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【热点文章】生态环境部环境发展中心环境标准样品研究所刘涛等:空气中甲醛能力验证样品的研究及应用
空气中甲醛能力验证样品的研究及应用

引用本文宁远英,左泽浩,张智渊,.空气中甲醛能力验证样品的研究及应用[J]. 化学试剂, 2023, 45(3): 94-99
DOI: 10.13822 /j.cnki.hxsj.2022.0756


背景介绍

甲醛为较高毒性的物质,在我国有毒化学品优先控制名单上高居第二位。已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸物,是变态反应源,潜在的强致突变物之一,也是室内空气的主要污染物之一。近年来,随着社会各方面对室内外空气中甲醛污染情况的关注,对甲醛检测的需求也越来越高,因此实验室对空气中甲醛检测能力验证的需求也越来越多。本文研制了空气中甲醛(水剂)能力验证样品,实施了能力验证,并对实验室检测过程中出现的不满意结果的原因进行了分析,有助于提高相关实验室检测空气中甲醛的监测水平及数据质量。

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文章亮点


01.

为满足环境监测实验室的需求,研制了空气中甲醛(水剂)能力验证样品,配套了相关标准分析方法的实施,满足了大气环境监测的需求

02.

成功实施了3次能力验证项目,并从从样品保存条件、分析方法、标准样品/标准物质以及操作过程等方面对检测结果进行了分析,以期帮助获得不满意结果的实验室在检测过程中发现问题,提高实验室检测水平,保证监测结果的准确性。


内容介绍


1实验部分

1.1  主要仪器与试剂

1.2  样品制备方法

1.3  分析方法调研及配制浓度范围

1.4  分析方法

空气中甲醛检测中最常用的检测方法主要有乙酰丙酮分光光度法、AHMT分光光度法(4-氨基-3-联氮-5巯基-1,2,4-三氮杂茂)、酚试剂分光光度法、气相色谱法、光电光度法和电化学传感法[12]等。分光光度法和气相色谱法均是对空气中的甲醛吸收液进行检测,其中应用最广泛的为分光光度法。

1.5  均匀性检验

从制备的样品中,采用分层随机抽样的方法,随机抽取10支样品,纯水稀释25倍后采用乙酰丙酮分光光度法进行测定,每个样品重复测定2次,以单因子方差分析对样品的均匀性进行统计检验[13],检验结果见表1

1.6  稳定性监测

考察了空气中甲醛(水剂)能力验证样品在10 ℃以上条件下,保存38个月,样品特性量值的变化。从保存38个月的剩余样品中随机抽取3个样品进行第二次稳定性检测,采用乙酰丙酮分光光度法对每个样品重复测定2次,应用第二次稳定性检测结果和配制时的第一次检测结果进行t检验对样品进行稳定性评价[13],稳定性监测结果见表2

2能力验证应用

2.1  能力验证样品设计

根据报名参加的实验室数量,每次空气中甲醛检测能力验证制备两批检测样品,样品编号分别为1#样和2#,样品的配制浓度见表3

2.2  分析方法要求

空气中甲醛检测能力验证不限定检测方法,同时不对参加实验室采集空气中甲醛的过程进行评价。要求参加实验室将样品使用分析方法要求的介质稀释25倍后,重复测定2次。上报稀释样品中甲醛的测定结果,单位为mg/L,保留3位有效数字。

2.3  检测结果统计、溯源及评价

2.3.1  检测结果统计

能力验证结果回收后,绘制每组实验室检测结果的数据分布图。见图16,由数据分布图可以看出,能力验证回收的结果总体单峰特征明显,可以采用稳健统计方式进行数据处理。

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2.3.2  统计结果与协作测定结果的一致性比较

为保证由参加者得到的稳健平均值x*作为能力验证指定值的量值准确性和可靠性,将稳健平均值x*与多家实验室协作测定结果进行一致性比较,见表5

2.3.3  实验室检测结果评价


2.3.4  实验室采用的分析方法

参加甲醛检测的实验室采用的方法主要有乙酰丙酮分光光度法、酚试剂分光光度法和AHMT分光光度法,占比分别为65.1%29.3%5.6%

3结果分析

3.1  保存条件

甲醛考核样品需10以上保存,如实验室将样品长时间冷藏保存,则会使样品中的甲醛通过聚合反应生成多聚甲醛,出现白色固体沉淀,导致结果偏低。

3.2  分析方法

3次空气中甲醛检测能力验证参加实验室采用方法均为分光光度法,其中采用乙酰丙酮分光光度法和酚试剂分光光度法的实验室达到589家,数量最多,采用酚试剂分光光度法检测的实验室不满意率占比相对最高,见表8。为研究酚试剂分光光度法和乙酰丙酮分光光度法检测空气中甲醛时影响检测结果的因素,本文对C项目第二组空气中甲醛样品进行了检测

3.3  标准样品/标准物质
分光光度法为相对测量原理的分析方法,在配制工作曲线时,甲醛溶液的制备过程复杂,需要用碘量法对甲醛标准储备液进行标定,配制好的标准溶液按照分析方法要求仅保存时间较短。应选用具有计量溯源性的甲醛分析校准用标准物质/标准样品做标准曲线,同时在检测过程中选用甲醛质量控制用标准物质/标准样品做质控,并按要求保存。

3.4  操作过程

样品稀释后如长时间暴露在空气当中会导致甲醛被氧化,结果偏低。

4结论


4.1  为满足环境监测实验室的需求,研制了空气中甲醛(水剂)能力验证样品,可以配套酚试剂分光光度法、乙酰丙酮分光光度法和AHMT分光光度法各项标准的实施,满足了大气环境监测的需求。

4.2  应用空气中甲醛(水剂)能力验证样品成功实施了3次相关能力验证项目,参加实验室数量多,分布广泛,满意率较高,说明研制的空气中甲醛样品可以很好的应用于能力验证,为今后空气中甲醛能力验证项目的实施提供了坚实的物质基础。

4.3  从样品保存条件、分析方法、标准样品/标准物质以及操作过程等方面对检测结果进行了分析,以期帮助获得不满意结果的实验室在检测过程中发现问题,提高实验室检测水平,保证监测结果的准确性。


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