專利名稱：甲醛氣體含量檢測試劑盒及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種甲醛氣體含量快速檢測方法和試劑盒。更具體地說，本發(fā)明涉及通過增大檢測表面面積，并加快甲醛氣體和空氣在檢測棒上的吸附，從而實(shí)現(xiàn)高靈敏度、快速檢測空氣中甲醛氣體含量的目的，從根本上改善目前類似檢測技術(shù)的瓶頸，開發(fā)的一種方法和試劑盒。本發(fā)明特別適合于一次性半定量快速檢測室內(nèi)、汽車內(nèi)等一定空間內(nèi)甲醛氣體的含量，以及家具、板材、布料等材料附近揮發(fā)出的甲醛氣體含量。屬于現(xiàn)場分析檢測新產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
甲醛(HCHO)是最簡單的醛類，具有易揮發(fā)的特性，熔點(diǎn)-92℃，沸點(diǎn)-19.5℃。甲醛目前已經(jīng)成為室內(nèi)空氣污染的最主要因素。甲醛為無色氣體，具有刺激性的氣味，密度比空氣略大，常溫下易溶于水。室內(nèi)甲醛主要來自裝修材料及家具、吸煙、燃料燃燒和烹飪。甲醛對皮膚和黏膜有強(qiáng)烈刺激作用，能引起視力和視網(wǎng)膜的選擇性損害。高濃度的甲醛對神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟等都有毒害，長期接觸較高濃度的甲醛會出現(xiàn)急性精神抑郁癥。甲醛還有致畸、致癌作用，據(jù)流行病學(xué)調(diào)查，長期接觸甲醛的人，可引起鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉、皮膚和消化道的癌癥，國際癌癥研究所已建議將其作為可疑致癌物對待；長期低劑量接觸甲醛，將會降低機(jī)體免疫水平，引起神經(jīng)衰弱，出現(xiàn)嗜睡、記憶力減退等癥狀，嚴(yán)重者可出現(xiàn)精神抑郁癥。呼吸道長期受到刺激后，可引起肺功能下降。有研究結(jié)果表明，甲醛與白血病的發(fā)病有密切關(guān)系。因此，甲醛已對人民的身體健康構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅！目前檢測空氣中甲醛含量的常規(guī)方法是通過儀器檢測，特別是氣相色譜法，具有定量準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。但是測量步驟復(fù)雜、成本高，不能適應(yīng)一般老百姓對居室內(nèi)或家具、板材附近所釋放出甲醛含量檢測的需求。市場上已有一些簡單檢測甲醛的方法和產(chǎn)品，但是都不同程度具備一些缺點(diǎn)。如下表1所示，這些產(chǎn)品的耗時、昂貴、需要專業(yè)人員操作，不適合大規(guī)模走向市場。
國內(nèi)外甲醛檢測方法比較表

然而近年來，隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民生活水平的提高，人們對辦公和居室的環(huán)境越來越崇尚舒適化和高檔化。一方面，室內(nèi)裝飾裝修成為一種新時尚，致使室內(nèi)空氣質(zhì)量惡化，甲醛含量超標(biāo)現(xiàn)象嚴(yán)重。另一方面，人們對環(huán)境安全和自身健康水平產(chǎn)生了更高的要求。因此，開發(fā)一種能夠?yàn)榘傩账褂玫?、價格低廉、使用方便的室內(nèi)甲醛氣體含量檢測裝置很有必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種空氣中甲醛快速檢測的方法。本發(fā)明為一種空氣中甲醛含量的快速半定量檢測方法。利用該技術(shù)，開發(fā)一種新型的甲醛氣體快速檢測試劑盒。4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑溶液(4-amino-3-hydrazino-5-mercapto-1，2，4-triazole，或AHMY，或4-amino-5-hydrazino-4H-1，2，4-triazole-3-thiol，俗稱Purpald)在堿性條件下對甲醛有特異性。簡單講，化合物4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑(1)溶液在堿性條件下與甲醛特異反應(yīng)，生成紫色的物質(zhì)(2)(如下圖所示)。
其中，某些輔助顯色溶液如高碘酸鹽溶液能夠加快顯色速度。
市場雖然已有一些基于該檢測原理的產(chǎn)品，但絕大數(shù)具有一些缺點(diǎn)，包括檢測時間長、信號均勻不好、操作復(fù)雜。本發(fā)明提出一種新的檢測方法，通過增大檢測表面面積，同時加快甲醛氣體和空氣的擴(kuò)散速度，從根本上改善目前類似檢測技術(shù)的瓶頸。新開發(fā)的甲醛氣體快速檢測試劑盒包括比色卡、試劑瓶和檢測棒。本發(fā)明能在五到十分鐘內(nèi)半定量地判斷空氣中的甲醛含量。整個過程具有快速、安全、價廉等特點(diǎn)，通過檢測棒的顏色變化來判斷空氣中的甲醛含量具有操作便捷、檢測快速、成本低、結(jié)果可靠、保存時間長等，并且不會對環(huán)境造成二次污染。也可以快速檢測其它物質(zhì)中甲醛的含量。
為實(shí)現(xiàn)這樣的目的，本發(fā)明所涉及的一種空氣中甲醛含量快速檢測盒，由比色卡、試劑瓶和檢測棒組成。比色卡上的每一個色階標(biāo)明甲醛的超標(biāo)倍數(shù)，并給出國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高濃度。
概括而言，本發(fā)明涉及以下各項(xiàng)1.一種快速檢測空氣中甲醛氣體含量的試劑盒，該試劑盒包括a)比色卡，它上面不同的色階指示出空氣中的不同甲醛含量；比色卡的制備是通過含有一系列固定堿性溶液濃度和4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑濃度的本發(fā)明所述的檢測棒，在不同甲醛氣體濃度下，一定時間內(nèi)得到的一組顏色范圍，據(jù)此掃描利用計算機(jī)打印出對應(yīng)深淺的色帶，其中所述固定堿性溶液濃度和4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑濃度，優(yōu)先考慮2N氫氧化鈉堿性和4毫克/毫升4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑溶液。
其中所述不同甲醛氣體濃度，包括國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度(0.08毫克/立方米)、五倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度(0.4毫克/立方米)、十倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度(0.8毫克/立方米)。所標(biāo)定的正常范圍是指不大于國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度；超標(biāo)范圍是指國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度與五倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度之間；嚴(yán)重超標(biāo)范圍是指五倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度與十倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度之間。
b)試劑瓶，其中裝有堿性溶液、4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑懸浮液、或4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑和堿性溶液的組合、或純水；和c)檢測棒，與試劑瓶相對應(yīng)，該檢測棒中含有4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑、或堿性溶液、或不含任何化合物、或4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑和堿性溶液的組合，條件是當(dāng)試劑瓶和檢測棒中所含組分混合時能夠形成4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑堿性溶液；其中所述檢測棒通過增加檢測甲醛的表面面積，并加快甲醛氣體和空氣在檢測棒上的吸附，從而高靈敏度、快速檢測空氣中甲醛氣體含量。
2.根據(jù)1的試劑盒，其中所述檢測棒采用蓬松多孔材料，優(yōu)選所述蓬松多孔材料選自棉花、海綿、多層吸水紙等天然或者人工合成材料，其中所述采用蓬松多孔材料是為了增加檢測甲醛的比表面面積，實(shí)現(xiàn)檢測甲醛的靈敏度和區(qū)分度。
3.根據(jù)1的試劑盒，其中所述試劑瓶中盛裝的液體量按照體積是檢測棒最大液體吸附量的10％-90％體積，優(yōu)選體積是檢測棒最大液體吸附量的20-70％的體積，使得當(dāng)將所述檢測棒插入試劑瓶浸透時能夠形成4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性液體薄膜。
4.根據(jù)1中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述堿性溶液是氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液，優(yōu)選其濃度在0.1N到4N之間。
5.根據(jù)1中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的濃度在0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間。
6.根據(jù)1-5中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述檢測棒是將檢測棒的制備材料浸泡在濃度在0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的乙醇懸濁溶液中，然后晾干而得。
7.根據(jù)1-5中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述檢測棒是將檢測棒的制備材料浸泡在0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶，其中所含堿液體積是檢測棒最大液體吸附量的20％-70％體積。
8.根據(jù)1-5中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述檢測棒不含4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑和氫氧化鈉或氫氧化鉀。
9.根據(jù)1-5中任何一項(xiàng)的試劑盒，其還可以包括輔助顯色溶液，優(yōu)選所述輔助顯色溶液是高碘酸鹽溶液，最優(yōu)選所述高碘酸鹽是高碘酸鈉或高碘酸鉀。
10.一種使用根據(jù)1-5中任何一項(xiàng)的試劑盒來快速半定量檢測空氣中甲醛含量的方法，該方法包括將含有堿性溶液的檢測棒放置在空氣中(1-10分鐘)吸附甲醛，再將吸附甲醛的檢測棒浸泡在試劑瓶，(3-15分鐘內(nèi))觀察檢測棒的顏色，根據(jù)比色卡對應(yīng)的顏色帶，判斷所述待測空間內(nèi)的空氣中的甲醛是否超標(biāo)以及超標(biāo)的程度；該方法也可以將檢測棒插入試劑瓶浸透，然后放置在待測空間(5-15分鐘)后，觀察檢測棒的顏色，根據(jù)比色卡對應(yīng)的顏色帶，判斷所述待測空間內(nèi)的空氣中的甲醛是否超標(biāo)。
11.根據(jù)10的方法，其中當(dāng)所述含有堿性溶液檢測棒時，其中所含堿液體積是檢測棒最大液體吸附量的10％-90％體積(優(yōu)選20％-70％體積)，可以通過控制初始體積，或通過擠壓使得檢測棒上形成堿性溶液液體薄膜，在這種條件下，該檢測棒可先放置在待測空間吸附甲醛，再將該檢測棒與試劑瓶所含組分結(jié)合，可以測定檢測棒中吸附的甲醛含量。
12.根據(jù)10的方法，其中將所述檢測棒浸泡在試劑瓶后，形成4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性液體薄膜，在這種條件下，檢測棒能直接用于檢測甲醛氣體；其中所述液體薄膜是通過在試劑瓶中盛裝檢測棒最大液體吸附量的10％-90％體積來控制檢測棒中液體量的體積來實(shí)現(xiàn)。
更具體地，本發(fā)明涉及下列各項(xiàng)1.一種空氣中甲醛含量的快速半定量檢測方法，該方法包括增加檢測表面面積，并加快甲醛氣體和空氣的擴(kuò)散速度。
2.如1所述的增加檢測表面面積，包括采用蓬松多孔吸水材料，還可以利用其他方法增加檢測表面的。
3.如2所述的材料，包括但不限于棉花、海綿、多層吸水紙等。
4.如2和3所述的材料，本身不應(yīng)含甲醛，至少其中的甲醛含量應(yīng)該遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于一定時間在空氣中吸附積累的甲醛量。
5.如1所述的加快甲醛氣體和空氣的擴(kuò)散速度，主要是指兩種氣體從空氣中擴(kuò)散到水溶液的速度。
6.如1和5所述的空氣，主要是指氧氣。
7.如1和5所述的加快甲醛氣體和空氣的擴(kuò)散速度，可以通過控制檢測棒和試劑瓶中液體量的體積來實(shí)現(xiàn)。這樣做的目的一方面使得材料表面的水層非常薄，空氣中的甲醛和氧氣很快參與反應(yīng)；另一方面這樣做可以使得多孔材料含有一定量的空氣(氧氣和甲醛)。
8.如7所述的控制檢測棒和試劑瓶中液體量的體積，是相對于一定材料和其體積而言的。為此，必須控制材料的大小和液體量的體積。
9.如7和8所述的液體，主要指一定濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑堿性溶液，其中堿性溶液可以是在0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。
10.如9所述的一定濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑堿性溶液，主要是指4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的濃度在0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間。
11.本發(fā)明開發(fā)出一種甲醛氣體快速檢測試劑盒。
12.如11所述的甲醛氣體快速檢測試劑盒，可以包括比色卡、試劑瓶和檢測棒。其中試劑瓶盛裝65微升0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液；檢測棒中含有一定量的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑。這些檢測棒是由24毫克脫脂棉形成直徑是5毫米的小球，它們的制備是將檢測棒浸泡在4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的乙醇懸濁溶液，晾干而得。65微升體積是大約這些檢測棒最大液體吸附量的65％；選用該體積是因?yàn)闄z測棒吸附30微升到65微升液體任何一種體積，檢測棒顏色變化不大，較為穩(wěn)定。
13.如12所述的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的乙醇懸濁溶液，其濃度在0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間。
14.如11所述的甲醛氣體快速檢測試劑盒，可以包括比色卡、試劑瓶和檢測棒。其中試劑瓶盛裝65微升0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間任何濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的水懸濁溶液；由24毫克脫脂棉形成直徑是5毫米小球的檢測棒中含有氫氧化鈉溶液，這些檢測棒的制備是將檢測棒浸泡在65微升0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液晾干而得。
15.如11所述的甲醛氣體快速檢測試劑盒，可以包括比色卡、試劑瓶和檢測棒。其中試劑瓶盛裝65微升0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間任何濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的水懸濁溶液；由24毫克脫脂棉形成直徑是5毫米小球的檢測棒中吸附有65微升氫氧化鈉溶液。
16.如11所述的甲醛氣體快速檢測試劑盒，可以包括比色卡、試劑瓶和檢測棒。其中試劑瓶盛裝65微升0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間任何濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性溶液；其中堿性溶液可以是在0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。65微升體積是大約這些檢測棒最大液體吸附量的65％。
17.如11所述的甲醛氣體快速檢測試劑盒，可以包括比色卡、試劑瓶和檢測棒。其中試劑瓶盛裝65微升超純水。
18.如17所述的檢測棒，它們的制備包括將其浸泡在65微升0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間任何濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性溶液；其中堿性溶液可以是在0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。
19.如12、14、15、16和17所述的比色卡，它們上不同的色階指示出空氣中的不同甲醛含量，包括國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高濃度，以及國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高濃度的五倍和十倍。
20.如11所述的甲醛氣體快速檢測試劑盒，它們使用過程包括將檢測棒插入試劑瓶浸透，然后放置在待測空間，若干分鐘后，根據(jù)比色卡對應(yīng)的顏色帶，判斷甲醛是否超標(biāo)。
21.如11所述的甲醛氣體快速檢測試劑盒，它們使用過程包括當(dāng)檢測棒吸附有氫氧化鈉溶液時，將檢測棒放置在空氣中1-2分鐘吸附甲醛和空氣后，完全浸泡在試劑瓶，5-15分鐘內(nèi)觀察檢測棒的顏色，根據(jù)比色卡對應(yīng)的顏色帶，判斷所述待測空間內(nèi)的空氣中的甲醛是否超標(biāo)以及超標(biāo)的程度。
22.如11所述的甲醛氣體快速檢測試劑盒，還可以包括一份輔助顯色溶液。
23.如22所述的輔助顯色溶液，可以是由高碘酸鹽構(gòu)成。
24.如23所述的高碘酸鹽，可以是高碘酸鈉或高碘酸鉀，或其它高碘酸鹽。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明所涉及的檢測棒為合格的棉花棒(甲醛含量不影響一定時間內(nèi)檢測0.08毫克/立方米)，其表面有多種修飾方法，試劑瓶盛裝對應(yīng)的溶液。比如1)檢測棒中含有一定量的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑。這些檢測棒的制備是將檢測棒浸泡在4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的乙醇懸濁溶液(其濃度在0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間)，取出后晾干而得；試劑瓶盛裝65微升0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。2)檢測棒中含有氫氧化鈉。這些檢測棒的制備是將檢測棒浸泡在65微升0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液封裝而得，也可以晾干而得；試劑瓶盛裝65微升0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間任何濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的水懸濁溶液。3)檢測棒不含任何其它化學(xué)物質(zhì)。試劑瓶盛裝65微升0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間任何濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性溶液；其中堿性溶液可以是在0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。4)檢測棒含有4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑和堿性物質(zhì)。這些檢測棒的制備包括將其浸泡在65微升0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間任何濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性溶液；其中堿性溶液可以是在0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。其中試劑瓶盛裝65微升超純水。65微升體積是大約這些檢測棒最大液體吸附量的65％。
使用時，只需將檢測棒在試劑瓶中浸泡后，在待測空間暴露五到十分鐘，即可根據(jù)比色卡的色階，來半定量來判斷空氣中的甲醛是否超標(biāo)或超標(biāo)程度。當(dāng)檢測棒吸附有氫氧化鈉溶液時也可以按如下方法使用，將檢測棒放置在空氣中1-2分鐘吸附甲醛和空氣后，完全浸泡在試劑瓶，5-15分鐘內(nèi)觀察檢測棒的顏色，根據(jù)比色卡對應(yīng)的顏色帶，判斷所述待測空間內(nèi)的空氣中的甲醛是否超標(biāo)以及超標(biāo)的程度。
本發(fā)明所涉及的甲醛含量快速檢測盒組成，不限于上述描述的檢測棒和試劑瓶。任何增加比表面積和加快甲醛氣體和空氣的擴(kuò)散速度的方法都可以利用。比如，先將有粗糙表面的濾紙浸泡在堿性溶液，烘干后保存；使用時將試劑瓶通過噴霧等方法在，在濾紙表面均勻地形成一層以4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑顆粒為主要成分的薄膜，若干分鐘后，利用比色卡來判斷甲醛是否超標(biāo)。兩分鐘后比較試紙的顏色和比色卡上給出的色階顏色，以判定空氣中甲醛的含量范圍。再比如，可以將檢測棒在4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑溶液和堿性溶液浸泡后，放置在一個透明的注射器內(nèi)，通過反復(fù)推拉來增加甲醛和空氣在檢測棒上的流通速度，從而達(dá)到加快檢測的目的。
為了增加檢測的靈敏度，改試劑盒還可以包括一份輔助顯色溶液。輔助顯色溶液是由高碘酸鹽構(gòu)成，其濃度為0.005M到0.2M的高碘酸鹽溶液。
本發(fā)明與其它類似產(chǎn)品相比，具有以下幾個技術(shù)優(yōu)勢，1)通過使用多孔材料，增加檢測表面面積，可以增加反應(yīng)靈敏度；2)采用多孔材料以及控制液體的總量，由于表面張力，在多孔材料的固體表面和內(nèi)部形成液體薄膜，在濕潤的固相表面發(fā)生反應(yīng)，減少了甲醛和空氣從氣相向液相擴(kuò)散的時間，由于氧氣能夠很快參與反應(yīng)，因此極大地加快了反應(yīng)時間，縮短了檢測時間；3)利用濕潤的固相表面直接檢測，使得反應(yīng)顯色更集中，可以提高了檢測靈敏度。
除了前面提到的技術(shù)優(yōu)勢，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1.操作使用簡單，只需要將檢測棒浸泡試劑瓶，放置在待測區(qū)域即可；2.結(jié)果可靠，只要對比試紙和顯色卡上的不同色階，即可得到甲醛氣體含量的信息；3.檢測迅速，放置5分鐘內(nèi)可得到結(jié)果，比一般的儀器法和其它試劑檢測盒檢測方法快捷；4.使用后的檢測棒和試劑瓶都不會引起環(huán)境二次污染，符合環(huán)保生產(chǎn)；5.成本低，檢測快速、方便，結(jié)果可靠，適合百姓居家使用。
附圖簡述參考以下詳細(xì)描述，并結(jié)合相應(yīng)附圖及照片，更容易理解、完整地理解本發(fā)明的優(yōu)勢，其中

圖1所示試劑盒的構(gòu)成。比色卡所標(biāo)定的正常范圍是指不大于國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度；超標(biāo)范圍是指國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度與五倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度之間；嚴(yán)重超標(biāo)范圍是指五倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度與十倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度之間。國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度(0.08毫克/立方米)、五倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度(0.4毫克/立方米)、十倍國家標(biāo)準(zhǔn)所允許的最高甲醛濃度(0.8毫克/立方米)。
圖2所示是試劑盒的使用方法。
圖3所示是5分鐘內(nèi)本發(fā)明的檢測棒(棉花材料)在標(biāo)準(zhǔn)甲醛濃度(0.08毫克/立方米)和10倍標(biāo)準(zhǔn)甲醛濃度(0.8毫克/立方米)空氣環(huán)境下的顏色。
圖4所示是5分鐘內(nèi)檢測棒在標(biāo)準(zhǔn)甲醛濃度(左，0.08毫克/立方米)和5倍標(biāo)準(zhǔn)甲醛濃度(右，0.4毫克/立方米)空氣環(huán)境下的顏色。檢測棒是直徑8毫米的海綿棒(約八毫克)。先在空氣中靜置5分鐘，然后放入檢測瓶中5分鐘。
圖5液體樣品中含不同濃度甲醛的測量結(jié)果(檢測棒和試劑瓶的制備見實(shí)施例I)。最右邊是空白對照。
圖6所示是檢測棒液體含量分別為檢測棒最大液體吸附量的90％(左)，65％(中)，10％(右)，5分鐘內(nèi)在5倍標(biāo)準(zhǔn)甲醛濃度(0.4毫克/立方米)空氣環(huán)境下的顏色。
具體實(shí)施例方式
以下通過結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例I、產(chǎn)品制備及原料來源A)檢測棒和試劑瓶的制備。根據(jù)所含組分的不同，檢測棒的制備和處理不同，其保存方法也不同。每組將最優(yōu)濃度給出。
1)檢測棒中含有一定量的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑。這些檢測棒的制備是將棉棒(約24毫克，柔芙牌，中國寧波皓婷生活用品有限公司)浸泡在4毫克/毫升的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的乙醇懸濁溶液，取出后晾干而得；試劑瓶盛裝65微升0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。65微升體積是大約這些檢測棒最大液體吸附量的65％。檢測棒和試劑瓶均抽真空密封保存。
2)檢測棒中含有氫氧化鈉。這些檢測棒的制備是將棉棒(約24毫克，柔芙牌，寧波皓婷生活用品有限公司)浸泡在65微升2N氫氧化鈉溶液，取出后封裝而保存；也可以取出后晾干而得；試劑瓶盛裝65微升0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間任何濃度的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的水懸濁溶液。檢測棒和試劑瓶均抽真空密封保存。
3)檢測棒不含任何其它化學(xué)物質(zhì)。試劑瓶盛裝65微升4毫克/毫升4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性溶液；其中堿性溶液是在2N的氫氧化鈉溶液。檢測棒和試劑瓶均抽真空密封保存。
4)檢測棒含有4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑和堿性物質(zhì)。這些檢測棒的制備包括將將棉棒(約24毫克，柔芙牌，寧波皓婷生活用品有限公司)浸泡在65微升4毫克/毫升4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性溶液后，取出晾干而得；其中堿性溶液是2N的氫氧化鈉溶液。其中試劑瓶盛裝65微升超純水。檢測棒和試劑瓶均抽真空密封保存。
B)所用的水是用Millipore儀器純化得到電阻率為18Mo.cm的超純水C)檢測棒最大液體吸附量以及檢測棒所含液體量的測定。利用稱重的方法來測定檢測棒最大液體吸附量以及檢測棒所含液體量的測定。具體講，利用萬分之一天平稱量一檢測棒的質(zhì)量，然后將該檢測棒完全浸泡在過量的超純水中兩分鐘，再次利用萬分之一天平稱量該檢測棒的質(zhì)量。將浸泡前后的質(zhì)量差，按水質(zhì)量密度1克/毫升來計算該檢測棒中水的含量，這樣得到的體積是該檢測棒最大液體吸附量。對于棉棒(約24毫克，柔芙牌，寧波皓婷生活用品有限公司)，65微升體積是大約這些檢測棒最大液體吸附量的65％。利用同樣的原理，也可以利用萬分之一天平，來測量吸附水后的質(zhì)量差，計算出液體的含量。
II、效果實(shí)施例A)試劑盒有兩種使用方法1)將封裝的檢測棒，取出后浸泡在盛裝65微升液體的試劑瓶中，取出后馬上在待測空間暴露五到十分鐘，即可根據(jù)比色卡的色階，來半定量來判斷空氣中的甲醛是否超標(biāo)或超標(biāo)程度(如圖3所示)。
2)當(dāng)檢測棒吸附有氫氧化鈉溶液時，也可以按另一種方法使用。所用檢測棒是直徑8毫米的海綿棒(約八毫克)。將封裝的檢測棒，取出后放置在空氣中3分鐘，使得其吸附甲醛和空氣，然后完全浸泡在試劑瓶中，5-15分鐘內(nèi)觀察檢測棒的顏色，根據(jù)比色卡對應(yīng)的顏色帶，判斷所述待測空間內(nèi)的空氣中的甲醛是否超標(biāo)以及超標(biāo)的程度(如圖4所示，試劑瓶中液體的量分別為檢測棒最大液體吸附量的20％(左)和70％(右))。
B)檢測范圍能快速區(qū)分甲醛是否超標(biāo)，以及超標(biāo)的范圍。
C)使用領(lǐng)域任何氣態(tài)甲醛的檢測。但是本發(fā)明不僅僅限于氣態(tài)甲醛的檢測，也可以用于直接檢測液體和固體樣品中甲醛的含量(如圖5所示)。
III)檢測棒液體含量對檢測結(jié)果的影響檢測棒的液體含量(試劑瓶中液體的量)分別控制為檢測棒最大液體吸附量的90％，65％，10％。按下述方法操作。
將封裝的檢測棒，取出后放置在空氣中3分鐘，使得其吸附甲醛和空氣，然后完全浸泡在試劑瓶中，5-15分鐘內(nèi)觀察檢測棒的顏色。(如圖6所示)。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)檢測棒的液體含量超過檢測棒最大液體吸附量的90％時，液體浸透檢測棒整體，不能在檢測棒上形成液體薄膜，不能減少甲醛和空氣從氣相向液相擴(kuò)散的時間，從而不能快速地檢測甲醛氣體。另一方面，如果檢測棒的液體含量低于檢測棒最大液體吸附量的10％，由于檢測試劑的量太少而同樣不能有效檢測甲醛氣體。
類似于上述方法，通過將海綿或多層吸水紙用作本發(fā)明檢測棒的材料，在檢測棒的液體含量(試劑瓶中液體的量)分別控制為檢測棒最大液體吸附量的10％到90％范圍內(nèi)(包括兩個端點(diǎn))，獲得了與上述實(shí)施例類似的結(jié)果，能夠快速、簡便地檢測空氣、液體和固體樣品中甲醛的含量。
權(quán)利要求
1.一種快速檢測空氣中甲醛氣體含量的試劑盒，該試劑盒包括a)比色卡，它們上不同的色階指示出空氣中的不同甲醛含量范圍；b)試劑瓶，其中裝有堿性溶液、4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑懸浮液、或4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑和堿性溶液的組合、或純水；c)檢測棒，與試劑瓶相對應(yīng)，該檢測棒中含有4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑、或堿性溶液、或不含任何化合物、或4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑和堿性溶液的組合，條件是當(dāng)試劑瓶和檢測棒中所含組分混合時能夠形成4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑堿性溶液；其中所述檢測棒通過增加檢測甲醛的表面面積，并加快甲醛氣體和空氣在檢測棒上的吸附，從而高靈敏度、快速檢測空氣中甲醛氣體含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的試劑盒，其中所述檢測棒采用蓬松多孔材料，優(yōu)選所述蓬松多孔材料選自棉花、海綿、多層吸水紙等天然或者人工合成材料，其中所述采用蓬松多孔材料是為了增加檢測甲醛的比表面面積，實(shí)現(xiàn)檢測甲醛的靈敏度和區(qū)分度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的試劑盒，其中所述試劑瓶中盛裝的液體量按照體積是檢測棒最大液體吸附量的10％-90％體積，優(yōu)選體積是檢測棒最大液體吸附量的20-70％的體積，使得當(dāng)將所述檢測棒插入試劑瓶浸透時能夠形成4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性液體薄膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述堿性溶液是氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液，優(yōu)選其濃度在0.1N到4N之間，優(yōu)選所述4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的濃度在0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述檢測棒是將檢測棒的制備材料浸泡在濃度在0.5毫克/毫升和10毫克/毫升之間的4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的乙醇懸濁溶液中，然后晾干而得。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述檢測棒是將檢測棒的制備材料浸泡在0.5N到4N之間任何濃度的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液，其中所含堿液體積是檢測棒最大液體吸附量的20％-70％體積。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)的試劑盒，其中所述檢測棒不含4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑和氫氧化鈉或氫氧化鉀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)的試劑盒，其還可以包括輔助顯色溶液，優(yōu)選所述輔助顯色溶液是高碘酸鹽溶液，最優(yōu)選所述高碘酸鹽是高碘酸鈉或高碘酸鉀。
9.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)的試劑盒來快速半定量檢測空氣中甲醛含量的方法，該方法包括將含有堿性溶液的檢測棒放置在待測空間中吸附甲醛，再將吸附甲醛的檢測棒浸泡在試劑瓶，觀察檢測棒的顏色，根據(jù)比色卡對應(yīng)的顏色帶，判斷所述待測空間內(nèi)的空氣中的甲醛是否超標(biāo)以及超標(biāo)的程度；該方法也可以將檢測棒插入試劑瓶浸透，形成4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性液體薄膜，然后放置在待測空間，觀察檢測棒的顏色變化，根據(jù)比色卡對應(yīng)的顏色帶，判斷所述待測空間內(nèi)的空氣中的甲醛是否超標(biāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中將所述檢測棒插入試劑瓶浸透，形成4-胺基-3-胼基-5-硫醇基-1，2，4-三唑的堿性液體薄膜，在這種條件下，檢測棒能放置在一注射器類似物中，在單位時間內(nèi)推拉注射器一定次數(shù)，使得檢測棒接觸更多的待測空間氣體，可加快檢測靈敏度，其中所述液體薄膜是通過在試劑瓶中盛裝檢測棒最大液體吸附量的10％-90％體積來控制檢測棒中液體量的體積來實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型的甲醛氣體快速檢測試劑盒和一種空氣中甲醛含量的快速半定量檢測方法。本發(fā)明的甲醛檢測試劑盒和檢測方法通過增大檢測表面面積，加快甲醛氣體和空氣的擴(kuò)散速度，從而能夠在5－15分鐘內(nèi)半定量地判斷空氣中的甲醛含量。整個過程具有快速、安全、價廉等特點(diǎn)，并且不會對環(huán)境造成二次污染。也可以快速檢測其它物質(zhì)中甲醛的含量。
文檔編號G01N21/77GK1940536SQ20061011256
公開日2007年4月4日 申請日期2006年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月23日
發(fā)明者趙鍇, 左政 , 席建忠, 樂志操, 莊峰鋒 申請人:北京博雅生納科技有限公司