結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn),提出了GB/T2912.1-2009、GB/T2912.2-2009和GB/T2912.3-2009在甲醛含量測試中各自存在的問題，并給出具體解決辦法。對于處理具體情況時該如何選取相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)這一問題上給出了適當(dāng)建議。 關(guān)鍵詞：甲醛；GB/T2912.1-2009；GB/T2912.2-2009；GB/T2912.3-2009；吸光光度法 紡織品中甲醛含量是紡織品眾多性能指標(biāo)中重要指標(biāo)之一，我國現(xiàn)已出臺并實(shí)行的測試紡織品甲醛含量的標(biāo)準(zhǔn)有三個：GB/T2912.1-2009（水萃取法）、GB/T2912.2-2009（蒸汽吸收法）和GB/T2912.3-2009（高效液相色譜法）（以下簡稱“水萃取法”、“蒸汽吸收法”和“高效液相色譜法”）。“水萃取法”和“蒸汽吸收法”都是利用吸光光度法來測定甲醛含量，不同之處是所采用的甲醛萃取方法不同；“水萃取法”采用水溶液中萃取甲醛，而“蒸汽吸收法”用水面上懸掛織物釋放甲醛然后水吸收的方法。“高效液相色譜法”引用了前兩種方法的預(yù)處理方法提取織物的甲醛，然后把甲醛轉(zhuǎn)化成甲醛的衍生物，通過利用高效液相色譜儀測試甲醛的衍生物來測試織物中的甲醛含量。 目前，在我國大多數(shù)紡織標(biāo)準(zhǔn)中，測試紡織品中甲醛含量都要求采用“水萃取法”，又因此方法快捷、方便，在日常檢測中得到了更廣泛的應(yīng)用。但事實(shí)上，“水萃取法”測試甲醛含量有一定的局限性，某些情況下，“蒸汽吸收法”和“高效液相色譜法”其實(shí)更為有效。由于這三種方法在甲醛測定方面各自存在著優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，筆者認(rèn)為日常測試中應(yīng)根據(jù)具體情況來選擇合適的檢測方法。 1GB/T2912.1-2009（水萃取法）和GB/T2912.2-2009（蒸汽吸收法） “水萃取法”和“蒸汽吸收法”測試織物甲醛含量時雖然甲醛提取的方式有所不同，但都是建立在吸光光度法的基礎(chǔ)上的，即水萃取或吸收后的甲醛與顯色劑反應(yīng)生成吸光物質(zhì)，顯色液用分光光度計(jì)比色測定其甲醛含量。 1．1測試原理 吸光光度法是基于物質(zhì)對光的選擇性吸收而建立起來的分析方法[1]，光吸收的基本定律是朗伯-比耳定律，它的數(shù)學(xué)表達(dá)式是 朗伯-比耳定律 (1)其中：A-溶液的吸光度；K-比例系數(shù)，為一常數(shù)；b-吸收層厚度；c-吸光物質(zhì)濃度。 式（1）表明:當(dāng)單色光通過含有吸光物質(zhì)的溶液后，溶液的吸光度與吸光物質(zhì)濃度及吸收層厚度成正比。依據(jù)上述原理，紡織品甲醛含量測試的“水萃取法”和“蒸汽吸收法”都是通過將樣品中的甲醛溶解到溶劑中，顯色后測試溶液的吸光度，然后與標(biāo)準(zhǔn)工作曲線對照計(jì)算出甲醛含量。影響吸光度的因素有以下幾點(diǎn)： 1)非單色光引起的偏離。理論上講朗伯-比爾定律只適用于單色光。但由于儀器分辯能力所限，入射光實(shí)際為一很窄波段的譜帶，即在工作波長附近或多或少含有其他非單色光。這些非單色光將導(dǎo)致朗伯-比爾定律的偏離。非單色光純度的高低主要與分光光度計(jì)的性能有關(guān)，性能越好的分光光度計(jì)，單色光純度就高，非單色光引起的偏離就越小。 2)溶液本身的物理和化學(xué)因素。物理因素：介質(zhì)的不均勻引起的偏離。對于膠體、乳狀液或有懸浮物質(zhì)存在于溶液時，入射光通過溶液后會有一部分光因散射而損失，使吸光度增大，產(chǎn)生正偏差；化學(xué)因素：溶液中的化學(xué)反應(yīng)引起的偏離。溶液中的吸光物質(zhì)因離解、締合等而改變了吸光物質(zhì)的濃度，從而導(dǎo)致吸光度的偏離。另外，我們要注意的是：朗伯-比爾定律本身是針對濃度較低的溶液才近似成立的定律，在高濃度時，由于吸光質(zhì)點(diǎn)間平均距離縮小，鄰近質(zhì)點(diǎn)彼此的電荷分布會產(chǎn)生相互影響，以致改變它們對特定輻射的吸收能力，即吸光系數(shù)發(fā)生改變。也就是說，隨著濃度的增大，吸光物質(zhì)之間、吸光物質(zhì)和溶劑之間會產(chǎn)生一定的相互作用導(dǎo)致吸光度偏離。 因此，為了得到準(zhǔn)確的測試結(jié)果，我們在利用光度法測試樣品濃度時應(yīng)該保持溶液中要測物質(zhì)的濃度在一定的范圍，同時盡量避免和去除干擾物。 1.2測試方法 1.2.1GB/T2912.1-2009（水萃取法） 測試過程是[2]：代表性的剪碎后的樣品中取1g（精確至10mg），放入250mL具塞碘量瓶或三角燒瓶中，加100mL水，蓋緊蓋子恒溫水浴鍋（40±2）℃保溫（60±5）min,每5min搖瓶一次。冷卻過濾，然后取5mL過濾液，加5mL配好的已酰丙酮溶液搖勻恒溫（40±2）℃保溫（30±5）min。取出后，在室溫放置（30±5）min后,在412nm處測吸光度。 此方法的優(yōu)點(diǎn)是測試過程易操作，整個過程耗時短，連續(xù)操作2個多小時就可以完成測試。這對于生產(chǎn)企業(yè)和任務(wù)日益繁重的測試機(jī)構(gòu)來說是非常實(shí)用的。但是，由于紡織品在生產(chǎn)過程一般都經(jīng)過多道工序整理，這些工序整理過程所用藥劑(如染料，各種整理劑等)在成品中多少都有所殘留，當(dāng)織物在水中萃取時，這些殘留物有些會溶解于水中形成干擾物，干擾下一步測試，有時會導(dǎo)致產(chǎn)生完全錯誤的結(jié)果。干擾物對吸光度的影響主要有以下三種形式的： 1)褪色。在采用本標(biāo)準(zhǔn)測試時常有織物在水中褪色問題，特別對于全棉制品和蠶絲制品。對于此類樣品一般采用去除樣品空白的方法。但多次褪色樣品實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，常出現(xiàn)終吸光度值為負(fù)值的現(xiàn)象。而且，當(dāng)褪色比較嚴(yán)重時，溶液中的吸光物質(zhì)濃度就比較高，此時單純的去除樣品空白的方法已不能解決問題，若還采用此方法，常造成結(jié)果偏離現(xiàn)象. 2)沉淀和渾濁。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)采用本標(biāo)準(zhǔn)水萃取后顯色時，有些樣品會出現(xiàn)渾濁或沉淀現(xiàn)象，這些主要因?yàn)樗腿∫褐械囊恍└蓴_物與顯色劑反應(yīng)產(chǎn)生的一系列現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)這種現(xiàn)象時（特別是渾濁），由于溶液中顆粒物的散射，使得測的吸光度值會嚴(yán)重偏離朗比定律。出現(xiàn)這種由于溶液中干擾物的化學(xué)反應(yīng)所導(dǎo)致介質(zhì)的不均勻而引起的偏離現(xiàn)象時，測的吸光度值是不可信的，此時若還采用本標(biāo)準(zhǔn)，那就會得到完全錯誤的結(jié)果。 3)干擾物顯色吸光。有時顯色后測得的吸光值全部或部分不是由于顯色劑已酰丙酮與甲醛顯色產(chǎn)生的，而是來自于水萃取液中的干擾物，如果忽略會得到完全錯誤的結(jié)果。針對這種由于溶液中的干擾物的化學(xué)反應(yīng)引起偏離現(xiàn)象，標(biāo)準(zhǔn)中也提到當(dāng)懷疑吸收不是來自甲醛而是其它原因造成的時需用雙甲酮進(jìn)行確認(rèn)試驗(yàn)。原理是雙甲酮與甲醛形成無色縮合物。方法是取5mL樣品溶液和5mL蒸餾水分別加入試管1（樣品溶液）和試管2（蒸餾水）中，然后往兩個試管中分別加1mL雙甲酮乙醇溶液并搖動，（40±2）℃水浴保溫（10±1）min，再加5mL配好的已酰丙酮溶液，繼續(xù)（40±2）℃水浴保溫（30±5）min，取出室溫放置（30±5）min，然后在412nm處，用試管2中的溶液做對照液測量試管1中溶液的吸光度，所得的吸光度值即是此樣品雙甲酮確認(rèn)測得的吸光度。 本標(biāo)準(zhǔn)中雖然詳細(xì)的介紹了雙甲酮確認(rèn)的過程，但對結(jié)果的處理沒詳細(xì)說明。通過分析認(rèn)為雙甲酮確認(rèn)后樣品的校正吸光度值應(yīng)該按以下公式處理： A=A1-A2-A3-(A4)(2) 其中：A-樣品的校正吸光度值；A1-試驗(yàn)樣品測得的吸光度；A2-空白試劑測得的吸光度；A3-雙甲酮確認(rèn)測得的吸光度。A4-空白樣品中測得的吸光度(僅用于變色或沾污的情況下)。 后通過得到的樣品的校正吸光度值對照標(biāo)準(zhǔn)工作曲線計(jì)算得出試樣的實(shí)際甲醛含量。 1.2.2GB/T2912.2-2009（蒸汽吸收法） 測試過程[3]：取樣品1g（精確至10mg），懸于裝有50mL水的瓶中、密封，放在（49±2）℃恒溫烘箱中(20±0.25)h，取出，冷卻。然后與水萃取法一樣，顯色、測吸光度，計(jì)算甲醛含量。 由于采用了密封容器中織物釋放甲醛，水吸收的萃取方法，減少了干擾物，不會出現(xiàn)“水萃取法”中出現(xiàn)的褪色和顯色干擾的現(xiàn)象，具備了干擾少的優(yōu)點(diǎn)；但整個測試過程耗時較長（大于21h）；對于測試大批量和需要較快知道結(jié)果的產(chǎn)品（例如生產(chǎn)方用于生產(chǎn)線自控的），此方法顯然不太適用 2GB/T2912.3-2009（高效液相色譜法） 2.1測試原理 原理是試樣經(jīng)水萃取或蒸汽吸收處理后，以2，4-二硝基苯肼為衍生化試劑，生成2，4-二硝基苯腙，用高效液相色譜-紫外檢測器(HPLC/UVD)或二極管陣列檢測器(HPLC/DAD)測定，對照標(biāo)準(zhǔn)工作曲線計(jì)算出樣品的甲醛含量[4]。 2.2測試方法 測試過程：樣品的預(yù)處理按照GB/T2912.1-2009（水萃取法）或GB/T2912.2-2009（蒸汽吸收法）中的預(yù)處理方法提取織物中的甲醛。然后準(zhǔn)確取1.0mL的提取液和2.0mL衍生化試液于10mL具塞試管中，混合均勻后在（60±2）℃水浴中靜置反應(yīng)30min.此溶液冷卻至室溫后用0.45μm的濾膜過濾，用HPLC/UVD或HPLC/DAD分析。然后根據(jù)已制成的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線計(jì)算樣品中的甲醛含量。 此方法的檢出限為5.0mg/kg,能準(zhǔn)確測試甲醛含量比較少的樣品，也很好的解決了提取液中其它物質(zhì)干擾的問題。但由于和紫外分光光度儀相比，測試所用的高效液相色譜儀價格、使用維護(hù)費(fèi)用和對檢驗(yàn)員的素質(zhì)要求都相對比較高，整個操作過程相對“水萃取法”或“蒸汽吸收法”也比較復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用上存在一定的局限性。 3結(jié)論 從上文可以看出，紡織品甲醛測試的三個方法各有特色：“水萃取法”測試紡織品甲醛含量簡單、方便、快速，對于企業(yè)的生產(chǎn)自控和實(shí)驗(yàn)室的大規(guī)模檢測非常實(shí)用高效。但采用此方法時，水萃取液中干擾物較多，有時對結(jié)果的干擾較大，容易產(chǎn)生偏離真實(shí)值的結(jié)果；“蒸汽吸收法”采用水吸收織物釋放的甲醛，因此溶液中干擾非常少，容易得到真實(shí)結(jié)果，但耗時較長，不夠便利，不利于需要快速知道結(jié)果的產(chǎn)品測試；“高效液相色譜法”能很好解決低含量甲醛分析和提取液中非甲醛物質(zhì)干擾的問題，但由于其所用儀器價格較貴，測試成本比較高，操作過程相對比較復(fù)雜，使用也不夠便利，在實(shí)際應(yīng)用上存在一定的局限性。 針對“水萃取法”、“蒸汽吸收法”和“高效液相色譜法”的特點(diǎn)，建議采用國標(biāo)測試織物中甲醛含量時，（除非有特殊要求）應(yīng)先采用GB/T2912.1-2009（水萃取法）標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，當(dāng)遇到褪色嚴(yán)重、顯色后渾濁或沉淀的樣品時，應(yīng)該考慮改變測試方法，有條件的實(shí)驗(yàn)室可改采用GB/T2912.3-2009（高效液相色譜法）測試織物甲醛含量，對于沒條件實(shí)行GB/T2912.3-2009（高效液相色譜法）標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室，建議改采用GB/T2912.2-2009（蒸汽吸收法）。采用“水萃取法”尤其應(yīng)該注意的是當(dāng)懷疑吸光值全部或部分是來自于水萃取液中的干擾物時，一定要進(jìn)行雙甲酮確認(rèn)，特別是當(dāng)吸光度值較大時，雙甲酮確認(rèn)顯得尤為重要。當(dāng)確認(rèn)吸光值全部或部分不是由于顯色劑已酰丙酮與甲醛顯色產(chǎn)生的，而是來自于水萃取液中的干擾物，建議按(2)式計(jì)算結(jié)果，或者改采用“高效液相色譜法”或“蒸汽吸收法”測試甲醛含量。同時，在日常測試中，應(yīng)該做好儀器的日常維護(hù)、保養(yǎng)及儀器的定期核查，以保證儀器的穩(wěn)定性，從而確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。