室内空气中甲醛检测方法研究进展

2023年4月24日发(作者：北京百安居装修靠谱吗)

室内空气中甲醛检测方法研究进展

摘要：甲醛，一种无色、易挥发、具有刺激性气味的物质，已经被世界卫生

组织确认为致畸、致癌物质，存在潜在的导致基因突变性，长期接触将极大的威

胁人类健康，尤其是对儿童、孕妇造成的影响更大。日常生活中接触甲醛的主要

途径有室内空气、家具、玩具、食品、纺织品等。基于此，以下对室内空气中甲

醛检测方法研究进展进行了探讨，以供参考。

关键词：室内空气；甲醛检测方法；研究进展

引言

甲醛为无色水溶液或气体。能与水、乙醇、丙酮等有机溶剂按任意比例混溶。

长期、低浓度接触甲醛会引起头痛、头晕、乏力、感觉障碍、免疫力降低，并可

出现瞌睡、记忆力减退或神经衰弱、精神抑郁；慢性中毒对呼吸系统的危害也是

巨大的，长期接触甲醛可引发呼吸功能障碍和肝中毒性病变，表现为肝细胞损伤、

肝辐射能异常等，室内空气污染已成为多种疾病的诱因，而甲醛则是造成室内空

气污染的一个主要方面。

1甲醛及其化学性质

甲醛（HCHO），亦可称之为蚁醛，是最简单的“醛类”有机化合物。甲醛是

一种无色、可燃的气体，易溶于水，35%～40%的甲醛水溶液称作福尔马林。当前

室内装饰趋向现代化，且化工产品的大量生产，使得释放甲醛的污染源趋于多样

化，加之甲醛易挥发，污染浓度也偏高，因而它已成为如今所需着重检测治理的

室内污染物之一。对于甲醛的化学性质而言，主要表现为以下几方面：一是水溶

性。甲醛易溶于水，与水反应生成甲醛的水合物，并保持在化学平衡状态。二是

还原性。经由氧化剂的氧化影响，甲醛会反应成甲酸，且会氧化生成二氧化碳与

水。三是甲醛与酚试剂缩合反应。酚试剂作为一种吸收液，可与空气中的甲醛进

行反应生成嗪，进一步经氧化反应，这也就是“酚试剂分光光度法”能够检测室

内甲醛含量的原因。三是甲醛与铵离子的加成反应。甲醛可与铵盐反应，生成六

次甲基四铵盐。

2室内空气中甲醛气体的危害性分析

社会经济水平的持续提升促使人们对于居住环境质量问题高度重视。大多数

用户在入住新房之前都比较关注室内空气质量是否达标以及室内环境是否存在大

量甲醛气体。可以说，如何实现对甲醛气体的检测分析以及综合治理已然成为新

时期人们予以重点关注的问题。一般来说，新装修的房子往往会涉及到甲醛气体

危害问题。究其原因，主要是因为房屋装饰装修所使用到的材料如人造板材、胶

粘剂以及墙纸等均存在甲醛问题。再加上受到数量质量、使用面积、室内空间温

湿度等因素的影响，可能会加剧室内空气中的甲醛浓度。通常来讲，在自然状态

下，甲醛气体可以表现出释放速度慢以及释放时间长的特点。结合相关调查来看，

装饰材料、涂料以及家具中的甲醛气体在释放周期方面可长达15年之久，危害

较为深远。从甲醛气体危害性上来看，直接与人体皮肤接触容易诱发皮肤疾病问

题，如过敏性皮炎、色斑等。同时长期吸入低剂量甲醛，会严重减弱人体记忆力，

并引发嗜睡以及神经衰弱等一系列疾病问题。此外，人体吸入高浓度的甲醛容易

诱发呼吸道疾病问题出现，严重时甚至会诱发癌症。最重要的是，高浓度甲醛属

于基因毒性物质的领域范畴，往往会引起遗传物质突变等系列变化问题。

3室内空气中甲醛检测方法

3.1家用便携式仪器检测法

与甲醛标准测定法进行对比，可以发现家用便携式仪器检测法价格更低，操

作更为简单，结果的获取也更为简单，所以人们在进行选择时，更加偏爱这种检

测方法。通过这种方法进行检测时，所需要使用的仪器为应用便携式甲醛检测仪，

根据检测原理可以将其分为两类，分别为电导体式检测仪以及电化学式检测仪。

半导体检测仪的主要组成元件为气体敏感元件，在温度适宜的情况下，该元件可

以对空气中的甲醛气体进行吸附，电导率会随着浓度增高而增大，元件发出的信

号也会随之增强，转换元件可以将信号换算为电信号并进行输出形成检测结果。

电化学式检测仪的核心元件为电化学传感器，在电极电压的作用下，甲醛气体会

进行氧化还原反应并以电流信号的形式对甲醛浓度进行表达，浓度越高则信号越

强。为了检测家用便携式半导体气敏传感器法甲醛检测仪到底适不适用于甲醛检

测，上海市计量检测技术研究院的钟义林等采购了16批次该种仪器，并将其在

实际检测中进行使用。结果表明，在相同的空气环境中，该仪器的检测结果与使

用酚试剂分光光度法所得出的结果存在15%的误差，在这16批次的仪器中，误差

最大的为115.5%。可以看出，这种仪器并不适合对室内甲醛浓度进行精确检测。

3.2仪器分析法

仪器分析法在甲醛检测中有着较多的应用，通常和液相分析及紫外线分析联

合应用。气相色谱法是在酸性状态下进行，如果空气中的甲醛经过化学反应后生

成甲醛腙，经过二氧化硫反应色谱柱分离，再次进行测定，结果维持时间定性，

这种方式的检出限度为0.2μg，通常采集气体的流量为0．5L/min，检测下限浓

度为0．01mg/m3，范围界限为0．02～1mg/m3。液相色谱法是在酸性条件下经过

一系列反应之后，通过ＲPC18柱进行分离处理，这种液相色谱测定的浓度范围为

0．3～30mg/kg，通常应用于废水及食物中的甲醛测定。应用液相色谱法测定时，

将水作为吸收液，在酸性条件下发生反应，完全分离后维持时间定性，这种回收

模式的回收率相对较高，整体比较易行、方便。

3.3甲醛标准测定法

甲醛标准测定法指的是《公共场所卫生检验方法第2部分：化学污染物》

(GB/T18204.2-2014)中甲醛的检测方法：AHMT分光光度法（GB/T16129）、酚试

剂分光光度法、气相色谱法、光电光度法、电化学传感器法。标准测定方法的整

个检测过程大致分为现场采样，实验室分析，数据处理等。为保证检测数据的科

学性、客观性、准确性，用到的所有计量仪器设备均通过国家计量认证，所用到

的药剂、水等的质量等级及用量都有严格的要求，检测人员都应通过检测技术的

考核。从采样到分析及结果计算均遵循规范的要求，不能随意变更检测环境和条

件。只有相应检测资质的机构和单位才有资格接收甲醛检测业务，只有专业技术

人员才可以操作。因甲醛标准测定法专业性强、难度大、耗时长、仪器精密度高、

操作复杂、准确度高等特点，所以检测费用较高，这也就是一部分消费者不愿意

选择该种方法的原因。

3.4电化学传感器法

电化学传感器法检测甲醛的原理：甲醛气体通过传感器，在电解质及外电压

作用下将甲醛浓度信号变换为电流信号，然后通过放大和数字处理电路显示出甲

醛的浓度。空气中的某些气体如H2S、SO2、乙醇、氨、甲醇气体及环境相对湿度

对检测结果存在干扰。在现场相对湿度为55.4%～68.7%的条件下，采用美国

Interscan公司生产的4160型甲醛分析仪检测空气中甲醛浓度，并与酚试剂分光

光度法的检测结果作对比，经配对t检验表明：在低浓度（＜0.12mg／m3）、中

浓度（0.12～0.30mg／m3）、高浓度（＞0.30mg／m3）下，两种方法检测结果均

无显著性差异，两种方法测试数据的相关性系数为0.9950。

结束语

目前标准中甲醛含量的检测方法已形成了较为统一的测定方法，前处理一般

为水萃取法、蒸馏法、气体吸收法；检测技术基本为传统的分光光度法和色谱法。

各标准的测定方法原理基本相同，只是在具体的前处理和分析条件上有一些差异，

这些方法具有检测稳定、操作简便、准确度高、重复性好、设备普及率高等优点。

当前的方法基本能满足检验检测工作的需求，但结合当前我国经济的快速发展趋

势以及各种快检设备的研制，缺少适合甲醛含量的快速检测和现场检测的检验标

准。

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