甲醛測定方法介紹--離子色譜法
一、原理
空氣中的甲醛經活性炭富集后,在堿性介質中用過氧化氫氧化成甲酸。用具有電導檢測器的離子色譜儀測定甲酸的峰高,以保留時間定性,峰高定量,間接測定甲醛濃度。
二、方法的適用范圍及干擾
當乙酸的濃度為甲酸濃度的5倍、可溶性氯化物為甲酸濃度的200倍時,對甲酸測定有影響,改變淋洗液的濃度,可增加甲酸和乙酸的分離度。
方法的檢出限為0.06μg/ml,采樣體積為48L,樣品定容25ml,進樣量為200μl時,最低檢出濃度為0.03mg/m3。
三、儀器
①玻璃砂芯漏斗。
②空氣采樣器:流量0~1L/min。
③微孔濾膜:0.45μm。
④超聲波清洗器。
⑤離色譜儀:具電導檢測器。
四、試劑
①活性炭吸附采樣管。
②淋洗液C(Na2B4O7?? 10H2O)=0.005mol/L:稱取1.907g硼酸納(Na2B4O7???10H2O),溶解于少量水中,移入1000ml容量瓶中用水稀釋至標線,混勻。
③甲酸標準貯備液:稱取0.5778g甲酸鈉(HCOONa???2H2O),溶解于少量水中,移入250ml容量瓶中,用水稀釋至標線,混勻。該溶液每毫升含1000μg甲酸根離子。
分析樣品時,用去離子水將甲酸標準備液稀釋成與樣品濃度相當的甲酸標準使用溶液。
五、采樣
打開活性炭采樣管兩端封口,將一端連接在空氣采樣器入口處,以0.2L/min的流量,采樣4h。采樣后,用膠帽將采樣管兩端密封,帶回實驗室。
六、步驟
1、離子色譜條件
淋洗液:0.005mol/L 四硼酸鈉溶液;流量:15ml/min;紙速:4mm/min;柱溫:室溫(不低于18℃)±0.5℃;進樣量:200μl。
2、樣品溶液制備
將采樣管內的活性炭全部取出,置于已盛有1.50ml水、0.05mol/L氫氧化鈉溶液2.0ml、0.3%過氧化氫水溶液1.50ml的小燒杯中,在超聲清洗器中提取處理20min,放置2h。用0.45μm濾膜過濾于25ml容量瓶中,然后分次各用2.0ml水洗滌燒杯及活性炭,洗滌液并入容量瓶中,并用水稀釋至標線,混勻,為待測樣品溶液。
3、樣品測定
按所用離色譜儀的操作要求分別測定標準溶液和樣品溶液,得出峰高值。以單點外標法或繪制標準曲線法,由甲酸根離子的濃度換算為空氣甲醛的濃度。
七、計算
式中:C——甲醛濃度,mg/m3;
? ? ? ? ? ?h——樣品溶液中甲酸根離子的峰高,mm;
? ? ? ? ? ?K——定量校正因子,即標準溶液中甲酸根離子濃度與其峰高的比值,μg/(ml*mm);
? ? ? ? ? ?Vt——樣品溶液總體積,ml;
? ? ? ? ? ?η——甲醛的解吸效率;
? ? ? ? ? ?Vn——標準狀態下的樣體積,L;
? ? ? ? ? ?30.03、45.02——分別為1mol甲醛分子、甲酸根離子的質量,g。
八、說明
①甲醛在活性炭上解吸效率的測定:取同批活性炭采樣管3~5支,打開兩端,向每活性炭采樣管各注入5μl色譜純甲醛溶液然后用膠帽將活性炭采樣管兩端密到,在陰涼處放置2h。分別取出每支采樣管中的部活性炭,置手小燒杯中、按樣品溶液制備手續,制備待測溶液1.25ml,同時取二份 5μl 上述色譜純甲醛溶液二支小燒杯中,同樣用樣品溶液制備下續,制備待測液Ⅱ25ml。用離色譜儀分別測定待測液Ⅰ和待測液Ⅱ,得到甲酸根離子濃度的峰高h1和h2。按下面公式計算解吸效率。
式中:η——甲醛吸附在活性炭上的解吸效率;
? ? ? ? ? h1——5μl甲醛溶液中的甲醛被活性炭吸附后解析制成得測液中甲酸根離子峰高的平均值,mm;
? ? ? ? ??h2——5μl甲醛溶液制成待測液Ⅱ中甲酸根離子峰高的平均值,mm。
②由于活性炭采樣管性能不穩定,因此每批活性炭采樣管應抽3~5支,測定甲醛的解吸效率,供計算結果使用
③如乙酸產生干擾,淋洗液四硼酸鈉濃度改用0.0025mol/L,甲酸和乙酸的分離度有所提高。