[发明专利]可用于在线检测甲醛气体浓度的指示物质

说明书

技术领域：

本发明涉及一种可检测有害气体浓度的指示物质，具体的是可指示空气中甲醛浓度的物质。

背景技术：

随着家庭装修的兴起，装饰材料的大量使用，必然引起室内空气污染，其中甲醛造成的污染倍受人们的关注。当室内空气中的甲醛含量为0.1mg/m³时就有异味和不适感；0.5mg/m³时可刺激眼睛引起流泪；0.6mg/m³时引起喉部不适或疼痛；浓度再高时可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿；30mg/m³时，可当即导致死亡。为此，许多国家都对空气中的甲醛浓度作了指导性的限值规定，我国2003年3月1日发布的《室内空气质量标准》中规定室内空气中甲醛的浓度不应超过0.1mg/m³。

目前测定空气中甲醛含量的常规方法普遍使用大型仪器。其优点包括测定灵敏度高，定量准确。但是测定步骤复杂，需专业人员操作，测定费用高，因此不易普及。

为了满足在线测试的需要，市场上也出现了一些便携式甲醛检测仪器，如英国的PPM400型甲醛测定仪和美国的INTERSCAN4160型甲醛测定仪是依据电化学原理设计而成，还有利用酚试剂比色原理制作的便携式101型现场甲醛测定仪器。这些仪器价格昂贵，且敏感器件使用寿命短，都不适合简易监测使用。

中国专利公开了几个简易设计方案。如专利02285930.6(申请日2002.11.12)中公布了一种“一次性空气中甲醛比色速测包”，分别用乙酰丙酮或酚试剂或4-氨基-3-联氨-5-巯基-1，2，4-三氮杂茂(AHMT)试剂作显色剂，目前市场上的甲醛快速检测产品多属此类，其存在着颜色变化不明显，受温度影响较大的问题；专利200410017701.2(申请日2004.04.15)公布了一种“空气中甲醛快速测定试纸”，该类试纸均需通过目测比色确定结果，个体差异较大，导致结果准确性降低；专利200420084922.7(申请日2004.07.28)公布了一种“甲醛气体检测管”，其采用甲醛与苯系物反应生成褐色物质来检测甲醛气体，用硫酸作为催化剂，其存在着灵敏度较低，苯系物易与硫酸发生磺化反应影响鉴别等缺点。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中普遍存在的问题，提供一种定量准确、颜色变化明显、灵敏度高的可用于在线检测甲醛气体浓度的指示物质。

为实现上述发明目的，本发明的甲醛气体浓度指示物质由主剂、助剂、界面改性剂和90-100目的载体组成，其中主剂是酸性羟胺盐和氢离子浓度指示剂的混合物，助剂是强碱及其盐组成的缓冲溶液，界面改性剂是氯化金属盐类；指示物质中各组分按如下配比为：

主剂∶助剂(体积比)＝100～150∶1～3

主剂∶界面改性剂(重量比)＝100～150∶1～5

(主剂+助剂+界面改性剂)∶载体(体积∶重量)＝100～150∶100～120

所述主剂是由浓度为1％的酸性羟胺盐水溶液和浓度为0.1％的氢离子浓度指示剂乙醇溶液，按体积比为(5～10)∶100的比例混合均匀而成。

所述酸性羟胺盐是硫酸羟胺或其盐或盐酸羟胺或其盐的一种。

所述氢离子浓度指示剂为间胺黄、茜素黄、甲基黄中的一种。

所述缓冲溶液是0.1mol/L的Na₂CO₃和0.1mol/L的NaHCO₃溶液按1∶1的比例混合或0.1mol/L的Na₂CO₃和0.1mol/L NaOH按1∶1的比例混合。

所述界面改性剂是BaCl₂·2H₂O、MgCl₂·6H₂O、AlCl₃·6H₂O和ZnCl₂中的一种。

所述载体是硅胶、石英砂、陶瓷中的一种。

指示物质的制备方法：

按上述指示物质配比量取主剂、助剂、界面改性剂和载体；将界面改性剂放入主剂和助剂中溶解后混合，再倒入适量载体，使其刚好被溶液润湿，平铺于容器底部，闭光真空干燥，密封保存。

该指示物质可以实现在线检测甲醛气体浓度的原理为：

甲醛可以分解酸性羟胺盐，其反应方程式如下：