专利名称：一种空气中甲醛和/或乙醛的检测试纸及其检测方法和检测试纸的制备方法
技术领域：
本发明涉及能够检测空气中较低浓度的甲醛、乙醛浓度的检测试纸以及其检测方法和检测试纸的制备方法。
背景技术：
近年来，新型化学材料广泛应用，室内环境污染问题日益突出，危害人体健康，降低生活质量，影响工作效率、降低人体免疫力。据北京儿童医院统计，90%以上的白血病患儿家庭，近期进行过家庭装修。很多大型会议、体育场馆(包括2008奥运场馆)在进行安装和改造过程中也引发了甲醛等化学污染问题，引起国内外广泛关注。甲醛是室内污染物中最为主要的一种，长期接触会增加患癌的可能性，而室内地板、家具中的甲醛可以持续释放 3 5年甚至更长时间。但是在冬天室外温度较低或夏天室外温度较高的情况下不能长时间开窗通风，导致房间内甲醛积聚，长时间处于此种环境会影响人的健康。国家标准中室内甲醛含量的限量值为0. 08mg/m3,而在甲醛浓度低于1. Oppm的情况下人很难凭嗅觉察觉甲醛的存在，所以在0. 08^1. Omg/m3范围内的甲醛检测成为亟待解决的问题。而为了检测装修材料、家具的质量，检测装修后的房间是否可以入住，需要对室内甲醛浓度进行测试，随着人们对居住环境质量要求的提高，各种环保新材料和空气净化器开始出现，为了检测环保材料和净化器的效果，也需要甲醛检测产品。目前市场上的甲醛测试仪一般都作为科研仪器使用，且价格高达几千至几万元， 一般家庭很难承担，甲醛检测试剂的出现虽然在一定程度上改变了这一状况，但是目前市场的的甲醛检测试剂都存在操作步骤繁多，检测浓度范围较小，性能不够稳定的问题。同时，目前还存在一部分用于检测食品中甲醛浓度的试纸，但是该试纸都是在液体环境下使用，部分用于检测空气中甲醛浓度的试纸的使用范围较高，一般在IOppm以上，很难区分室内甲醛是否超过国家规定的0. 08mg/m3,因此亟需一种价格低廉、使用方便，性能稳定的空气中甲醛检测产品。此外，香烟的危害是尽人皆知的，且香烟中的有害物质会粘附在墙壁、座椅、用具上，在室内或车内形成长期缓慢释放的污染源，但是目前市场上没有可以检测香烟污染程度的试纸或试剂。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种甲醛试纸的制备方法，由该方法制备得到的甲醛试纸不仅能够检测出空气中较低浓度的甲醛，且同时还能够用于乙醛的检测。本发明同时还要提供采取上述的甲醛试纸来检测空气中甲醛或乙醛的检测方法。为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是
一种用于检测甲醛和/或乙醛的检测试纸的制备方法，其包括如下步骤(1)、取空白试纸，将其浸渍于50°C 70°C的由碱性品红、柠檬酸和水组成的浸渍液中，待试纸充分吸收溶液后取出，置于温度70°C 80°C的真空干燥箱中，烘至试纸含水量为30wt% 50wt%，取出试纸，裁成设定尺寸，此时试纸呈红色，所述浸渍液中，碱性品红的浓度为0. 5 g/L 1. 2 g/L，所述柠檬酸的浓度为1. 2 g/L 1. 5 g/L ；
(2)、将经过步骤(1)的试纸松散地放置于真空干燥箱中的筛板上，抽真空后向箱内通入由二氧化硫、氯化氢和水按照摩尔比87 93:5 10:2 3组成的混合气体，在温度 20°C 30°C下，恒温反应直至试纸的红色退去后，将箱内抽真空，保持在温度30°C 40°C 继续真空干燥4 5小时即得所述检测试纸。其中，步骤(1)所述浸渍液中，碱性品红的浓度优选为0. 8 g/L 1. 2 g/L，最优选为 1. 0 g/L。本发明采取的又一技术方案是根据上述制备方法获得的长条形试纸，其尺寸范围为 50 mm *10mm 70 mm *10mm。为配合上述的试纸来检测甲醛和乙醛的浓度，本发明还提供了与所述检测试纸配套使用的标准甲醛比色卡和标准乙醛比色卡，其中
所述甲醛比色卡通过如下方法制备得到在玻璃舱内加热多聚甲醛，使舱内形成甲醛浓度为2. Omg/m3的气氛环境，然后通过玻璃舱的传递窗放入若干张本发明检测试纸，关闭传递窗，每隔1小时观察试纸颜色变化情况，待颜色稳定后作为试样保存在密封袋内备用； 以同样的方法分别取得试纸在甲醛浓度分别为1.5 mg/m3、1.0 mg/m3、0· 5 mg/m3、0· 1 mg/ m3、0.05 mg/m3以及O mg/m3的气氛下的变色试样，多次测试同一浓度下试纸变色情况后，根据试样，制得标准甲醛比色卡，该标准甲醛比色卡呈现深度不同的紫色。检测空气中甲醛的方法是取本发明检测试纸，放入被检测的空间(可以是房间， 车厢等)内，待Γιο小时后观察试纸的颜色由无色变为淡紫色或深紫色时，与本发明标准甲醛比色卡对照，读出甲醛浓度的数据。所述乙醛比色卡通过如下方法制备得到在玻璃舱内加热乙醛溶液，使舱内形成乙醛浓度为2. Omg/m3的气氛环境，然后通过玻璃舱的传递窗放入若干张本发明检测试纸， 关闭传递窗，每隔1小时观察试纸颜色变化情况，待颜色稳定后作为试样保存在密封袋内备用；以同样的方法分别取得试纸在乙醛浓度分别为1.0 mg/m3、0.5 mg/m3、0. 05 mg/m3以及O mg/m3的气氛下的变色试样，多次测试同一浓度下试纸变色情况后，根据试样，制得标准乙醛比色卡，该标准乙醛比色卡呈现深度不同的红色。检测空气中乙醛的方法是取上述检测试纸，放入被检测的空间内，待圹10小时后观察试纸的颜色由无色变为淡红色或洋红色时，与本发明标准乙醛比色卡对照，读出乙醛浓度的数据。根据本发明，可将检测试纸密封保存于添加有抗氧化剂和干燥剂的塑料袋中。只要保证密封性，检测试纸可以保存至少三年。由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点
1、检测试纸适于测定的污染物的浓度区间范围大，可以检测O 2 mg/m3范围内的污染物的浓度，可分辨较低浓度的甲醛污染程度，利用检测试纸可以快捷和直观地获得特定空间特别是室内、车厢等场合中的甲醛释放情况，是否超过国家标准。此外，还可利用检测试纸对环保材料和净化器的效果进行半定量的测定，使得检测者能够非常直观地看到所购买的环保材料或净化器的性能；
2、由于检测试纸可以同时用于乙醛的测定，而乙醛是香烟中嗅味物质的主要成分 (60%)，通过测定乙醛的量可以对空气中香烟的污染程度进行半定量分析。、检测试纸的制备工艺简单，制备过程不产生污染物，价格低廉、使用方便、保存时间长。


图1为根据实施例3制作的标准甲醛比色卡的照片； 图2为根据实施例4制作的标准乙醛比色卡的照片；
图3为显示了实施例1和2的检测试纸的显色实验结果的表1 ； 图4为显示了保存了三个月后实施例1的检测试纸的显色实验结果的表2。
具体实施例方式下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明不限于这些实施例。实施例1
本实施例提供一种检测试纸，其通过如下步骤制备得到
(1)、在60°C左右，配制由碱性品红、柠檬酸和水组成的浸渍液，其中碱性品红的浓度为 1.0g/L，柠檬酸的浓度为1.2g/L。将专用的空白试纸(从市场上直接购买得到)浸入溶液中，待试纸充分吸收溶液后取出，放于筛板上，置于真空干燥箱中，于80°C下烘干至含水量为50%，将试纸取出，裁成裁制成50*10mm的长条状，松散的放置于筛板上；
(2)、将筛板置于真空干燥箱内，先通过抽气泵将箱内抽成真空，然后通过进气口向箱内通入二氧化硫、氯化氢和水组成的混合气体，混合气体的组成为二氧化硫氯化氢水 (摩尔比)为90 :8:2。待箱内压力回升到常压后，关闭进气口，停止通气，保持箱内温度 20°C，使箱内气体与试纸进行反应，通过干燥箱的窗口观察试纸颜色的变化，约2小时后， 试纸的红色退去，将残余气体抽出，并继续保持温度40°C和真空干燥状态4飞小时，之后， 使箱内恢复正常压强，打开干燥箱取出试纸，并将其按数量装入塑料袋内，同时放入干燥剂和抗氧化剂，将塑料袋密封。对新鲜制备的实施例1的检测试纸在不同甲醛、乙醛浓度下分别进行三次显色实验，实验温度为25°C，实验结果见表1。可以看出，实施例1的检测试纸针对相同甲醛浓度显示的颜色统一，便于制作比色卡。实施例2
本实施例提供一种与实施例1检测试纸配套使用的标准甲醛比色卡，其通过如下方法制作在玻璃舱内加热多聚甲醛，使舱内形成甲醛浓度为2. Omg/m3的气氛环境，然后通过玻璃舱的传递窗放入若干张实施例1的检测试纸，关闭传递窗，每隔1小时观察试纸颜色变化情况，待颜色稳定后作为试样保存在密封袋内备用；以同样的方法分别取得试纸在甲醛浓度分别为 1.5 mg/m3、1.0 mg/m3、0. 5 mg/m3、0. 1 mg/m3、0. 05 mg/m3 以及0 mg/m3 的气氛下的变色试样，多次测试同一浓度下试纸变色情况后，根据试样，制得标准甲醛比色卡。参见图1，该标准甲醛比色卡共有7个区域，其中位于最左侧的白色区域对应的甲醛浓度为0，其它 6个区域自左向右依次对应的浓度为0 0. 1 mg/m3 ；0. 1 0. 5 mg/m3 ；0. 5 1. 0 mg/m3 ； 1. 0 1. 5 mg/m3 ；1. 5 2. 0 mg/m3 ； > 2. 0 mg/m3，各区域的颜色呈自左向右逐渐加深的紫色。实施例3
本实施例提供一种与实施例1检测试纸配套使用的标准乙醛比色卡，其通过如下方法制作在玻璃舱内加热乙醛溶液，使舱内形成乙醛浓度为2. Omg/m3的气氛环境，然后通过玻璃舱的传递窗放入若干张实施例1的检测试纸，关闭传递窗，每隔1小时观察试纸颜色变化情况，待颜色稳定后作为试样保存在密封袋内备用；以同样的方法分别取得试纸在乙醛浓度分别为1.0 mg/m3、0.5 mg/m3、0. 05 mg/m3以及O mg/m3的气氛下的变色试样，多次测试同一浓度下试纸变色情况后，根据试样，制得标准乙醛比色卡。参见图2，该标准乙醛比色卡共有4个区域，其中位于最左侧的白色区域对应的甲醛浓度为O 0. 05 mg/m3,其它3个区域自左向右依次对应的浓度为0. 05 0. 5 mg/m3 ；0. 5 1. O mg/m3 ； 1. O 2. O mg/m3，各区域的颜色呈自左向右逐渐加深的红色。实施例4
本实施例提供一种检测空气中甲醛的方法，具体实施如下取实施例1的检测试纸，放入被检测的空间内，待Γιο小时后观察试纸的颜色由无色变为淡紫色或深紫色时，与实施例2的标准甲醛比色卡对照，读出甲醛浓度的数据。实施例5
本实施例提供一种检测空气中乙醛的方法，具体实施如下取实施例1的检测试纸，放入被检测的空间内，待Γιο小时后观察试纸的颜色由无色变为淡红色或洋红色时，与实施例3的标准乙醛比色卡对照，读出乙醛浓度的数据。实施例6
对密封保存三个月以后的实施例1试纸，在不同甲醛、乙醛浓度下分别进行三次显色实验，并与标准比色卡对照，实验温度为25°C，实验结果见表2。从表2可见，实施例1的检测试纸在密封保存的情况下，试纸可以保存较长时间而不会失效，如果更长时间的保存，建议添加干燥剂和抗氧化剂，并密封。
权利要求
1.一种用于检测甲醛和/或乙醛的检测试纸的制备方法，其特征在于所述制备方法包括如下步骤(1)、取空白试纸，将其浸渍于50°C 70°C的由碱性品红、柠檬酸和水组成的浸渍液中，待试纸充分吸收溶液后取出，置于温度70°C 80°C的真空干燥箱中，烘至试纸含水量为30wt% 50wt%，取出试纸，裁成设定尺寸，此时试纸呈红色，所述浸渍液中，碱性品红的浓度为0. 5 g/L 1. 2 g/L，所述柠檬酸的浓度为1. 2 g/L 1. 5 g/L ；(2)、将经过步骤(1)的试纸松散地放置于真空干燥箱中的筛板上，抽真空后向箱内通入由二氧化硫、氯化氢和水按照摩尔比87 93:5 10:2 3组成的混合气体，在温度 20°C 30°C下，恒温反应直至试纸的红色退去后，将箱内抽真空，保持在温度30°C 40°C 继续真空干燥4 5小时即得所述检测试纸。
2.根据权利要求1所述的检测试纸的制备方法，其特征在于步骤(1)所述浸渍液中， 碱性品红的浓度为0. 8 g/L 1. 2 g/L。
3.一种根据权利要求1或2所述的制备方法制备所得检测试纸，其特征在于所述检测试纸为长条形,尺寸为50 mm *10mm 70 mm *10mm。
4.一种权利要求3所述的检测试纸用于检测空气中浓度在(T2mg/m3范围内的甲醛和 /或乙醛的用途。
5.一种与权利要求3所述的检测试纸配套使用的标准甲醛比色卡，其特征在于所述甲醛比色卡通过如下方法制备得到在玻璃舱内加热多聚甲醛，使舱内形成甲醛浓度为 2. Omg/m3的气氛环境，然后通过玻璃舱的传递窗放入若干张权利要求3所述的检测试纸， 关闭传递窗，每隔1小时观察试纸颜色变化情况，待颜色稳定后作为试样保存在密封袋内备用；以同样的方法分别取得试纸在甲醛浓度分别为1.5 mg/m3、1.0 mg/m3、0· 5 mg/m3、0· 1 mg/m3、0.05 mg/m3以及O mg/m3的气氛下的变色试样，多次测试同一浓度下试纸变色情况后，根据试样，制得标准甲醛比色卡，该标准甲醛比色卡呈现深度不同的紫色。
6.一种空气中浓度在(T2mg/m3范围内的甲醛的检测方法，其特征在于取权利要求3 所述检测试纸，放入被检测的空间内，待Γ10小时后观察试纸的颜色由无色变为淡紫色或深紫色时，与权利要求5所述的标准甲醛比色卡对照，读出甲醛浓度的数据。
7.一种与权利要求3所述的检测试纸配套使用的标准乙醛比色卡，其特征在于所述乙醛比色卡通过如下方法制备在玻璃舱内加热乙醛溶液，使舱内形成乙醛浓度为2. Omg/ m3的气氛环境，然后通过玻璃舱的传递窗放入若干张权利要求3所述的检测试纸，关闭传递窗，每隔1小时观察试纸颜色变化情况，待颜色稳定后作为试样保存在密封袋内备用；以同样的方法分别取得试纸在乙醛浓度分别为1.0 mg/m3、0.5 mg/m3、0. 05 mg/m3以及O mg/m3 的气氛下的变色试样，多次测试同一浓度下试纸变色情况后，根据试样，制得标准乙醛比色卡，该标准乙醛比色卡呈现深度不同的红色。
8.一种空气中浓度在(T2mg/m3范围内的乙醛的检测方法，其特征在于取权利要求3 所述的检测试纸，放入被检测的空间内，待Γ10小时后观察试纸的颜色由无色变为淡红色或洋红色时，与权利要求7所述的标准乙醛比色卡对照，读出乙醛浓度的数据。
9.一种权利要求3所述的检测试纸的储存方法，其特征在于将检测试纸密封保存于添加有抗氧化剂和干燥剂的塑料袋中。
全文摘要
本发明涉及一种用于空气中低浓度甲醛和/或乙醛的检测试纸，其制备方法包括(1)、取空白试纸，将其浸渍于50℃～70℃的由碱性品红、柠檬酸和水组成的浸渍液中，待试纸充分吸收溶液后取出，烘至试纸含水量为30wt％～50wt％，裁成设定尺寸；(2)、将试纸置于真空干燥箱中筛板上，抽真空后向箱内通入由二氧化硫、氯化氢和水按照摩尔比87～93∶5～10∶2～3组成的混合气体，反应直至试纸的红色退去，将箱内抽真空后，继续保持真空干燥4～5小时即得检测试纸。本发明检测试纸适于测定的污染物的浓度区间范围大，可分辨较低浓度的甲醛污染程度，且还可同时对空气中香烟的污染程度进行半定量分析。另，本发明制备工艺简单，不产生污染物。
文档编号G01N21/78GK102221546SQ20101055844
公开日2011年10月19日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者张军, 陈艳珍 申请人:苏州工业园区安泽汶环保技术有限公司