室内甲醛监测技术及预防

    在世界卫生组织公布的《２００２年世界卫生报告》中，室内烟尘与高血压、胆固醇过高症及肥胖症等被共同列为人类健康的１０大威胁。现代人平均有９０％的时间生活和工作在室内，６５％的时间在家里。而现代城市中室内空气污染的程度则比室外高出数倍！继“煤烟型”“光化学烟雾型”污染后，现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。 据统计，全球近一半的人处于室内空气污染中，目前中国每年由室内空气污染引起的超额死亡数已经达到１１.１万人，超额急诊数达４３０万人次，直接和间接经济损失高达１０７亿美元。更令人担忧的是，儿童比成年人更容易受到室内空气污染的危害。一份来自北京儿童医院的调查：在该院接诊的白血病患儿中有九成患儿家庭在半年内曾经装修。  而在这众多导致室内环境污染的因素中，甲醛的污染是不容忽视的，被世界卫生组织列为室内环境污染的头号杀手。

    一 、室内甲醛的来源

    1.用作室内装饰的胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板等人造板材。

    目前，世界各国生产人造板（包括胶合板，大芯板，中密度纤维板和刨花板等）主要使用脲醛树脂胶为胶粘剂，这些胶粘剂遇热、潮解时就释放出甲醛来，是室内最主要的甲醛释放源，中消协的报告中也指出，人造板材正是室内污染的元凶；具体原因如下：1、木材本身在温度和湿度作用下散发极微量甲醛。2、脲醛树脂在制胶过程中不可避免地残留一部分游离甲醛向外散发。3、人造板中的部分线性树脂在固化过程中未形成网状结构从而易分解成游离甲醛向外界散发。4、部分固化不完全的树脂在热和水分的作用下发生分解而形成游离甲醛向外散发。

    2 .用人造板制造的家具：一些厂家为了追求利润，使用不合格的板材，或者在粘接贴面材料时再使用劣质胶水，制造工艺不规范，结果顾客买回家去，等于买回了一个小型废气排放站；

    3来自含有甲醛成分并有可能向外界散发的其他各类装饰材料比如贴墙布，贴墙纸，化纤地毯、泡沫塑料、油漆和涂料等；另外化妆品，香烟（据估计，一支含500mg烟叶的纸烟可释出甲醛70-100ug。），服装中都可能释放出甲醛。

    二、影响甲醛浓度的因素

    室内空气中甲醛浓度的大小与以下四个因素有关：1．室内温度2．室内相对湿度3．室内材料的装载度（即每立方米室内空间的甲醛散发材料表面积）4．室内换气数（即室内空气流通量）。在高温、高湿、负压和高负载条件下会加剧散发的力度。实测数据说明，在一定条件下，居室小环境内空气中甲醛浓度可聚集到标准允许水平以上，而且释放期比较长，日本横滨国立大学的研究表明，室内甲醛的释放期为3-15年。

    三 、甲醛对人体的危害

    甲醛可通过饮食，呼吸或皮肤接触等进入人体，甲醛可凝固蛋白质，对生物体有遗传毒性，同时也是一种诱变剂。甲醛能转变成甲酸，强烈刺激黏膜，也能形成甲醇而产生毒害。空气中的甲醛浓度达到12mg/m3，可使人大量流泪，吸入甲醛的空气可引起支气管和肺部严重损伤。甲醛对神经系统，尤其是对视丘有强烈的毒性作用。甲醛可使器官及组织中多种酶的活性受到限制，能抑制核酸的合成，使维生素代谢紊乱。下面是有关甲醛与健康的关系：

    甲醛浓度（mg/m3）          人体反应

     0·0-0·05                 无刺激和不适

     0·05-1·0                 臭阈值

     0·05-1·5                 神经生理学影响

     0·01-2·0                 眼睛刺激反应

     0·1-25                    上呼吸道刺激反应

     5·0-30                    呼吸系统和肺部刺激反应

     50-100                     肺部水肿及肺炎

     >100                       死亡

    四 、室内监测甲醛的技术

    目前颁布的《室内空气质量标准》中对室内空气中甲醛的浓度的限量作了明确规定，指出甲醛的浓度≤ 0·1mg/m3，所以只要灵敏度为PPM级，准确度≤5%，理论上都可以检测甲醛的浓度。目前国内检测甲醛的方法有很多，但大致可分为两大类：化学法和仪器法。

    １、化学法：

    1、１乙酰丙酮分光光度法：

    本方法可用于环境空气或室内空气中甲醛的测定。此种方法有许多特点（1）比一般比色法具有更高的灵敏度准确度和选择性。一般比色的相对误差为5-10%，分光光度法为2-5%。（2）对共存的酚和乙醛等无干扰（3）操作简易，重现性好。

    １、2 AHMT分光光度法

    空气中甲醛被吸收液吸收，在碱性溶液中与4-氨基-3联氨-5巯基三氮杂茂（AHMT）发生反应，经高碘酸钾氧化成红色化合物比色定量。AHMT法在室温下就能显色，且SO32-, NO2－共存时不干扰测定，灵敏度好，已被推荐为室内空气中甲醛卫生检验标准方法。

    １、3 酚试剂分光光度法

    空气中甲醛被酚试剂吸收后，反应生成嗪，在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿色化合物，分光光度法定量。20ug酚，2ug乙醛以及二氧化氮在一般情况下，对本法无干扰；但乙醛(>2ug)和丙醛与MBHT反应也产生蓝色染料干扰测定，so2的干扰，可将气样先通过硫酸锰滤纸过滤。予以排除。酚试剂分光光度法在常温下显色，且灵敏度比上述两个方法都好，已被推荐为公共场所空气中甲醛卫生检验标准方法。

    １、4 盐酸副玫瑰苯胺比色法

    本方法可用于环境空气或室内空气中甲醛的测定。空气中甲醛被水吸收，再与二氯亚硫酸汞钠，生成紫红色络合物。分光光度法定量。

    １、5变色酸分光光度法

    本方法可用于环境空气或室内空气中甲醛的测定。空气中甲醛吸收在偏重亚硫酸钠溶液中，在硫酸介质中与变色酸作用，生成紫色化合物，比色定量。变色酸比色法显色稳定，但需使用浓硫酸，操作不便，且共存的酚干扰测定。2ug即可影响，4ug酚时可使本法甲醛回收率从95%降低到86%，如酚含量达1mg时可使5ug甲醛不显色。所以在有酚共存时，不能用本法测定。乙醛在0·7mg以下不干扰，但大量乙醛存在时，可使溶液变黄。乙醇存在无影响。

    ２仪器法

    ２、1 气相色谱法

    此法具有以下特点：1分离效率高：由于被测组分在色谱柱中气相中传递速度快，各组分与固定液反复作用次数多（柱的理论塔板数大）。因此即便是极复杂和难以分离的物质，经过反复多次的分配平衡，最终可能得到分离。2检测灵敏度高：3试样用量小，操作方便快速，定量分析有较高准确度，4选择性高如氢火焰离子化检测器（FID）就只对有机物产生很大响应值，而对其他化合物只有很低测定的灵敏度，或者根本不产生响应，但气相色谱技术仍有不足之处。表现在定性分析能力相对较弱（只有在对样品来源和性质有初步了解的情况下，再以保留值作定性分析，才有可能获得较为正确的结论）

    2 、２示波极谱法

    在醋酸-醋酸铵-乙酰丙酮底液中，甲醛于滴汞电极上发生还原反应生成甲醇产生灵敏的极谱波，反应浓度和波高成正比，由此可对甲醛进行测定。本法适用于空气微量甲醛的测定 。

    五、室内甲醛监测的新趋势

    尽管大多数国家在其本国标准中的推荐方法还是以现场采样，送实验室用化学分析仪器进行分析为主，而大多数便携式现场检测仪器尚没有列入标准中作为法定检测方法，但他们实实在在的已被广泛的应用。作为大面积筛选式测量并要求快速获得结果的情况现场实时监测仪器显然有其无法比拟的优点。及时，现场监测，快速简便而低成本，它们达到了实验室化学分析无法达到的效果。目前，已有国家对便携式检测仪器和标准分析方法进行深入对比实验，在此基础上将其仪器列为推荐方法。如美国环保暑和日本建筑部已将电化学检测仪列为推荐方法之一。由此我们相信，随着现场检测仪器技术的不断进步和完善，将他们列为标准检测方法只是一个时间早晚的问题了。

    六、 防治甲醛污染战略

    目前，市场上出现了一些净化室内空气中甲醛的设备和技术，消费者可根据室内空气污染情况选择使用：

    1、主要是各种空气净化器。我国已有一些厂家生产净化器产品，但大多数厂家仍然是生产机械过滤、臭氧和空气负离子发生器。国外产品也多属于物理性能的。这类产品主要吸附空气中的悬浮物，对室内甲醛等污染物也有一定的吸附作用 。

    2、催化技术。催化技术以催化为主，结合超微过滤，从而保证在常温常压下使多种有害有味气体分解成无害无味物质，由单纯的物理吸附转变为化学吸附，不产生二次污染。而且吸附材料的寿命是普通材料的20倍以上，针对性较强，可对室内甲醛等有害气体进行催化分解。目前 市场上流行的光催化冷触媒净化空气类产品技术是新近从国外引入，应用较多的一种，对重度污染具有治理见效快的显著特点，但价格也最高。而且，据资料，光触媒在进行光合作用，发生化学反应过程中，有可能产生少量二次污染，对壁纸、木制家具的油漆表面等会有所影响。

    3、化学中和技术。目前专家研制出了各种除味剂和甲醛捕捉剂，这类产品可破坏甲醛、苯等有害气体的分子结构，中和空气中的有害气体，进而逐步清除。但要注意使用时机，最好结合装修工程使用，可以有效降低人造板中的游离甲醛。

    4、空气负离子技术。主要选用具有明显的热电效应的稀有矿物石为原料，加入到墙体材料中，在与空气接触中，可发生极化，并向外放电，起到净化室内空气的作用。这种办法有见效快，无污染，不留死角的特点。可以定期采用，作为定期集中治理室内空气超标问题的选择。

    据中国室内装饰协会室内环境监测中心有关专家介绍，上述产品都是在某种程度上降低和减少室内空气中的甲醛污染，而且与室内空气中甲醛的污染程度有关。因此，消费者最好在了解室内空气中甲醛含量的基础上，有针对性地选择使用。此外常打开窗户通风换气是清除室内废气最简单、最有效的方法。

    另外，如果不是有害气体严重超标，一套居室在自然通风条件下，两三个月，就能挥发掉大部分有害物质。在居室内放一些抗污染的花草，也能起到“空气净化器”的作用。如：常青藤能让90％的苯消失；吊兰能“吞食”室内96％的一氧化碳、86％的甲醛和过氧化氮等；天南星的苞叶能吸收80％的苯、50％的三氯乙烯，仙人球、芦荟等都具有空气净化功能。

    总之，甲醛的污染已不容忽视，因此，只有在对居室内的环境请有关部门的专业人员进行正规严格的检测后，方能让消费者享受一个安全舒适放心的环境。