室内空气中甲醛的取样与测定——AHMT分光光度法

一、实验提要

甲醛（HCHO）无色气体，易溶于水和乙醇.甲醛对皮肤和粘膜有强烈的刺激作用，可使细胞中的蛋白质凝固变性，抑制一切细胞性能，由于甲醛在体内生成甲醇而对视丘及视网膜有较强的损害作用.甲醛对人体安康的影响主要表示在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功效异常及免疫功效异常等方面.

室内空气中甲醛主要来源于室内装饰的人造板材、人造板制造的家具、含有甲醛成分并有可能向外界散发的其他各类装饰资料及燃烧后会散发甲醛的资料.

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空气中甲醛的测定办法主要有AHMT分光光度法、乙酰丙酮分光光度法、酚试剂分光光度法、气相色谱法、电化学传感器法等. （1）了解和掌握室内空气中甲醛的采样办法；

（2）了解室内空气中甲醛的测定办法，掌握AHMT分光光度法测定甲醛的办法. 2.实验原理

空气中甲醛与4-氨基-3-联氨-5-巯基-1，2，4-三氮杂茂在碱性条件下缩合，然后经高碘酸钾氧化成6-巯基-5-三氮杂茂[4，3-b]-S-四氮杂苯紫白色化合物，其色泽深浅与甲醛含量成正比.

AHMT分光光度法测定规模为2mL样品溶液中含～3.2 μg甲醛.若采样流量为1L/min，采样体积为20L，则测定浓度规模为 0.01~0.16

mg/m3.

测定甲醛时，乙醛、丙醛、正丁醛、丙烯醛、丁烯醛、乙二醛、苯（甲）醛、甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、仲丁醇、异丁醇、异戊醇、乙酸乙酯无影响；二氧化硫共存时，使测定结果偏低.因此对二氧化硫搅扰不成轻忽，可将气样先通过硫酸锰滤纸过滤器，予以排除.

二、仪器、试剂及资料 1.仪器资料

（1）空气采样器：流量规模0～1 L/min； （2）多孔玻板吸收管：10 mL容量、棕色； （3）10mL具塞比色管； （4）可见光分光光度计.

(1) 吸收液：称取1g三乙醇胺、偏重亚硫酸钠和乙二胺四乙酸二钠溶于水中并稀释至1000mL.

（2）0.5%4-氨基-3-联氨-5-巯基-1，2，4-三氮杂茂（简称AHMT）溶液：称取0.25gAHMT溶于0.5mol/L盐酸中，并稀释至50mL，此试剂置于棕色瓶中，可保管半年.

（3） 5mol/L氢氧化钾溶液：称取氢氧化钾溶于100mL水中.

（4）1.5%高碘酸钾溶液：称取高碘酸钾溶于0.2mol/L氢氧化钾溶液中，并稀释至100mL，于水浴上加热溶解，备用.

（5）0.1000mol/L碘溶液：称量40g碘化钾，溶于25mL水中，参加碘.待碘完全溶解后，用水定容至1000mL.移入棕色瓶中，暗处贮存. （6）1mol/L氢氧化钠溶液：称量40g氢氧化钠，溶于水中，并稀释至1000mL.

（7）0.5mol/L硫酸溶液：取28mL浓硫酸迟缓参加水中，冷却后，稀释至1000mL.

（8）硫代硫酸钠尺度溶液[c（Na2S2O3）=0.1000mol/L]：可采办尺度试剂配制.

（9）0.5%淀粉溶液：将可溶性淀粉，用少量水调成糊状后，再参加100mL滚水，并煮沸2~3 min至溶液透明.冷却后，参加水杨酸或氯化锌保管.

（10）甲醛尺度贮备溶液：取2.8mL含量为 36 % ~38 %甲醛溶液，放入1L容量瓶中，加0.5mL硫酸并用水稀释至刻度，摇匀.此溶液1mL约1mg甲醛.准确浓度用碘量法标定.

甲醛尺度贮备溶液的标定：量取20.00mL甲醛尺度贮备溶液，置于250mL碘量瓶中.参加20.00mL0.0500mol/L碘溶液和15mL1mol/L氢氧化钠溶液，放置15min.参加20mL0.5mol/L硫酸溶液，再放置15min，用0.1000mol/L硫代硫酸钠溶液滴定，至溶液呈现淡黄色时，参加1mL0.5%淀粉溶液，持续滴定至刚使蓝色消失为终点，记实所用硫代硫酸钠溶液体积.同时用水作试剂空白滴定.甲醛溶液的浓度用下式计较：

C(V1-V2)M15 ( 3-1 ) 20式中：C——甲醛尺度贮备溶液中甲醛浓度（mg/ml）； V1——滴定空白时所用硫代硫酸钠尺度溶液体积（ml）； V2——滴定甲醛溶液时所用硫代硫酸钠尺度溶液体积（ml）； M——硫代硫酸钠尺度溶液的摩尔浓度（mol/L）； 15——甲醛的当量； 20――所取甲醛尺度溶液的体积（ml）. 取上述尺度溶液稀释10倍作为贮备液，此溶液置于室温下可使用1个月.

（11）μg甲醛. 三、实验内容 1.尺度曲线的测定

取7支10mL具塞比色管，按表3-1制备尺度色列管.

表3-1 甲醛尺度色列管

管号 尺度溶液（mL） 吸收溶液（mL） 甲醛含量（μg）

0

1

2

3

4

5

6

各管参加1.0mL5mol/L氢氧化钾溶液，1.0mL0.5%AHMT溶液，盖上管塞，轻轻颠倒混匀三次，放置20min.参加0.3mL1.5%高碘酸钾溶液，充分振摇，放置5min.用10mm比色皿，在波长550nm下，以水作参比，测定各管吸光度.

2.采样

用一个多孔玻板吸收管，参加5ml吸收液，标识表记标帜吸收液液面位置，以L/min流量，采气20L. 并记实采样时的温度和大气压力.

采样后，弥补吸收液到采样前的体积.准确吸取2mL样品溶液于10mL比色管中，按制作尺度曲线的操纵步调测定吸光度.

在每批样品测定的同时，用2mL未采样的吸收液，按相同步调作试剂空白值测定.

四、实验数据整理 1.校准曲线的绘制

表3-2 甲醛尺度曲线测定结果

比色管序号 甲醛含量（μg）

0

1

2

3

4

5

6

吸光度 校正吸光度

回归方程相关系数r

将尺度色列测得的吸光度扣除试剂空白（零浓度）的吸光度，得到校准吸光度y值.以甲醛含量x（μg）为横坐标，校准吸光度y为纵坐标，绘制尺度曲线，并计较回归方程式.

y=bx+a b为校准曲线的斜率，a为校准曲线的截距.

以斜率的倒数作为样品测定计较因子Bs（μg ／吸光度）=1／ｂ. (1)将采样体积按公式（3-2）换算成尺度状态下的采样体积

V0VtT0p （3-2） 273tp0式中：V0――尺度状态下的采样体积（L）；

Vt――采样体积，Vt＝采样流量（L/min）×采样时间（min）； t――采样点的气温（℃）；

T0――尺度状态下的绝对温度273K； p―― 采样点的大气压力（kpa）；

p0――尺度状态下的大气压力（101kpa）.

(2) 空气中甲醛浓度按下式(3-3)计较

C(AA0a)BSV1 (3-3) V0V2式中：C——空气中甲醛浓度(mg/m3)； A——样品溶液的吸光度； A0——空白溶液的吸光度； a ——尺度曲线截距 BS——计较因子，由所绘尺度曲线得到（μg/吸光度值）； 注意事项： V0——尺度状态下的采样体积（L）； V1——采样时吸收液体积（ml）； 1.进行室内空气采样应避开通风口，距墙壁距离应大于.高度～之间. V2——阐发时取样品体积（ml）. 实验四 头发中含汞量的测定 ----原子荧光光度法

一、概述

汞及其化合物属于剧毒物质，主要来源于金属冶炼、仪器仪表制造、颜料、塑料、食盐电解及军工等废水.天然水中汞含量一般不超出0.1µg/L，我国饮用水限值为0.001mg/L.汞可在体内蓄积，进人水体的无机汞离子可转变成毒性更大的有机汞，经食物链进人人体，引起全身中毒.汞是我国实施排放总量控制的指标之一. 二、原理

汞是常温下唯一的液态金属，且有较大的蒸气压，原子荧光光度计利用汞蒸气对光源发射253.7nm光具有特征吸收来测定汞含量.

样品中的汞离子被复原剂复原为单质汞，再气化成汞蒸气.其基态汞原子受到波长为253.7nm的紫外光激起，当激起态汞原子被激起时便辐射出相同波长的荧光.在给定的条件下和较低的浓度规模内，荧光强度与汞的浓度成正比. 三、仪器与试剂 1、仪器

原子荧光光度仪 ：AF-640A

2、试剂

⑴ 浓硫酸：优级纯. ⑵ 浓硝酸：优级纯. (3) 浓盐酸：优级纯.

⑷ 5%硝酸：取5ml浓硝酸用水稀释至100ml（含有0.5g/L的重铬酸钾）

⑷ 5%高锰酸钾溶液：称取阐发纯高锰酸钾5g，溶于蒸馏水中，用水稀释到100mL.

⑸10%盐酸羟胺溶液：称取10g盐酸羟胺 (NH2OHHCl)溶于蒸馏水中稀释至100mL.(以2.5L/min的流量通氮气或洁净空气30min，以驱除微量汞).

⑹汞尺度贮备液：直接采办汞尺度贮备液（1000mg/L）.

⑺汞尺度使用液：用采办的汞尺度贮备液用5%HNO3溶液稀释成含汞100µg/L的汞尺度使用液.

⑻0.05%硼氢化钾溶液：ａ称取2g的氢氧化钾溶于50ml水中，加1g硼氢化钾并使其溶解，用水稀释至100ml，摇匀.此溶液为1%硼氢化钾.ｂ称取2g氢氧化钾溶于约200ml的水中，参加1%硼氢化钾溶液50ml，用子水稀释至1000mL，此溶液为0.05%硼氢化钾，临用时配制.

⑼5%盐酸溶液. ⑽中性洗涤剂. 四、实验步调 1、发样预处理

将发样用50℃中性洗涤剂水溶液洗15min，再用自来水、蒸馏水冲洗，上述进程目的是去除油脂污染物，将洗净的发样在空气中晾干，用不锈钢铰剪剪成3mm长，保管备用. 2、发样消解

准确称取20~30mg洗净的枯燥发样于50mL烧杯中，加人5%高锰酸钾溶液8mL,小心加人浓硫酸5mL，盖上概略皿.于电热板上小心加热至发样完全消解，如消解进程中紫白色消失应立即弥补滴加高锰酸钾溶液，保持紫白色不退.冷却后，滴加10%盐酸羟胺溶液至紫白

色刚消失，以除去过量的高锰酸钾，所得溶液不该有玄色残留物 (有可能有白色残留物)，稍静置 (去氯气)，转移至100mL容量瓶中，用5%HNO3溶液稀释至标线，待测. 3、空白试验

不加发样，其余操纵与发样消解操纵步调相同.做空白试验.

4、尺度曲线的绘制

标液 序号 1 2 3 4 5 6 参加100µg /L 尺度溶液体积（ml） 用5%HNO3（V/V）稀至 最终体积（ml） 100 100 100 100 100 100 最终Hg的浓度 （µg /L） 0.0 0.1 0.2 0.4 0.8 1.0 可按照实际样品的浓度规模配制适合浓度的尺度系列，溶液体积也可以按照实际需要配制.溶液最终用5%HNO3定容. 5、发样的测定

将上述消解处理后的发样样品，取适量上清液测定.尺度曲线所得到的发样浓度扣除空白试验所得到的浓度即为所求. 五、计较 六、注意事项:

(1)消解是本实验的重要步调，也是容易出错的步调，必须仔细操纵. (2)由于办法灵敏度很高，因此实验室情况和试剂纯度要求很高，应予注意. 七、思考题

冷原子吸收法和冷原子荧光法测定水样中的汞，在原理和仪器方面有

哪些主要相同和不合之处? 722s型光度计的使用

1． 2． （1）

结构(见图1-2-2) 使用办法

预热：仪器开机后灯及电子部分需

热平衡，故开机预热30分后才干进行

测定任务，如紧急应用时请注意随时调0，调100%T.

（2）

调零：打开试样盖（封闭光门）或用不透光

资料在样品室中遮断光路，然后按“0%”键，即能自动调 整零位.

（3）

1-↑/100%T键 2-↓/0%T键 3-Funtion键 4-MODE键 5-试样槽架拉杆 6-显示窗4位9-FACT指示灯 10-CONC指示灯 15-样品

调整100%T：将用作布景的空白样品置入样品 LED数字 7—TRANS 指示灯 8-ABS指示灯

室光路中，盖下试样盖（同时打开光门）按下“100%T”键 室 即能自动调整100%T（一次有误差时可加按一次）.

注：调整100%时整机自动增益系统重调可能影响0%，调整 后请查抄0%，如有变更可重调0%一次.

(4)

调整波长：使用仪器上唯一的旋钮17，便可便利地调整仪器当

前测试波长，具体波长由旋钮左侧的显示窗16显示，读出波长时目光垂直不雅察.注：本仪器因采取机械联动切换滤光片装置，故当旋钮转动经过480nm时会有金属接触声如在480nm 1000间存在轻微金属磨擦声，属正常现象.

(5) 改动试样槽位置让不合样品进入光路：仪器尺度配置中试样槽架是四位置的，用仪器前面的试样槽拉杆来改动，打开样品定盖以便不雅察样品槽中的样品位置最靠近测试者的为“0”位置，依次为

“1”、“2”、“3”位置，对应拉杆推向最内为“0”位置，依次向外拉出相应为“1”、“2”、“3”位置，当拉杆到位时有定位感，到位时请前后轻轻推动一下以确保定位正确.

(6)

确定滤光片位置：本仪器备有削减杂光，提高340-380nm波段

光度准确性的滤光片，位于样品室内侧，用一拨杆来改动位置.当测试波长在340-380nm波段内如作高精度测试可将拨杆推向前，通常可不使用此滤光片，可将拨杆置在400-1000nm位置.注：如在380-1000nm波段测试时，误将拨杆置在340-380nm波段，则仪器将出现不正常现象，（如噪声增加，不克不及调整100%T等）

(7) 改动标尺：本仪器有四种标尺TRANS透射比：用于对透明液体和透明固体丈量透点；ABS吸光度：用于采取尺度曲线法或绝对吸收法，在作动力学测试时亦能利用本系统；FACT浓度因子：用于在浓度因子法浓度直读时设定浓度因子；CONC浓度直读：用于标样法浓度直读时，作设定和读出，亦用于设定浓度因子后的浓度直读.各标尺间的转换用MODE键，操纵并由“TRANS”、“ABS”、“FACT”、“CONC”指示灯辨别指示，开机初始状态为TRANS，每按一次顺序循环.

(8)

测定透明溶液的吸光度：

预热→设定波长→置入空白→调100%T、0%T→置吸光度标尺→样品置入光路→读出数

取已知含量的尺度样品 →按样品各自的阐发规程制备样品溶液及布景溶液→设波长，置空白，调零，置“ABS”，读出样品吸光度→重复上步读出各尺度溶液吸光度→以各样品中已知含量及读得吸光度绘制座标图并画出相关最佳的曲线→读未知样品的吸光度，在曲线表上找出对应浓度

（9）

用尺度曲线法对物质定量：

注意事项：

（1）

清洁仪器外表时，请勿使用乙醇乙醚等有机溶剂，不使用时请

加防尘罩.

（2）

比色皿每次使用后应用石油醚清洗，并用镜头纸轻拭洁净，存于

比色皿盒中备用.

（3）

波长规模查抄：主机正常开机并预热30分钟，MODE为

TRANS档；转动波长旋钮至波长规模两端按100%T键，应能正常调节100%，开样品室盖时应能正常调0%.

（4）

透射比重复性查抄：将主机波长设定至550nm；置入透射比为

40%T左右并在邻近平坦吸收的样品（例如中性滤光片）连测三次查抄显示值，其最大差值应在±0.3%T内.

（5）

定点噪声查抄：设定波长在550nm；设定标尺至吸光度

（ABS）；不雅察显示窗内数字跳动应在规模内.

（6）

波长重复性查抄：设置标尺为透射比（TRANS）；采取分光光

度计通用的镨钕滤光片作样品；以空气为空白，仪器调零，调100%，将样品置入光路，测试从520~540nm样品透射比，最高点的波长读数，重复三次，波长读数误差不该大于±1nm. 721N可见光分光光度计简洁使用说明书 1、开机运行稳定30分钟； 2、改动波长旋钮至所需的刻度；

3、按T/A/C/F键，在透射比（T）、吸光度（A）、浓度（C）、浓度因子（F）之间转换，同时在LCD中指示；

4、选择配用比色皿，放入参比溶液，通过样品架拉杆来选择样品的位置，到位时轻轻推拉一下以包管定位的正确；

5、为包管仪器进入正确的测试状态，在仪器改动测试波长和测试一段时间后可通过按0%键和100%键，对仪器进行调零和调满度的校正.在T状态下，打开样品室盖，按0％键，按键后应显示0.00；在T状态下，封闭样品室盖，按100％键，按键后应显示100.0；

7、频频三次，调零和调满度稳定后，按T/A/C/F键，在吸光度（A）状态下，进行样品吸光度测定.