酚試劑分光光度法測定空氣中的甲醛

更新時間：2023-11-13

點擊次數：2970

酚試劑分光光度法測定空氣中的甲醛

甲醛是具有強烈刺激性氣味的無色氣體，對眼、鼻、喉的黏膜有強烈的刺激作用，普遍的癥狀就是眼睛受刺激和頭痛，嚴重的可引起過敏性皮炎和哮喘。此外，甲醛還能和空氣中的離子性氯化物反應生成二氯甲基醚（一種致癌物質）。甲醛可被室內的高比表面材料吸附富集，當室內溫度升高時又重新釋放出來，加劇污染效應。GB 50325-2001《民用建筑工程室內環境污染控制規范》[1]規定民用建筑水性涂料室內游離甲醛的限值為0.10 g/kg，其中，GB/T 18204.26-2000中測定室內空氣中甲醛含量的較好方法為酚試劑分光光度法。該方法的檢測原理是空氣中甲醛被酚試劑吸收，縮合反應生成嗪，嗪在酸性溶液中被高鐵離子氧化形成藍綠色化合物，借助紫外可見分光光度計根據顏色深淺，比色定量。

元析光度計實驗室應用元析X-8紫外可見分光光度計進行了酚試劑法定量甲醛的實驗。

1. 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

元析X-8紫外可見分光光度計、具塞比色管；

酚試劑吸收原液（1g/L）：稱量0.1 g酚試劑（MBTH），加水至100 mL，冷藏保存，可穩定三天；

酚試劑吸收液（0.05 g/L）：量取酚試劑吸收原液5 mL，加95 mL水，臨用現配；

顯色劑（10 g/L）：稱量1 g硫酸鐵銨，用0.1 mol/L的鹽酸溶解并稀釋至100 mL；

甲醛標準溶液（1 µg/mL）：使用時，先把甲醛溶液用水稀釋為10 µg/mL，然后取該溶液10 mL，放入100 mL容量瓶中，再加入5 mL吸收原液，用水定容至100 mL，放置30 min后，用于配制標準色列管，此標準溶液可穩定24 h。

1.2 實驗步驟

1.2.1 采集樣品及樣品液制備

用一個內裝5 mL吸收液的大型氣泡吸收管，以0.5L/min流量，采氣10 L；然后將樣品溶液全部裝入比色管中，用少量吸收液洗洗手管，合并使總體積為5mL。加0.4 mL的顯色劑，搖勻，放置15 min。

1.2.2 標準曲線

取不同體積的甲醛標準工作溶液于10 mL具塞比色管中，向其中加入酚試劑吸收液使合并后總體積為5.0 mL，再向各管中加入0.4 mL顯色劑搖勻；放置15 min，在630 nm波長下，用1cm比色皿，以水作參比，測定各管溶液的吸光度；以甲醛含量為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制標準曲線。

1.2.3樣品液測定

取靜置15 min后的樣品液，加入到1cm比色皿中，在630 nm波長下，以水作參比，測定管溶液的吸光度。

2. 結果與討論

2.1 工作曲線的繪制

表1 實驗數據表

具塞比色管	0	1	2	3	4	5	6	7	8
標準溶液/mL	0	0.1	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.5	2.0
酚試劑吸收液/mL	5.0	4.9	4.8	4.6	4.4	4.2	4.0	3.5	3.0
甲醛含量/µg	0	0.1	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.5	2.0
吸光度/Abs	0.110	0.159	0.188	0.259	0.316	0.382	0.449	0.586	0.784

按照實驗方法對標準系列溶液進行測定，甲醛含量在0~2.0 µg范圍呈線性，回歸方程為c = 3.063A-0.370，相關系數為0.999。

樣品液由X-8紫外可見分光光度計在630 nm波長下測得的吸光度為0.421Abs，代入公式計算后可知該吸收液所吸收到的甲醛含量為0.582 µg。

2.2 顯色時間的影響

隨顯色時間的延長吸光度（Abs）先快速增大，后增加緩慢，在30 min后趨于穩定，吸光度基本不變，反應進行完整；選擇顯色時間為30 min。

2.3 顯色劑加入量的影響

根據之前的經驗總結，隨顯色劑量的增加，吸光度先增大而后減小，顯色劑加入量在0.30～0.45 mL范圍內吸光度較大且變化較平緩；選擇顯色劑加入量0.30 mL。

3. 結束語

由表1可知，標準品種的甲醛在存放過程中，被酚試劑所吸收，隨著吸收量的增加，其吸光度也呈線性增強，可以認為甲醛樣品的吸光度迅速提升是由于嗪的其他反應所造成的。由檢測原理可知，針對該方法測試甲醛，可以有針對性的選擇紫外可見分光光度計和可見光度計，元析將提供多種型號，供您甄選。

[1] GB 50325-2001 《民用建筑工程室內環境污染控制規范》[S].