甲醛的危害及其卫生检验方法研究

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　　摘    要：基于对甲醛危害及其卫生检验方法的探讨研究，本文首先从甲醛的概念、常见用途与来源入手，然后与甲醛对人体健康的危害相结合，对甲醛的卫生检验的主要方法进行分析，文章主要介绍了分光光度法与色谱法这两种方法，并在此基础上对二者展开了深入研究。除此之外，在文章末尾也有几点室内甲醛控制與消除的有效措施，希望能够在增强甲醛检验方法应用有效性的基础上，为有关人士提供帮助。
　　关键词：甲醛危害;卫生检验;方法
　　1  引言
　　实际上，甲醛早已被世界卫生组织确认为致畸癌物质，其作为一类极其危险的变态反应源，若生物长期接触极有可能会导致基因突变，与此同时，由于现今社会中一些食品、纺织品以及建筑装修材料中都含有甲醛，在严重威胁人们身体健康的同时，也引起了社会各界的高度关注。与此同时，甲醛含量作为一项重要安全指标，在室内空气、食品以及纺织品的污染检测中非常重要，此时与甲醛的正常用途、危害相结合，进一步探索相关卫生检验方法已势在必行。
　　2  甲醛的概念、常见用途与来源
　　甲醛，化学式HCHO或CH2O，式量30.03，又称蚁醛，相对分子质量为30.03，主要特征为无色、有刺激性气味、易溶于水，简单的醛类物质常见醇与醚;常温下的甲醛略重于空气，属于气态;水溶液形式的甲醛即为福尔马林，多用于防腐剂的制作，其会在室温条件下挥发，空气温度越高挥发速度越快。甲醛的用途其实非常广泛，不仅能应用到树脂、皮革、染料、塑料、农药、炸药以及建筑材料合成制作中，也能在消毒与熏蒸方面使用，对化学工业的发展而言，能够起到不容忽视的推动作用。但与此同时，也正是由于甲醛在工业的应用十分广泛，因此，其也会在很大程度上导致环境污染。
　　近年来，大气中的甲醛含量也在不断增多，这主要是源于橡胶、隔热材料、塑料、树脂、皮革以及汽车尾气等;导致室内甲醛超标的原因，通常为细木工板、中密度纤维板、胶合板以及刨花板等装饰过程中使用的粘合剂，其主要材料为甲醛、苯酚以及尿素等，进而释放到空气中;水中甲醛基本上都源于有机合成、化工、染料、木材加工以及制漆行业排放的废水，使水中溶解元素含量降低，进而使其自净能力受到影响;而食品中的甲醛则源于一些不法商贩，其为使食品综合性能得到改善，会在面粉、馒头、挂面或者米粉生产加工时，加入甲醛合次硫酸氢钠，使甲醛超标;将甲醛加入水发产品中，能使产品体积、重量、色泽以及新鲜度得以维持，这也是食品甲醛超标的重要原因[1]。
　　3  甲醛对人体健康的危害
　　即使处于非工业环境下，室内居民若在低浓度甲醛中长期暴露，就会出现眼部刺激、头痛、上呼吸道刺痛以及咳嗽等症状;甲醛会严重刺激粘膜，进而导致视力与视网膜受损;通常情况下，人的甲醛嗅觉为0.06mg.m-3～0.07mg.m-3。根据相关研究调查报告显示，若室内低浓度甲醛含量超标，46%的居留者会在半年内出现眼部刺激症状，出现上呼吸道刺激症状的居留者比例为6.3%，房屋装饰后3a内居留者出现眼刺激症状的机率，也明显高于对照组人群。
　　通常情况下，人体在与高浓度甲醛蒸气接触后会出现程度不同的不良反映。①以眼部刺痛、咽痛、咳嗽、胸闷等甲醛刺激反应;②头晕、乏力以及视物模糊等全身症状属于轻度中毒;③胸痛、持续咳嗽、体温增高或者白细胞增加为中度症状;④喉头水肿并窒息、肺水肿以及休克等症状，为重度中毒。
　　因为由甲醛危害致人死亡的事故屡屡出现，各国也针对室内甲醛浓度陆续出台相关规定，在美国、荷兰、日本与德国等国家中，室内甲醛容许浓度不能超过0.12mg·m-3，世界卫生组织也认为在有人居住的建筑内，甲醛浓度需控制在0.12mg·m-3之内。我国在甲醛浓度相关标准中也明确指出，公共场所卫生标准为0.12mg·m-3，室内甲醛卫生则应以0.08mg·m-3为标准[2]。
　　除此之外，若皮肤与甲醛液直接接触，就会出现组织凝固甚至坏死的情况;作为原生质毒物，甲醛与核酸的氨基、羟基结合后，会使人体代谢功能受到严重影响;人体内部分甲醛会产生氧化反应形成甲酸，进而导致酸中毒;口服10ml～20ml甲醛会致死;婴儿若持续食用甲醛含量超过一定标准的牛奶，短期内就会死亡;甲醛超标的肉制品、酒类或者其他食品，会导致出现呕吐、胃痛以及呼吸困难等症状;纺织物中甲醛含量过多，极有可能导致严重过敏。
　　4  甲醛的卫生检验方法
　　4.1  分光光度法
　　（1）酚试剂法。酚试剂溶液能够起到有效吸收空气中甲醛的作用，反应生成的嗪在酸性溶液的作用下，被高铁离子氧化形成化合物，此时检验人员需将蓝绿色化合物的颜色深浅作为根据，进行比色定量。其它脂肪族醛实际上也有甲醛类似的反应，但链长与灵敏度是成反比的，在甲醛含量为1.5g时酚至少2500g，甲醇在乙醇1kg的情况下，也不会对甲醛检测过程产生干扰。实践证明，酚试剂法在作业场所空气甲醛卫生检测中更适用。
　　（2）乙酰丙酮法。检测人员需合理利用甲醛与乙酰丙酮及氨，生成二乙酰基二氢卢剔啶，从而为分光光度的测定奠定基础。这种检测方法相比较来讲，优势主要体现简便性强、稳定度高、误差小以及受乙醛影响较低几方面;但检验环境中若存有SO2，则会对测定产生一定影响，但可以将NaHSO3作为保护剂，以达成影响物质清除的目的。
　　（3）变色酸法。在使用浓硫酸进行检测的时候，甲醛会与变色酸相互作用而形成紫色化合物，580nm处为其最大吸收波长，此时可以采取分光光度法来分析测定。这种方法以快速灵敏为主要优势，但只能以浓硫酸为介质展开且不易掌握，也是其不可忽视的弊端，同时在酚共存时会产生一定干扰，若酚含量超过0.002mg，甲醛测定结果就会相对偏低。由此可见，变色酸法在无酚环境中才适用，醛类不同时，烯类化合物以及NO2也会对测定产生正或负干扰。 　　（4）品红亚硫酸比色法。甲醛作用于品红亚硫酸后会变成玫瑰红色，再遇酸后会生成浅蓝色化合物，实际上除甲醛之外，很多醛类化合物与品红亚硫酸也都会反应出玫瑰红色，并在强酸溶液中消失，但先呈现玫瑰红色再向蓝色转变的只有甲醛，这是甲醛的特殊反应。这种方法不会受醛与酚的干扰，且简单灵敏，但褪色极快;若检验环境中不存在醛类化合物，则可用玫瑰红色产物直接对甲醛含量进行比色测定，灵敏度与稳定性均高于使用蓝色化合物测定。
　　（5）AHMT分光光度法。空气中甲醛在碱性条件下，与4-氨基-3-联氮-5-巯基-1，2，4三氮杂茂会出现缩合现象，在经过高碘酸钾氧化的基础上，形成6-巯基-5-三氮杂茂[4，3一b]～s一四氮杂苯紫红色化合物，此时再观察是深红色还是浅红色，颜色越深甲醛含量越高。这种方法在居住区大气甲醛浓度的测定中能发挥更好的效果，也适用于测定公共场所与室内空气甲醛浓度，在采样流量为1L·min-1、采样体积为20L的情况下，则以0.03mg·m-3～0.40mg·m-3为测定范围[3]。
　　4.2  色谱法
　　（1）气相色谱法。气相色谱法可直接进样且无需富集，具备测定线性范围广、分离度强以及操作简便等诸多优势，但在衍生物同分异构体分离上的难度较大。吸收液材料可以选择DNPH硫酸溶液，将流速设定为1L·min-1，直到空气采集量满30L后停止。此时检测人员需通过对二硫化碳的有效运用，进行生成物腙萃取，检测限为0.4mg·L-1;如果吸收甲醛的载体为外涂N-苯基乙醇胺的chromosorb102，在物恶唑烷生成之后，用于分离的毛细管柱规格需为0.2mm×25m。氢火焰离子检测器也可实现其它低分量醛的有效分离，但测定范围相对来讲较窄。
　　（2）高效液相色谱法。吸收剂采取的材料为将含有DNPH的酸性水溶液，甲醛在这种情况下会与DNPH反应而生成腙，经二氯甲烷提取、浓缩并干燥后，使用甲醇进行溶解，在ODS-C18柱分离之后，通过对紫外检测器的运用，检测254nm处，检测限为8.0ug·L-1，测定过程不会受到脂肪醛的影响。在采取反相回流技术时，使用DNPH的硫酸溶液以及乙氰进行吸收采样，正常情况下分析时间在10min之内。
　　（3）荧光法。实践证明，盐酸溶液能够有效吸收大气环境中的微量甲醛，检测人员应尽可能使CH3COONH4浓度为3mol-L-1，使CHD的浓度为mol-L-1，确保pH值为5，才能获得更好的采样效果。在将熒光法应用于液相分析系统的时候，应注重检测限为180ng·L-1;在将荧光法应用于气相分析系统的时候，检测限则为9ng·L-1。荧光法相对来讲十分灵敏，分析时间短而且重现性较好，分析实时性很强，在室内空气痕量甲醛检测中效果更好。
　　（4）化学发光法。化学发光法适用于环境中气态甲醛的检测，主要优势为自动、连续且快速，线性关系在浓度范围为10mg·L-1～50mg·L-1内较好，在25ug·L-1时相对标准偏差为7.1%。这种方法的实时性与有效性也比较强，检测限为10g·L-1[4]。
　　5  控制室内甲醛的有效措施
　　5.1  严格选择装修材料
　　业主在选择好装修公司之后，必须要自己选择装修材料，或者尽可能从始至终监督装修过程，确保装修材料是符合国家标准的环保型材料;必须在发现问题的第一时间，禁止使用违规材料，必要情况下需通过法律手段，切实维护自身利益。在房屋装修完毕之后，业主应选择资质较强的室内环境监测单位，对室内空气进行检测，若检测结果与相关规范中对污染物浓度标准的规定相符，才能入住。
　　5.2  合理挑选屋内设施
　　在选择屋内家具的过程中，需选择资质较好的家具供应厂家，同时从家具的质检报告、气味以及合同等多方面进行检查，尽量规避一切问题。即使家具是使用环保材料打制的，也需要一段时间的通风换气，在室外空气较或天气较好时，可打开窗户换气，避免屋内留有过多的甲醛。如果房间比较密闭，无窗或窗户比较小，则可利用改装或优化过的空调系统，在为满足室内新风量与换气量提供保证的同时，确保居住环境的健康。
　　5.3  有效利用空气净化系统
　　经实践证明，就室内空气净化方式而言，空气净化系统的作用非常显著。在选择净化装置的时候，最好能够选择性价比与信誉都比较好的品牌，以确保能够真正达成室内净化的目的，进而创建良好、舒适的居住环境[5]。
　　6  结束语
　　总而言之，随着人们自我保护意识的提升，其也明确意识到了甲醛检测与控制的重要性，尤其是近年来由甲醛引发的惨痛事故频发，在造成无数个家庭破碎的同时，对社会和谐运行的影响也十分不利，基于此，对甲醛卫生检验方法的深入研究必须要提上日程。同时，若想将甲醛对人体的危害降到最低，除应控制食品与纺织品中甲醛含量之外，对室内环境检测的重视程度也必须要提升，在各项标准都处于正常范围内之后才能入住，尽可能降低甲醛对人体产生的危害。
　　参考文献：
　　[1] 徐向荣，徐增康.甲醛的危害及其卫生检验方法[J].职业与健康，2003（12）：51～53.
　　[2] 周玉珍.甲醛及苯酚和苯胺卫生检验新方法研究[D].南华大学，2012.
　　[3] 吴丹.室内甲醛的来源危害及检测甲醛方法比对分析[J].化工管理，2016（6）：149.
　　[4] 秦卫普，苗晨琳，王晓晗，etal.日化产品中甲醛的危害及分析方法研究进展[J].日用化学品科学，2016（4）：30～33.
　　[5]于颐光，王瑞.甲醛暴露的健康危害[J].预防医学论坛，2015（2）.
　　作者简介：
　　肖飞（1963—）山东省临沂市人，临沂市疾病预防控制中心，专业理化检验，副主任检验技师，从事仪器设备管理。
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