Prevención de riesgos y control del formaldehído
El principal peligro del formaldehído es la irritación de la piel y las mucosas. Cuando el formaldehído alcanza una determinada concentración en interiores, las personas se sentirán incómodas. Una concentración de formaldehído superior a 0,08 m² puede provocar enrojecimiento de los ojos, picazón en los ojos, malestar o dolor de garganta, ronquera, estornudos, opresión en el pecho, asma, dermatitis, etc. Las habitaciones recién renovadas tienen un alto contenido de formaldehído, que es la principal causa de muchas enfermedades.
Toxicidad aguda:
LD?: 800 mg/kg (rata oral), 2700 mg/kg (conejo transdérmico); LC?: 590 mg/m? p>
Si una persona inhala 60-120 mg/m2, se producirá bronquitis y daño pulmonar grave.
Si una persona inhala 12-24 mg/m2, la nariz y la mucosa faríngea sufrirán quemaduras graves; Lagrimeo y tos; 10 a 20 ml por vía oral pueden ser mortales.
Una concentración excesiva de formaldehído puede provocar una intoxicación aguda, que se manifiesta como ardor en la garganta, dificultad para respirar, edema pulmonar, púrpura alérgica, dermatitis alérgica, elevación de las transaminasas hepáticas, ictericia, etc.
Toxicidad subaguda y crónica:
Inhalación en ratas de 50-70 mg/m², 1 hora/día, 3 días/semana, 35 semanas, se encontró hiperplasia de células basales traqueales y bronquiales y cambios bioquímicos
Las personas que inhalan 20-70 mg/m2 durante mucho tiempo sufrirán pérdida de apetito, pérdida de peso, debilidad, dolor de cabeza e insomnio;
Las personas que inhalan 12 mg; /m2 durante mucho tiempo sufrirá somnolencia, debilidad, dolor de cabeza, temblores en los dedos y pérdida de visión.
El formaldehído tiene un olor acre y se puede oler en bajas concentraciones. El umbral olfativo humano para el formaldehído suele ser de 0,06 a 0,07 mg/m². Sin embargo, existen grandes diferencias individuales y algunas personas pueden alcanzar los 2,66 mg/m². La exposición prolongada y en bajas concentraciones al formaldehído puede provocar dolores de cabeza, mareos, fatiga, trastornos sensoriales, inmunidad reducida y puede provocar somnolencia, pérdida de memoria, neurastenia y depresión mental. También es muy perjudicial para el sistema respiratorio y; La exposición prolongada al formaldehído puede causar disfunción respiratoria y lesiones tóxicas para el hígado, que se manifiestan como daño a las células hepáticas, energía de radiación anormal en el hígado, etc.
Mutagenicidad:
Mutagenicidad microbiana: Salmonella typhimurium 4mg/L. Mutaciones somáticas de mamíferos: linfocitos humanos 130umol/L. Intercambio de cromosomas hermanos: 37 pph en linfocitos humanos.
En 2010, se descubrió que el formaldehído puede provocar mutaciones genéticas, daños cromosómicos y ocho roturas en los núcleos de las células de los mamíferos. El formaldehído tiene un efecto combinado con otros hidrocarburos aromáticos policíclicos, como el benzopireno, que pueden aumentar la toxicidad.
Carcinogenicidad:
Estudios en animales han encontrado que ratas expuestas a 15 μg de formaldehído por metro cúbico durante 11 meses pueden causar cáncer nasal. Un estudio más reciente publicado por el Instituto Nacional del Cáncer el 12 de mayo de 2009 muestra que los trabajadores de fábricas químicas que están frecuentemente expuestos al formaldehído tienen una probabilidad mucho mayor de morir de cánceres como el cáncer de sangre y el linfoma que los trabajadores que están menos expuestos al formaldehído. Los investigadores encuestaron a 25.000 trabajadores de plantas químicas que producen formaldehído y resina de formaldehído y descubrieron que los trabajadores con mayor exposición al formaldehído tenían una tasa de mortalidad más alta que aquellos con menor exposición. Los investigadores analizaron que la exposición prolongada al formaldehído aumenta las posibilidades de padecer cánceres especiales como el linfoma de Hodgkin, el mieloma múltiple y la leucemia mieloide.
Toxicidad reproductiva:
La dosis tóxica oral más baja en ratas (TDL0): 200 mg/kg (1 día, macho), afecta la supervivencia de los espermatozoides. La concentración tóxica más baja de inhalación en ratas (TCL0): 12ug/m², 24 horas (día de gestación 1 a 22), provocando cambios bioquímicos y metabólicos en ratas recién nacidas.
Carcinogenicidad:
La revisión de carcinogenicidad de la IARC fue una vez "Positiva en animales; desconocida en humanos". Después de más investigaciones, se determinó que es un carcinógeno de Clase 1 (es decir, para humanos) en humanos. 2006. Carcinógeno para humanos y animales: evidencia suficiente de carcinogenicidad). 1. Residuo y acumulación: Según los datos, el contenido de formaldehído adsorbido en el suelo de áreas industriales puede alcanzar 180-720 mg/kg de suelo seco.
La contaminación del suelo puede provocar la contaminación de las aguas subterráneas y el contenido de formaldehído en el agua puede ser entre 10 y 20 veces mayor que el de la capa superior del suelo.
El formaldehído es bastante estable en el medio ambiente. Cuando la concentración de formaldehído en el agua es de 5 mg/L (20 °C), los resultados de las observaciones muestran que puede permanecer constante en 5 días. Cuando la concentración de formaldehído en el agua es de 20 mg/L, los microorganismos domesticados pueden degradarlo y digerirlo en el tanque de aireación. Cuando el contenido es de 100 mg/L, puede inhibir la oxidación de la materia orgánica por parte de los microorganismos. Cuando el contenido de formaldehído en el agua es de 500 mg/L, se detienen todos los procesos biológicos de consumo de oxígeno y se matan los microorganismos en el agua.
2. Migración y transformación: Debido a que el formaldehído tiene un bajo punto de ebullición y es fácilmente soluble en agua, ingresa al medio ambiente principalmente a través de emisiones atmosféricas y al agua. Para el gas no tratado de una fábrica que produce formaldehído, cuando la altura de emisión es de 18 metros, el contenido de formaldehído en las muestras de aire a 250-500 metros de distancia de la fábrica es superior a 0,035 mg/m3. A una distancia de 1.000 metros, la concentración de formaldehído en la atmósfera está por debajo del umbral olfativo. La concentración de formaldehído en la atmósfera alrededor de las empresas que utilizan formaldehído como curtiente para producir plásticos está por debajo del umbral olfativo. La concentración de formaldehído en la atmósfera alrededor de una empresa que utiliza formaldehído como agente curtiente para producir plásticos es de 0,012 mg/m2 dentro de los 100 metros de la fábrica; 15 de las 36 muestras a 200 metros tienen concentraciones inferiores a 0,012 mg/m2; baja a 400 metros. ¿A 0,012 mg/m?.
El contenido de formaldehído vertido en las aguas residuales industriales varía mucho según la industria. Entre ellas, las aguas residuales de formaldehído con mayor concentración son las aguas residuales de alquitrán superior procedentes de la producción de resina fenólica, con un contenido de formaldehído de hasta. 2.5.
3. Metabolismo y degradación: Las principales fuentes de contaminación por formaldehído en el medio ambiente son las aguas residuales y los gases residuales vertidos de industrias como la síntesis orgánica, la industria química, las fibras sintéticas, los tintes, el procesamiento de madera y la fabricación de pinturas. La degradación de determinados compuestos orgánicos en el medio ambiente también produce formaldehído. Por ejemplo, los productos de degradación del cloruro de vinilo también contienen formaldehído. Debido a que el formaldehído tiene fuertes propiedades reductoras, puede oxidarse a ácido fórmico en presencia de sustancias oxidantes. Por ejemplo, el formaldehído que ingresa al ambiente acuático puede ser oxidado y descompuesto por bacterias saprofitas, consumiendo así oxígeno disuelto en el agua. Otros productos de descomposición del ácido fórmico son dióxido de carbono y agua. El formaldehído que ingresa al medio ambiente se diluye, oxida y degrada gradualmente bajo los efectos simultáneos de la física, la química y la biología. El proceso de degradación oxidativa del formaldehído es el siguiente:
Los datos relevantes muestran que la contaminación del aire interior es de 5 a 10 veces mayor que la contaminación del aire exterior, y existen hasta 500 tipos de contaminantes del aire interior. La contaminación del aire interior se ha convertido en una causa de muchas enfermedades y el formaldehído es uno de los principales contribuyentes a la contaminación del aire interior.
Los riesgos para la salud del formaldehído incluyen principalmente los siguientes aspectos:
a. Irritación: El principal peligro del formaldehído es la irritación de la piel y las membranas mucosas. El formaldehído es una sustancia tóxica protoplásmica. Puede unirse a proteínas y causar irritación y edema graves del tracto respiratorio, irritación ocular y dolor de cabeza cuando se inhala en altas concentraciones.
b. Sensibilización: El contacto directo de la piel con formaldehído puede causar dermatitis alérgica, manchas y necrosis. La inhalación de altas concentraciones de formaldehído puede inducir asma bronquial.
c. Efecto mutagénico: Las altas concentraciones de formaldehído también son una sustancia genotóxica. Cuando los animales de experimentación inhalan altas concentraciones en el laboratorio, se pueden provocar tumores nasofaríngeos.
d. Manifestaciones destacadas: dolor de cabeza, mareos, fatiga, náuseas, vómitos, opresión en el pecho, dolor ocular, dolor de garganta, falta de apetito, palpitaciones, insomnio, pérdida de peso, pérdida de memoria, trastornos del sistema nervioso autónomo, etc. .; mujeres embarazadas La inhalación prolongada puede causar malformación fetal e incluso la muerte. La inhalación prolongada en hombres puede causar malformación del esperma y la muerte en los hombres.
Residuos y acumulación:
Según los datos, el contenido de formaldehído adsorbido en el suelo de las áreas industriales puede alcanzar 180-720 mg/kg de suelo seco. La contaminación del suelo puede provocar la contaminación de las aguas subterráneas y el contenido de formaldehído en el agua puede ser de 10 a 20 veces mayor que en la superficie del suelo.
El formaldehído es bastante estable en el medio ambiente. Cuando la concentración de formaldehído en el agua es de 5 mg/L (20 °C), los resultados de las observaciones muestran que puede permanecer constante en 5 días. Cuando la concentración de formaldehído en el agua es de 20 mg/L, los microorganismos domesticados pueden degradarlo y digerirlo en el tanque de aireación. Cuando el contenido es de 100 mg/L, puede inhibir la oxidación de la materia orgánica por parte de los microorganismos. Cuando el contenido de formaldehído en el agua es de 500 mg/L, se detienen todos los procesos biológicos de consumo de oxígeno y se matan los microorganismos en el agua.
Características peligrosas:
El vapor y el aire forman una mezcla explosiva, que puede provocar combustión y explosión cuando se exponen a llamas abiertas o altas temperaturas. Si se expone a altas temperaturas, la presión interna del recipiente aumentará y existe riesgo de agrietamiento y explosión.
Productos de combustión (descomposición): monóxido de carbono, dióxido de carbono.
Riesgo relativo de concentración
Cuando la concentración de formaldehído alcanza 0,06-0,07 mg/m3 por metro cúbico de aire, los niños desarrollarán asma leve;
Cuando el formaldehído en el aire interior alcanza los 0,1 mg/m², habrá olor y malestar;
Cuando el formaldehído alcanza los 0,5 mg/m², puede irritar los ojos y provocar lágrimas;
Formaldehído alcanza los 0,6 mg/m?, lo que puede provocar molestias o dolor de garganta. Cuando la concentración es mayor, puede provocar náuseas y vómitos, tos y opresión en el pecho, asma e incluso edema pulmonar;
Cuando el formaldehído alcanza los 30 mg/m², provocará la muerte inmediata. 1. Los problemas de contaminación por formaldehído se concentran principalmente en los salones, los textiles y los alimentos. Los tableros artificiales como la madera contrachapada, los tableros de fibra y los tableros de partículas utilizados en muebles y materiales de decoración del hogar contienen una gran cantidad de resina de urea-formaldehído, que es principalmente formaldehído. El formaldehído también se encuentra en diversas pinturas y revestimientos.
2. En la producción y procesamiento de textiles, los compuestos de N-hidroximetilo que contienen formaldehído se utilizan como agentes de acabado de resina para aumentar la elasticidad del tejido y mejorar la resistencia a las arrugas. para mejorar la solidez del teñido.
3. Provoca problemas de residuos de formaldehído en los textiles. Además, impulsados por intereses económicos, algunos delincuentes utilizan formaldehído como aditivo alimentario. Por ejemplo, se añade formaldehído a los alimentos cocidos en agua para coagular las proteínas y conservarlas, mejorar su apariencia y aumentar el sabor. evitar la turbidez y aumentar la transparencia estos causarán graves daños a la contaminación de los alimentos, perjudicando la salud humana. La "Ley de Higiene de los Alimentos de la República Popular China" ha prohibido expresamente el uso de formaldehído como aditivo alimentario. Se puede observar que el problema de la contaminación por formaldehído se ha extendido a todos los rincones de la vida, amenaza gravemente la salud humana y debería despertar gran preocupación en la gente. El contenido de formaldehído se ha convertido en la actualidad en un importante indicador de seguridad para el control de la contaminación en hogares, textiles y alimentos. Por lo tanto, la investigación sobre un método de detección de formaldehído simple, sensible, rápido, intuitivo, preciso y económico que los ciudadanos puedan completar de forma independiente en sus propios hogares tendrá grandes perspectivas de mercado.
Los principales métodos para detectar formaldehído en hogares, textiles y alimentos en el país y en el extranjero incluyen: espectrofotometría, detección electroquímica, cromatografía de gases, cromatografía líquida, métodos de sensores, etc.
Espectrofotometría
La espectrofotometría es un método de análisis cualitativo y cuantitativo basado en la absorción selectiva de radiación electromagnética por sustancias con diferentes estructuras moleculares. El método más común para detectar formaldehído en los alimentos. Están involucrados el método de la acetilacetona, el método del reactivo de fenol, el método AHMT, el método del ácido magenta-sulfuroso, el método del ácido cromotrópico, el método del floroglucinol, el método fotométrico catalítico, etc. Cada método de detección se centra en diferentes campos de aplicación y tiene sus propias características. limitaciones.
1. Método de la acetilacetona. El método de la acetilacetona significa que, en presencia de un exceso de sal de amonio, el formaldehído y la acetilacetona reaccionan en un baño de agua a una temperatura de 45 a 60°C durante 30 minutos o a una temperatura ambiente de 25°C durante 2,5 horas para generar un compuesto amarillo, y luego el El contenido de formaldehído se determina cuantitativamente mediante colorimetría. La reacción entre formaldehído y acetilacetona tiene buena especificidad, pocos factores de interferencia, los fenoles y otros aldehídos no interfieren cuando están presentes, el cromógeno es relativamente estable, el límite de detección alcanza 0,25 me/L[Bl, y el rango lineal de la determinación es más amplio y adecuado para la detección de altos niveles de formaldehído. Se utiliza principalmente para la determinación de formaldehído en hogares y alimentos a base de agua. Sin embargo, cuando se analiza el formaldehído en alimentos derivados del agua, el formaldehído de la muestra debe extraerse mediante calentamiento y destilación en un medio de ácido fosfórico y luego detectarse después de ser absorbido por la solución acuosa y tener un volumen constante. El proceso de operación es complejo. , tedioso y requiere mucho tiempo.
2. Método reactivo. El método del reactivo de fenol es el método MBTH, es decir, el formaldehído reacciona con el reactivo de fenol (clorhidrato de hidrazona de 3-metil-2-benzotiazol, μgrn) para formar una azina que se oxida con iones de hierro en una solución ácida para volverse azul. El color se desarrolla después de 15 minutos y luego se cuantifica colorimétricamente [m]. El método del reactivo de fenol es fácil de operar, tiene alta sensibilidad y tiene un límite de detección de 0,02 mg/L, por lo que es más adecuado para la determinación de trazas de formaldehído.
Sin embargo, los aldehídos alifáticos también tienen reacciones similares, lo que interferirá con la medición. El dióxido de azufre también tiene cierta interferencia con la medición, lo que hace que los resultados sean bajos. Por lo tanto, debe tener cuidado al aplicar este método al medir grumos blancos colgantes. La estabilidad del reactivo de fenol es pobre. El revelador de color MITI?H sólo se puede almacenar durante 3 días en un refrigerador a 4°C. La estabilidad de la absorbancia después del desarrollo del color no es tan buena como la del método de acetilacetona. El desarrollo está limitado por el tiempo y la temperatura. Este método se utiliza principalmente para detectar formaldehído en salas de estar. Este método se utiliza a veces para la determinación de formaldehído en textiles y alimentos.
Método 3.AHMT. Método AHMT: el formaldehído y el AHMT (4-amino-3-hidrazina-5-mercapto-1,2,4-triazol) se condensan en condiciones alcalinas y se oxidan con peryodato de potasio hasta obtener un compuesto de color rojo púrpura, y luego se utiliza el método colorimétrico para cuantificación. Detección de contenido de formaldehído. El método AHMT puede desarrollar color a temperatura ambiente, y SO y NO* no interfieren con la medición cuando están presentes, y la sensibilidad es mejor que el método colorimétrico. Este método tiene buena especificidad y selectividad. No interfiere con la determinación cuando existe una gran cantidad de aldehídos como acetaldehído, propionaldehído, butiraldehído y fenilacetaldehído. Sin embargo, el desarrollo del color del método AHMT se profundiza gradualmente con el tiempo durante la operación. El tiempo de reacción del color de la solución estándar y el tiempo de reacción del color de la solución de muestra deben estar estrictamente unificados. La reproducibilidad es pobre y es difícil de operar. Se utiliza principalmente para la detección de formaldehído en salas de estar. Los requisitos técnicos de detección son los siguientes:
Principio de detección
La reacción con 4-amino-3-hidrazina-5-mercaptotriazol (AHMT) en solución alcalina se oxida a color rojo. compuesto y puede detectar de forma rápida y semicuantitativa el contenido de formaldehído añadido artificialmente en muestras líquidas. La ventaja de este método es su gran capacidad antiinterferente, pero la desventaja es que el color se intensifica gradualmente con el tiempo, lo que requiere que el tiempo de etiquetado del desarrollo del color de la tarjeta de comparación de colores estándar y el tiempo de reacción del desarrollo del color de la solución de muestra sean estrictamente unificado.
Instrumentos principales
Tubo colorimétrico Nessler de 10mL, o tubo de centrífuga de plástico con tapón.
Reactivos
①Reactivo A: hidróxido de potasio saturado o solución de hidróxido de potasio 5mol/L. Disuelva 289 hidróxido de potasio en una cantidad adecuada de agua destilada. Después de enfriar ligeramente, agregue agua destilada hasta 100 ml.
②Reactivo B Solución de ácido clorhídrico AHMT 5g/L. Disuelva 0,5 g de AHMT en 100 ml de solución de ácido clorhídrico de 0,2 mol/L. Coloque esta solución en un lugar oscuro o guárdela en una botella marrón. Puede almacenarse durante medio año.
③Reactivo C 1.5 Hidróxido potásico solución de peryodato potásico. Pese 1,5 g de KIO® en 100 ml de solución de hidróxido de potasio de 0,2 mol/L, colóquelo en un baño de agua, caliéntelo para disolverlo y reserve.
Pasos de la operación
Coloque 0,5 ml del sobrenadante del extracto de muestra en el tubo de detección, agregue 2 gotas de solución de reactivo A y 2 gotas de solución de reactivo B, cubra la tapa y agite bien. .
Después de 1 a 2 minutos, abra el vaso, agregue 1 gota de solución de reactivo C en el tubo de detección, cubra la tapa, agite bien y observe la situación.
Juicio de resultados
Déjelo a temperatura ambiente durante 3 minutos, observe los resultados del desarrollo del color a simple vista y compárelo con la "escala de color de punto de tiempo de 3 minutos" para determinar el contenido de formaldehído en la muestra a analizar.
Cuando el contenido de formaldehído en la muestra a analizar es inferior a 10 mg/kg, se recomienda utilizar el resultado de la reacción en el punto de tiempo de 15 minutos y compararlo con la "escala de color del punto de tiempo de 15 minutos" para determinar el contenido de formaldehído en la muestra a analizar.
4. Método magenta-sulfito. El método del ácido magenta-sulfuroso se refiere a un método que utiliza las propiedades azul-púrpura del formaldehído y del ácido magenta-sulfuroso en presencia de ácido sulfúrico concentrado y utiliza cuantificación colorimétrica para la detección [HI1. Este método utiliza la reacción única del formaldehído y otros aldehídos y fenol no interfieren con la determinación. Este método es fácil de operar y tiene un amplio rango de medición, pero su solución colorimétrica es muy inestable y tiene poca reproducibilidad. Cuando se miden muestras con bajo contenido de formaldehído, la diferencia es grande y la precisión no es tan buena como la del método de acetilacetona. y el magenta es menor que El método del ácido sulfúrico se ve muy afectado por la temperatura y el proceso de detección también requiere ácido sulfúrico concentrado, por lo que generalmente se usa para el análisis cualitativo del formaldehído en los alimentos.
5. Método ácido que cambia de color. El método del ácido cromotrópico se refiere a un método en el que el formaldehído reacciona con el ácido crómico (ácido 1,8-dihidroxinaftaleno-3,6-disulfónico) en un medio de ácido sulfúrico concentrado para generar un compuesto de color rojo púrpura en un baño de agua hirviendo para la cuantificación colorimétrica. .
Este método tiene alta sensibilidad y un límite de detección de 0,1 mg/L. La solución colorimétrica es estable. Sin embargo, habrá interferencias cuando existan fenoles y sus iones aditivos, por lo que este método no es adecuado para medir muestras con alto contenido de formaldehído. Debido a que las soluciones con alto contenido de formaldehído pueden producir polímeros fácilmente cuando se exponen al ácido, la reacción debe llevarse a cabo bajo la acción de un medio de ácido sulfúrico concentrado y la operación es engorrosa. Por lo tanto, este método se usa principalmente para la investigación de métodos y rara vez se usa. en la detección real.
6. Método del floroglucinol. El método del floroglucinol se refiere a un método colorimétrico para detectar cuantitativamente el contenido de formaldehído mediante la utilización de las características de la reacción de condensación entre formaldehído y floroglucinol en condiciones alcalinas para producir un compuesto de color rojo anaranjado. Este método es simple de operar, tiene poco impacto de sustancias que interfieren y tiene un límite de detección de 0,1 mg/L. Sin embargo, el color del producto de formaldehído y floroglucinol es inestable y los resultados de la medición tienen grandes desviaciones, por lo que solo es adecuado para el análisis cualitativo del formaldehído. Este método se utiliza principalmente para la determinación de formaldehído en alimentos a base de agua.
7. Método del nitrosoferrocianuro de sodio
Principio de detección
En condiciones alcalinas, formaldehído y nitrosoferrocianuro de sodio. Después de la reacción, la solución aparece de color azul. Este método es un método estándar emitido por el Ministerio de Agricultura.
Instrumentos principales
Tubo colorimétrico Nessler de 10mL, o tubo de centrífuga de plástico con tapón.
Reactivos
①4 Solución de clorhidrato de fenilhidrazina Pesar el clorhidrato de fenilhidrazina 49 sólido, disolverlo en agua y diluir a 100 ml (preparado ahora).
②5 Solución de nitrosoferrocianuro de sodio Pese el nitrosoferrocianuro de sodio 59 sólido, disuélvalo en agua y diluya a 100 ml (preparado ahora).
Solución de hidróxido de potasio ③10: Pesar hidróxido de potasio 109 sólido, disolverlo en agua y diluir a 100 ml.
Pasos operativos
Coloque 5 ml de la solución de preparación de muestras (el "sobrenadante" o "solución de remojo" en el "Procesamiento de muestras" anterior) en un tubo colorimétrico Nessler de 10 ml. , luego agregue 1 ml de clorhidrato de 4-fenilhidrazina, de 3 a 5 gotas de la solución de ferrocianuro 5-nitrosódico recién preparada y luego agregue de 3 a 5 gotas de solución de hidróxido de 10-potasio y observe el cambio de color en 5 minutos.
Juicio de resultado
Si la solución es azul o gris azulado, significa que hay formaldehído y el contenido de formaldehído es alto si la solución es azul claro, significa que hay formaldehído; y el contenido de formaldehído es alto. Si la solución es de color amarillo claro, no se detecta formaldehído.
Notas
Este método tiene un tiempo de desarrollo de color corto y el cambio de color debe observarse en 5 minutos.
8. Método del cloruro férrico
5 Solución de cloruro férrico: Pesar el cloruro férrico 59 sólido y disolverlo en agua, diluir a 100 ml (preparado ahora).
Solución de ácido clorhídrico (1 9): Medir 10mL de ácido clorhídrico y añadirlo a 90mL de agua.
Coloque 5 mL de la solución de preparación de muestra en un tubo colorimétrico Nessler de 10 mL, agregue 1 mL y de 3 a 5 gotas de la solución de clorhidrato de 4-fenilhidrazina recién preparada y agregue ácido clorhídrico para acidificarla. Si la solución se vuelve roja, significa que hay formaldehído.
Método electroquímico
El método de análisis electroquímico se basa en los cambios de corriente (voltametría), electricidad (método de culombio) y potencial (método potenciométrico) generados en las reacciones químicas. Análisis cuantitativo de la concentración de analitos en el sistema de reacción. Hay dos métodos utilizados para la detección de formaldehído: método polarográfico y método potenciométrico.
1. Polarografía oscilográfica. La polarografía oscilométrica, denominada polarografía, es un método de análisis y medición basado en la curva corriente-voltaje obtenida, es decir, ondas polarográficas. El formaldehído produce una onda polarográfica clara en la solución del fondo de clorhidrato de fenilhidrazina y cloruro de sodio. La corriente máxima es proporcional al contenido de formaldehído. La detección cuantitativa se lleva a cabo basándose en la comparación de la corriente máxima de la muestra con la corriente máxima del estándar de formaldehído [1 o; cuando el valor de pH es 5 en el medio de ácido acético y acetato de sodio, el producto de reacción del formaldehído y el sulfato de hidrazina produce una onda de reducción de adsorción sensible, y su altura máxima tiene una relación lineal con la concentración de formaldehído dentro de un cierto rango. relación, el formaldehído se detecta cuantitativamente. Este método es fácil de operar y tiene buena selectividad. Sin embargo, el método de análisis polarográfico requiere un pretratamiento relativamente alto de la muestra. El "electrodo de caída de mercurio" utilizado está contaminado y se utiliza principalmente para la detección de formaldehído en alimentos y envases de alimentos. materiales.
2. Método potencial. El método potenciométrico, también conocido como método del electrodo selectivo de iones, es un método que utiliza un electrodo de membrana para convertir la actividad de los iones medidos en potencial de electrodo para la medición.
En medio de ácido sulfúrico, el formaldehído promueve la oxidación del yoduro de potasio por el bromato de potasio. Aprovechando esta característica, se puede establecer un método de potencial cinético para medir trazas de formaldehído rastreando I con un electrodo selectivo de iones de yoduro. (El rango lineal de este método es de 0 a 5 mg/L y el límite de detección es de 0,055 mg/L). Este método es un nuevo método de investigación y tiene pocas aplicaciones prácticas.
Cromatografía
La cromatografía tiene un fuerte rendimiento de separación y no es fácilmente interferida por la matriz de la muestra y el color del reactivo. Es sensible y precisa para la detección de muestras complejas y puede usarse directamente en los hogares. , textiles, etc. Análisis y detección de formaldehído en alimentos. El formaldehído de la muestra también se puede derivatizar antes de la medición. Los agentes de derivatización comúnmente utilizados incluyen 2,4-dinitrofenilhidrazina (DNPH), etilmercaptano, sulfato de hidrazina, etc. Sui Xueyan et al. derivatizaron el formaldehído en la muestra con DNPH para generar 2,4-dinitrofenilhidrazona, lo extrajeron con tolueno o n-hexano, utilizaron fase gaseosa capilar o de columna empaquetada para la separación cromatográfica y luego lo detectaron con un detector de captura de electrones. Según el tiempo de retención y la altura del pico se utilizaron para la detección cualitativa y cuantitativa. El límite de detección fue de 0,0015 mg/L y el etanol, la acetona, el dióxido de azufre, los óxidos de nitrógeno, etc. no causarían interferencias. Chen Xiaomei et al. [Después de la derivatización de formaldehído y DNPH en la muestra, extracción, separación mediante cromatografía líquida de alto rendimiento, detección con detector ultravioleta, detección cualitativa y cuantitativa basada en el tiempo de retención y el área del pico, el límite de detección puede alcanzar 0,05 mg/ Yo también. Los componentes de las muestras en hogares, textiles y alimentos son generalmente complejos, con muchos componentes que interfieren y un bajo contenido de formaldehído. Los métodos de detección convencionales requieren mucho tiempo y energía para realizar la separación, concentración y otros tratamientos previos antes de la detección. El método cromatográfico tiene alta sensibilidad, cuantificación precisa y una fuerte capacidad antiinterferente, y puede usarse directamente para la detección de formaldehído en hogares, textiles y alimentos. Rango de medición de cromatografía: si se toman muestras de 20 litros a un caudal de 0,2 l/min, el rango de medición es de 0,02 a 1 mg/m². Límite inferior de detección: 0,01 mg/m². Sin embargo, la cromatografía requiere altos requisitos de equipo, largos tiempos de derivatización y extracción y otros pasos y operaciones engorrosos. No es adecuada para la detección rápida in situ en laboratorios y hogares en general, y es difícil satisfacer la demanda del mercado.
Sensores
Los sensores utilizados para detectar formaldehído incluyen sensores electroquímicos, sensores ópticos y sensores fotobioquímicos. La estructura de los sensores electroquímicos es relativamente simple y el costo es relativamente bajo. Entre ellos, los productos de alta calidad tienen un rendimiento estable y el rango de medición y la resolución básicamente pueden cumplir con los requisitos de detección de ambientes interiores. Sin embargo, la desventaja es que sufre de muchas sustancias que interfieren y se consume debido a la reacción química irreversible entre el electrolito y el gas formaldehído que se está midiendo, por lo que su vida útil es generalmente relativamente corta. Los sensores ópticos son relativamente caros y de gran tamaño, y no son adecuados para análisis en línea en tiempo real, lo que limita su uso generalizado. Aunque el sensor fotobioquímico mejora la selectividad, el sensor es inestable y carece de practicidad debido a la actividad enzimática y otros factores. Además, el precio de los sensores de gas formaldehído generales es demasiado alto y difícil de popularizar.
Determinación
1. Principio
El formaldehído en el aire se adsorbe sobre una superficie recubierta con 2,4-dinitrobenceno (2,4-DNPH) en condiciones ácidas. condiciones )6201 soporta, genera formaldehído hidrazona estable. Después de la elución con disulfuro de carbono, se separa mediante una columna cromatográfica OV y se mide con un detector de ionización de llama de hidrógeno. El tiempo de retención se utiliza para la identificación cualitativa y la altura del pico se utiliza para el análisis cuantitativo.
Rango de medición: si se muestrean 20 litros a un caudal de 0,2 l/min, el rango de medición es 0,02 ~ 1,00 mg/m².
Límite de detección inferior: ¿0,01 mg/m?
2. Instrumentos y equipos
⑴Tubo de muestreo: diámetro interior de 5 mm, tubo de vidrio de 100 mm de longitud, incorporado 150 mg de agente de adsorción, tapar ambos extremos con lana de vidrio, sellar con tapones de goma y reservar.
⑵Muestreador de aire: el rango de flujo es de 0,2 a 10 l/min.
⑶ Tubo colorimétrico con tapón: 5mL.
⑷Microjeringa: 10amp;micro;L.
⑸ Cromatógrafo de gases: con detector de ionización de llama de hidrógeno.
⑹ Columna cromatográfica: una columna de vidrio con una longitud de 2 my un diámetro interior de 3 mm. Está equipada con una fase estacionaria (OV-1) y un soporte cromatográfico Shimatew (malla 80~100).
3. Reactivos
⑴ Disulfuro de carbono: Es necesario redestilarlo para su purificación.
⑵ Solución de 2,4-DNPH: Pesar 0,5 mg de 2,4-DNPH en un matraz aforado de 250 ml y diluir hasta la marca con diclorometano.
Solución de ácido clorhídrico de ⑶2mol/L.
⑷Adsorbente: 10 g de portador 6201 (malla 60~80), aplicarlo dos veces con 40 ml de solución saturada de diclorometano de 2,4-DNPH, reducir la presión, secar y reservar.
⑸Solución estándar de formaldehído: Los métodos de preparación y calibración son los mismos que el método colorimétrico AHMT.
Notas
① Se puede utilizar cualquier método como método de medición cualitativo del formaldehído. Si es necesario, se pueden utilizar varios métodos al mismo tiempo.
② Preste atención a si los reactivos utilizados deben estar recién preparados.
③ El contenido de referencia de formaldehído en los alimentos se puede determinar semicuantitativamente en función del grado de desarrollo del color y la tarjeta de color estándar. Preste atención al tiempo de desarrollo del color.
④El Ministerio Nacional de Agricultura NY 0250 73-2006 "Límites de sustancias tóxicas y peligrosas en alimentos y productos acuáticos libres de contaminación" estipula que no se liberará formaldehído y no se detectará formaldehído en otros alimentos. .
⑤ Las muestras con resultados positivos deben manipularse con precaución. Se recomienda enviar las muestras a un laboratorio o agencia de pruebas legal para realizar pruebas de precisión. Tipo fijo
El detector industrial fijo de formaldehído FGD2-A-CH?O adopta un sensor electroquímico importado original, autoverificación de fallas del sensor, función de calibración automática, reducción del error de medición y configuración del valor de alarma de dos etapas. La fuente de alimentación de 24 V CC permite una detección ininterrumpida las 24 horas. Los detectores de formaldehído fijos se pueden instalar mediante métodos de instalación de difusión o flujo continuo. Puede detectar la concentración de formaldehído en el medio ambiente y en las tuberías. Se pueden proporcionar funciones de visualización y alarma en el sitio. La señal de alarma también se puede transmitir al centro de control centralizado (sala de servicio). Conectado a una computadora, los datos se pueden almacenar e imprimir. La señal de alarma puede activar la válvula solenoide y conectar el ventilador. El diseño resistente al agua permite instalar el detector fijo de formaldehído en exteriores. El rendimiento es estable y confiable y ha obtenido el certificado nacional a prueba de explosiones.
Portátil
El detector de formaldehído portátil PGD2-A-CH?O utiliza un sensor electroquímico importado original para detectar la concentración de gas por difusión natural (se puede agregar una bomba de muestreo adicional) y es Funciona con pilas de litio recargables. Detectar la concentración de fugas de formaldehído en el medio ambiente. Tiene las características de tamaño pequeño, peso ligero, capacidad de respuesta y alta resolución. El autodiagnóstico de fallas del sensor y la función de calibración automática reducen los errores de medición. Pantalla LCD, configuración del valor de alarma de dos segmentos. La información de alarma se puede almacenar. Diseño resistente al agua, rendimiento estable y confiable y certificado nacional a prueba de explosiones. Fuente
Se puede decir que el formaldehído, que causa daño al cuerpo humano, está en todas partes de la vida. Los artículos involucrados incluyen muebles, pisos de madera, ropa para niños, camisas sin planchar, fideos instantáneos, fideos de arroz, pepinos de mar, rejillas de carne, camarones e incluso automóviles; No es difícil ver que el formaldehído ha estado involucrado en las cuatro cosas más importantes de nuestras vidas: ropa, comida, vivienda y transporte. El ubicuo formaldehído preocupa a la gente. Formaldehído en textiles 3.1 El formaldehído se utiliza principalmente en productos de fibra como auxiliares de teñido y agentes de acabado de resina para mejorar los efectos antiarrugas y antiencogimiento. El formaldehído puede hacer que los textiles sean brillantes y de colores brillantes, mantener la durabilidad de la impresión y el teñido y hacer que las telas de algodón sean resistentes a las arrugas, al encogimiento y al fuego. Por tanto, el formaldehído se utiliza mucho en la industria textil. Los auxiliares de impresión y teñido de formaldehído se utilizan principalmente en textiles de algodón puro. La mayoría de las prendas o camisas que no necesitan planchado de "algodón puro antiarrugas" disponibles comercialmente utilizan auxiliares que contienen formaldehído, que pueden liberar formaldehído cuando se usan. El formaldehído presente en la ropa infantil proviene principalmente de tintes y productos auxiliares que mantienen el color de la ropa infantil brillante y hermoso, así como de los adhesivos utilizados en la impresión de prendas. Por lo tanto, la ropa colorida y estampada generalmente tiene un mayor contenido de formaldehído, mientras que la ropa sencilla y la ropa no estampada tienen un menor contenido de formaldehído. Estas prendas que contienen formaldehído liberarán formaldehído durante el almacenamiento y el uso. En particular, el formaldehído liberado por la ropa y la ropa interior de los niños es el más dañino. El formaldehído es un aditivo cuyo uso está prohibido en los alimentos por el estado y no debe detectarse en los alimentos. Sin embargo, la presencia de formaldehído se ha detectado en muchos alimentos en diversos grados. ⑴Existe en alimentos a base de agua.
Debido a que el formaldehído puede mantener brillante el color de la superficie de los alimentos cocidos en agua, puede aumentar la dureza y la textura crujiente, mejorar el sabor y también puede usarse como antiséptico si se usa para remojar mariscos, puede arreglar la forma de los mariscos y. Mantener el color del pescado. Por lo tanto, el formaldehído ha sido ampliamente utilizado por comerciantes sin escrúpulos para remojar diversos productos acuáticos. Los principales alimentos a base de agua en los que se ha detectado formaldehído en el mercado son: patas de pato, rejillas de ternera, gambas, pepinos de mar, fauces de pescado, palometa, pulpo, sepia, pez cola de pelo, cabezas de calamar, tendones, medusas, carne de caracol, larvas de sepia. , etc., entre los cuales los camarones, pepinos de mar y calamares contienen niveles más altos de formaldehído. ⑵ Se encuentra en pastas, champiñones o productos de soja. El formaldehído puede blanquear y cambiar de color, por lo que vendedores sin escrúpulos suelen utilizarlo para fumigar o añadirlo directamente a pastas, champiñones o productos de soja. Cuando los vendedores sin escrúpulos utilizan "bloques blancos" para fumigar alimentos relacionados para blanquearlos, el formaldehído también puede permanecer en el producto. comida. Los alimentos relevantes que contienen formaldehído incluyen: hongos shiitake, champiñones florales, fideos de arroz, fideos, yuba, etc. El formaldehído en el aire interior se ha convertido en un contaminante importante que afecta a la salud humana. El formaldehído en el aire en invierno es especialmente perjudicial para el cuerpo humano. Las principales fuentes de formaldehído en el aire de los hogares de mi país incluyen los siguientes aspectos: (1) Tableros artificiales como madera contrachapada, tableros de bloques, tableros de fibra de densidad media y tableros de partículas utilizados para la decoración de interiores. El adhesivo utilizado en la producción de tableros artificiales contiene formaldehído como componente principal. El formaldehído residual y sin reaccionar en los tableros se liberará gradualmente al entorno circundante, formando la masa principal de formaldehído en el aire interior. ⑵Muebles fabricados con paneles artificiales. Para obtener ganancias, algunos fabricantes utilizan tableros de calidad inferior o pegamento de calidad inferior al unir materiales de revestimiento. El formaldehído en los tableros y el pegamento excede seriamente el estándar. ⑶ Otros tipos de materiales decorativos que contienen formaldehído y pueden emitirse al mundo exterior, como revestimientos de paredes, papeles pintados, alfombras de fibras químicas, pinturas y revestimientos, etc. La concentración de formaldehído en el aire interior está relacionada con los siguientes cuatro factores: temperatura interior, humedad relativa interior, carga de material interior (es decir, la superficie de materiales que emiten formaldehído por metro cúbico de espacio interior) y aire interior. circulación. En condiciones de alta temperatura, alta humedad, presión negativa y alta carga, se agravará la intensidad de la emisión de formaldehído. Normalmente, el período de liberación de formaldehído puede durar de 3 a 10 años. El formaldehído también proviene de otros aspectos de la vida. ⑴El formaldehído puede provenir de cosméticos, detergentes, pesticidas, desinfectantes, conservantes, tintas de impresión, papel, etc. ⑵ Cuando los listones de espuma se utilizan como materiales aislantes y resistentes al calor y al frío para las casas, la exposición a la luz y al calor a altas temperaturas hace que la espuma envejezca y se deteriore para producir compuestos sintéticos que liberan formaldehído. ⑶Los hidrocarburos pueden generar gas formaldehído a través de reacciones fotoquímicas, y la materia orgánica también puede generar formaldehído a través de reacciones bioquímicas. Los gases de escape de la combustión también contienen una gran cantidad de formaldehído. Por ejemplo, cada 1000 litros de gasolina quemada pueden generar 7 kg de gas formaldehído e incluso iluminación. un cigarrillo puede producir 0,17 mg de formaldehído. Generación de gas. ⑷El formaldehído también proviene de los materiales de decoración del interior de los automóviles, como fundas de asientos, cojines y revestimientos de techos, siendo los autos nuevos los que liberan la mayor cantidad de formaldehído. ⑸ El formaldehído también proviene de la contaminación del aire exterior, como los gases residuales industriales, los gases de escape de los automóviles, el smog fotoquímico, etc., que pueden emitir o producir una cierta cantidad de formaldehído en cierta medida.