，女，1986年出生，高级工程师，学士，研究方向为室内空气质量检测。

（编辑：李钰双，收稿日期：2024-05-10）