專利名稱：一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，用于現(xiàn)場半定量分析檢測家具、裝修材料的甲醛揮發(fā)量，也可用于檢測空氣中的甲醛濃度。是現(xiàn)場分析檢測甲醛的新產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
甲醛是一種無色易溶于水的刺激性氣體，對健康有害，近年來倍受公眾關(guān)注，國家規(guī)定室內(nèi)空氣甲醛含量不得大于0.08mg/m3?？焖贆z測甲醛，對于控制甲醛污染，保護(hù)人民健康，有良好的社會意義。
檢測甲醛的方法在專利文獻(xiàn)中已有一些報道。中國專利公開號1437020A、中國專利授權(quán)號2572399Y、2577278Y公開了幾種甲醛檢測方法，這幾種方法存在幾個問題1)檢測時間過長，需要在空氣中暴露30分鐘到數(shù)小時，2)操作繁瑣，3)制造成本高。
4-氨基-3-聯(lián)氨-5-巰基-1，2，4-三氮雜茂(簡稱AHMT)在堿性條件下與甲醛縮合，然后氧化生成紫紅色化合物，其顏色深淺與甲醛含量成正比，因此可以用來檢測甲醛含量。中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16129-1995利用此原理采用分光光度計法測定甲醛含量。
中國專利公開號1563954A，公開了一種空氣中甲醛快速測定試紙，其是利用浸有AHMT、氫氧化鉀、高碘酸鉀的試紙來檢測空氣中的甲醛濃度。然而AHMT在堿性條件下不穩(wěn)定，因此按照此專利制造的產(chǎn)品保存期太短。
美國專利US4511658公開的方法是在固體支持物上先形成碳酸氫鹽沉淀，再用AHMT的有機(jī)酮溶液(如丙酮溶液)處理碳酸氫鹽沉淀，然后暴露在空氣中，檢測空氣中的甲醛濃度。此方法的主要缺點是檢測靈敏度低，其最低甲醛檢出限大于0.08mg/m3，不能滿足檢測室內(nèi)空氣中甲醛含量的需求。
本人申請的發(fā)明專利(申請?zhí)?00610057924.0)公開的方法是將強(qiáng)堿(如氫氧化鈉、氫氧化鉀等)載在支持物上，將AHMT溶解在酸性水溶液中(簡稱顯色劑)。使用時將顯色劑滴在支持物上載有強(qiáng)堿的區(qū)域，顯色劑與支持物上的強(qiáng)堿反應(yīng)后，AHMT變?yōu)閴A性，在堿性條件下AHMT與甲醛縮合，然后氧化生成紫紅色化合物。支持物上滴加顯色劑區(qū)域的顏色深淺與甲醛含量成正比，根據(jù)顏色深淺與比色卡對比即可得出環(huán)境或樣品中的甲醛含量。由于4-氨基-3-聯(lián)氨-5-巰基-1，2，4-三氮雜茂(簡稱AHMT)在堿性條件下不穩(wěn)定，而影響到檢測結(jié)果的穩(wěn)定性和靈敏度。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對發(fā)明專利200610057924.0的不足，作了兩點改進(jìn)，一是支持物上載有甲醛捕捉劑；二是將原發(fā)明專利(200610057924.0)的捕捉和顯色同步進(jìn)行，改為先捕捉后顯色兩步進(jìn)行。本發(fā)明提出一種簡潔、方便的甲醛檢測方法。本方法是將甲醛吸附劑和強(qiáng)堿載在支持物上，將支持物暴露在待測環(huán)境中一定時間，然后將溶解在酸性水溶液中的AHMT(簡稱顯色劑)滴加支持物上。在支持物提供的強(qiáng)堿條件下，顯色劑中的AHMT與被甲醛吸附劑吸附的甲醛縮合，然后氧化生成紫紅色化合物。支持物上滴加顯色劑區(qū)域的顏色深淺與所測環(huán)境的甲醛濃度成正比，根據(jù)顏色深淺與比色卡對比即可得出環(huán)境或樣品中的甲醛濃度。
由于甲醛吸附劑將甲醛吸附富集在支持物上， 檢測的靈敏度和穩(wěn)定性有大得提高。


圖1為比色卡示意圖。
具體實施方案本發(fā)明涉及一種甲醛檢測試劑盒，由載有強(qiáng)堿和甲醛吸附劑的支持物、顯色劑和比色卡組成，支持物可以是試紙、試片、試盒、試皿、試管，支持物可以是但不限于紙、布、棉花、無紡布、海綿，最佳支持物是濾紙。強(qiáng)堿是化學(xué)定義的強(qiáng)堿，可以是但不限于氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈹、氫氧化鈣、氫氧化鎂，最經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)堿是氫氧化鈉和氫氧化鉀，最佳強(qiáng)堿是氫氧化鉀。甲醛吸附劑是能與甲醛結(jié)合又可將甲醛提供給AHMT的試劑，甲醛吸附劑可以是但不限于硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、次硫酸鹽、偏重亞硫酸鹽、焦硫酸鹽、亞硝酸鹽、胺類、氰胺、羥胺類化合物。將強(qiáng)堿和甲醛吸附劑載在支持物上的方法，可以是將強(qiáng)堿和甲醛吸附劑的溶液加在支持物上或用強(qiáng)堿和甲醛吸附劑的溶液浸泡支持物，載有強(qiáng)堿和甲醛吸附劑的支持物可以是濕潤的，但最佳載有強(qiáng)堿和甲醛吸附劑的支持物是干燥的。支持物處理溶液的強(qiáng)堿濃度可以在0.1M至飽和溶液之間，強(qiáng)堿溶液的最佳濃度是1.5M至3.5M，支持物處理溶液的甲醛吸附劑的濃度可以在0.1mM至1M之間，支持物處理溶液的甲醛吸附劑的最佳濃度在2mM至0.5M之間?？梢栽谥С治锾幚砣芤褐刑砑右叶匪囊宜峄蛞叶匪囊宜岬柠}。
顯色劑是AHMT的酸性水溶液，AHMT的濃度在1mM至300mM，AHMT的最佳濃度為10mM至100mM，顯色劑的酸性由鹽酸、硫酸、磷酸或其它酸性溶液提供并保持，為顯色劑提供酸性的最佳物質(zhì)為鹽酸，顯色劑的pH在1至6之間，顯色劑的最佳pH為1至4。顯色劑包裝在容器中，容器可以是但不限于深色或不透光的容器，用手?jǐn)D壓容器可以逐滴擠出顯色劑，最佳顯色劑包裝容器為塑料小管，小管可以有細(xì)長的瓶頸，便于反復(fù)打開、及用后封口。
支持物上強(qiáng)堿的量和顯色劑的酸度有關(guān)系，顯色劑滴在支持物上以后，支持物的強(qiáng)堿需要將顯色劑由酸性改變成強(qiáng)堿性。支持物載有強(qiáng)堿的量，既要滿足在無甲醛環(huán)境時試劑盒不顯色，又要滿足在有甲醛環(huán)境時試劑盒顯色。
本試劑盒可用來檢測家具或裝修材料的甲醛揮發(fā)量，使用方法如下用一容器將支持物扣在準(zhǔn)備檢測的家具或裝修材料的表面，暴露一定時間后，滴加顯色劑，顯色后與比色卡對照，根據(jù)容器扣住的檢測家具或裝修材料的面積和暴露時間，計算出待測物的甲醛揮發(fā)量。
準(zhǔn)備一系列已知甲醛濃度的空氣標(biāo)準(zhǔn)品和已知甲醛揮發(fā)量的建材標(biāo)準(zhǔn)品，用本試劑盒檢測，將檢測后支持物的顏色或照片與對應(yīng)的空氣標(biāo)準(zhǔn)品的甲醛濃度和建材標(biāo)準(zhǔn)品的甲醛揮發(fā)量制成比色卡，比色卡上標(biāo)明每一個色階對應(yīng)的甲醛揮發(fā)量和空氣甲醛濃度，可以為空氣甲醛濃度和建材甲醛揮發(fā)量分別制作比色卡，也可將空氣甲醛濃度和建材甲醛揮發(fā)量合并制作一個比色卡，并給出國家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的室內(nèi)空氣甲醛最高濃度限值和室內(nèi)裝飾裝修材料甲醛釋放量限值。圖1所示為比色卡示意圖，圖1中的1為各階色標(biāo)的填色區(qū)，色標(biāo)的數(shù)量沒有特別的限制，可多可少；色標(biāo)的大小、形狀沒有特別的限制，可方可圓或其它形狀；色標(biāo)的排列沒有特別的限制，可排列成直線、半圓或其它形狀；圖1中給出的空氣甲醛濃度和建材甲醛揮發(fā)量為示意值，實際應(yīng)用時可根據(jù)需要制做所需甲醛濃度或甲醛揮發(fā)量的色標(biāo)。
可將所測材料在普通住房的單位面積最大使用量標(biāo)在比色卡上。
實例1、配制含2.4M氫氧化鉀及0.05M偏重亞硫酸鉀的溶液，將濾紙完全浸于上述溶液中，2分鐘后取出，80℃烤干，將濾紙剪成3厘米×0.3厘米的長方形小片，此為支持物，以下簡標(biāo)試紙，備用。配制0.5M的鹽酸溶液，稱取0.5克AHMT，用盡量少(約48ml)的0.5M鹽酸溶液溶解0.5克AHMT，添加蒸餾水至100ml，此為顯色劑，將顯色劑分裝在開口細(xì)小的塑料滴管中。將試紙放到已知甲醛濃度的環(huán)境，暴露半小時，然后在試紙一端滴一滴顯色劑，顯色7-10分鐘，根據(jù)試紙顯色區(qū)的顏色和對應(yīng)的甲醛濃度制造比色卡。將試紙放到一系列已知甲醛揮發(fā)量的建材上，用開口面積為1平方分米的淺容器扣住，暴露半小時后取出，在試紙一端滴一滴顯色劑，顯色7-10分鐘，根據(jù)試紙顯色區(qū)的顏色和對應(yīng)的甲醛揮發(fā)量制造比色卡。
檢測空氣甲醛濃度時，將試紙放到待測環(huán)境，暴露半小時后，在試紙一端滴一滴顯色劑，顯色7-10分鐘后，對照比色卡就可得出待測環(huán)境的甲醛濃度。
檢測家具或建材甲醛釋放量時，將試紙放到待測甲醛揮發(fā)量的建材或家具上，用一淺容器扣(被扣住的面積在1平方分米左右)住，暴露半小時后取出，在試紙一端滴一滴顯色劑，顯色7-10分鐘后，對照比色卡就可得出待測家具或建材的甲醛揮發(fā)量。
說明實例1，所提到試紙放到待測環(huán)境的暴露時間、顯色時間、將試紙扣在待測樣品上的容器的開口面積，均可根據(jù)實際需要變化。環(huán)境濃度高時可以縮短支持物暴露在待測環(huán)境的時間，環(huán)境濃度低時可以延長支持物暴露在待測環(huán)境的時間，暴露時間和顯色深淺成正比。
檢測家具或建材甲醛釋放量時，扣住試紙的容器面積，和顯色深淺成正比，暴露時間和顯色深淺成正比。所測家具或建材的甲醛實際揮發(fā)量＝比色卡標(biāo)明揮發(fā)量×(1平方分米×30分種)/(被扣面積(平方分米)×暴露時間(分種))顯色劑可以滴加在試紙的任何部位，均可以正確顯色、比色，為保證顯色的一致性，顯色劑滴加在試紙的部位應(yīng)與制作比色卡時一致；實例1統(tǒng)一規(guī)定將顯色劑滴加在試紙的一端。顯色劑滴加的量與支持物的厚度和面積有關(guān)，如有必要可以滴加更多的顯色劑。
支持物的形狀和大小沒有特別的限制，可以是圓的或方的或其它形狀，實例1將支持物裁成長方形可以減少試劑用量，并且當(dāng)在支持物的一端滴加顯色劑時，由于支持物的吸水作用，顯色劑由支持物的一端向另一端濕潤，能起到層析的效果，能改善顯色的效果。
實例2、配制含2.6M氫氧化鉀及0.3M偏重亞硫酸鉀的溶液，將吸水紙完全浸于上述溶液中，2分鐘后取出，80℃烤干，將吸水紙剪成4厘米×0.3厘米的長方形小片，此為支持物，備用。顯色劑的配置和試劑盒的應(yīng)用同實例1。
實例3、配制含2.1M氫氧化鉀及0.02M偏重亞硫酸鉀的溶液，將濾紙完全浸于上述溶液中，2分鐘后取出，80℃烤干，將濾紙剪成4厘米×0.3厘米的長方形小片，此為支持物，備用。顯色劑的配置和試劑盒的應(yīng)用同實例1。
實例4、配制含2.5M氫氧化鉀及0.08M亞硫酸氫鉀的溶液，將濾紙完全浸于上述溶液中，2分鐘后取出，80℃烤干，將濾紙剪成3厘米×3厘米的方形小片，此為支持物，備用。顯色劑的配置和試劑盒的應(yīng)用同實例1。
實例5、配制含2.45M氫氧化鉀及0.05M硫代硫酸鉀的溶液，將濾紙完全浸于上述溶液中，2分鐘后取出，80℃烤干，將濾紙剪成2厘米×2厘米的方形小片，此為支持物，備用。顯色劑的配置和試劑盒的應(yīng)用同實例1。
權(quán)利要求
1.一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，所述試劑盒主要由載有強(qiáng)堿和甲醛捕捉劑的支持物、顯色劑和比色卡組成，其特征在于支持物上載有強(qiáng)堿和甲醛捕捉劑，顯色劑是4-氨基-3-聯(lián)氨-5-巰基-1，2，4-三氮雜茂(簡稱AHMT)的酸性水溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于所述強(qiáng)堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈹、氫氧化鈣或氫氧化鎂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于支持物是紙、布、海綿、棉花、無紡布或其他多孔材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于甲醛捕捉劑為硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、次硫酸鹽、偏重亞硫酸鹽、焦硫酸鹽、亞硝酸鹽、胺類、氰胺或羥胺類化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于顯色劑的酸性是由鹽酸、硫酸、磷酸或其他酸性物質(zhì)提供并保持。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于顯色劑中4-氨基-3-聯(lián)氨-5-巰基-1，2，4-三氮雜茂的濃度為10mM至100mM。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于支持物是濾紙。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于比色卡是用實測后試劑盒的顏色或照片作為比色卡的色標(biāo)，比色卡上標(biāo)有甲醛揮發(fā)量和空氣甲醛的濃度值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于載有強(qiáng)堿和甲醛捕捉劑的支持物是經(jīng)1.5M至3.5M的氫氧化鉀和2mM至0.5M的硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、次硫酸鹽、偏重亞硫酸鹽、焦硫酸鹽、亞硝酸鹽、胺類、氰胺或羥胺類化合物溶液處理的紙。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，其特征在于顯色劑中4-氨基-3-聯(lián)氨-5-巰基-1，2，4-三氮雜茂的濃度為10mM至100mM，顯色劑的酸性是由鹽酸提供并保持，顯色劑的pH為1至4。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種甲醛檢測試劑盒及其制備方法，由載有強(qiáng)堿和甲醛捕捉劑的支持物、顯色劑和比色卡組成，支持物可以是但不限于濾紙，甲醛吸附劑是能與甲醛結(jié)合又可將甲醛提供給4－氨基－3－聯(lián)氨－5－巰基－1，2，4－三氮雜茂(簡稱AHMT)的試劑，顯色劑是AHMT的酸性水溶液，比色卡上的每一色階標(biāo)明對應(yīng)的甲醛濃度值和甲醛揮發(fā)量。使用時將載有強(qiáng)堿和甲醛捕捉劑的支持物暴露在待測環(huán)境中，暴露一定時間后，滴顯色劑在支持物上，數(shù)分鐘后將支持物的顏色與比色卡對照，判定甲醛的濃度或甲醛揮發(fā)量。通過與容器配合，本試劑盒可以用來檢測家具或裝修材料的甲醛揮發(fā)量，也可檢測空氣中的甲醛濃度。
文檔編號G01N21/25GK101086479SQ200610083850
公開日2007年12月12日 申請日期2006年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者張佃志 申請人:張佃志