甲殼素對(duì)家具中甲醛的凈化效率研究

陳希堯，李學(xué)輝，劉 悅，丁臻敏

（上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院，上海200234）

甲殼素對(duì)家具中甲醛的凈化效率研究

陳希堯，李學(xué)輝，劉 悅，丁臻敏

（上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院，上海200234）

家具中甲醛污染具有持續(xù)性，通常是持續(xù)10～15年，對(duì)人體健康產(chǎn)生很大的影響。本文選取了市面上銷售的一種含甲殼素除甲醛試劑，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了甲殼素對(duì)家具中甲醛的凈化效率，同時(shí)對(duì)其凈化機(jī)理進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，為后續(xù)研究甲殼素除甲醛的持續(xù)性效果研究打下了基礎(chǔ)。

甲醛；甲殼素；凈化效率

隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，人們對(duì)居室環(huán)境的美觀要求不斷提高，更加注重室內(nèi)的裝修。各項(xiàng)研究表明，室內(nèi)裝修的主要污染物為甲醛[1]，甲醛的主要來(lái)源是室內(nèi)裝修材料及家具。室內(nèi)甲醛污染影響人們的健康，已引起人們的高度關(guān)注[2]。甲醛對(duì)人體的毒性主要體現(xiàn)在眼部、呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)[3]。如何有效去除家具中甲醛成為當(dāng)下研究的熱點(diǎn)之一。

常用的去除家具中甲醛的方法主要包括：①室內(nèi)多通風(fēng)。通過(guò)室內(nèi)空氣的流通，可以降低甲醛含量。② 活性炭吸附法?；钚蕴砍兹┦且环N比較廉價(jià)和實(shí)用的方法，其特點(diǎn)是物理吸附。③植物除味法。種植蘆薈、仙人掌等綠色植物凈化空氣。④空氣凈化器法。⑤甲醛去除劑法。前3種方法去除甲醛速度見效慢，第4種和第5種方法成為現(xiàn)代家庭與公共場(chǎng)所使用的主要凈化空氣中甲醛的方法。

市場(chǎng)上主要存在的甲醛去除劑包括光觸媒、甲醛特效溶解酶、甲殼素等。本文主要對(duì)甲殼素去除家具中甲醛的凈化效率進(jìn)行研究，并對(duì)其機(jī)理作了簡(jiǎn)單分析。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑及儀器

某品牌含甲殼素除甲醛噴劑；甲醛試劑(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,上海)；乙酰丙酮(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,上海)；濃鹽酸溶液(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,上海)；乙酸銨(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,上海)。所有試劑均為分析純，所用水為二次蒸餾水。

用752N紫外分光光度計(jì)測(cè)定甲醛吸收液中甲醛含量。

1.2 甲殼素對(duì)家具中甲醛的凈化效率研究方法

測(cè)定家具中甲醛含量的方法為《GB18584-2001室內(nèi)裝飾裝修材料木家具有害物質(zhì)限量》中甲醛釋放量測(cè)定(干燥器法)。選取一件甲醛超標(biāo)的家具作為原始樣本，并將家具分解為5 cm×15 cm大小的樣本30塊。將30塊板材混合均勻，每10塊板材為一組，共選取3組板材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。第1組板材為未做任何處理的空白組，以下簡(jiǎn)稱第1組。第2組板材為在家具板材表面噴涂了含甲殼素除甲醛試劑后并放置48 h的實(shí)驗(yàn)組，以下簡(jiǎn)稱第2組。第3組板材為在家具板材表面噴涂了含甲殼素除甲醛試劑后并放置72 h的實(shí)驗(yàn)組，以下簡(jiǎn)稱第3組。根據(jù)《GB18584-2001室內(nèi)裝飾裝修材料木家具有害物質(zhì)限量》制備甲醛標(biāo)準(zhǔn)曲線，數(shù)據(jù)如表1示。

表1 甲醛標(biāo)準(zhǔn)曲線數(shù)據(jù)

由數(shù)據(jù)導(dǎo)出的標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示，標(biāo)準(zhǔn)曲線的R2為0.999，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線得到3組板材中甲醛含量如表2所示。

圖1 甲醛標(biāo)準(zhǔn)曲線

表2 3組板材所含甲醛/mg·L-1

選取其他9件甲醛超標(biāo)的家具作為原始樣本進(jìn)行一系列同樣分組實(shí)驗(yàn)得到板材中甲醛含量如表3所示。含甲殼素除甲醛試劑對(duì)10件甲醛超標(biāo)家具在噴涂48 h后和72 h后的甲醛凈化效率如表4所示。

表3 其它9件甲醛超標(biāo)家具的甲殼素去除甲醛測(cè)試實(shí)驗(yàn)匯總

表4 含甲殼素除甲醛試劑凈化效率匯總

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

通過(guò)表4可以看出含甲殼素除甲醛試劑對(duì)家具中甲醛具有一定的凈化效率。分析其原因主要是甲殼素[4-5]是一種殼多糖，分子式為(C8H13NO5)N，分子量在100萬(wàn)左右，化學(xué)名稱為(1，4)聚-2-乙酰氨基-2-脫氧-D-葡聚糖，性質(zhì)穩(wěn)定，具有良好的生物可降解性和相容性，毒性極小，它是自然界罕見的帶正電荷纖維結(jié)構(gòu)化合物，不溶于水，在酸性水溶液中產(chǎn)生水合作用而逐漸溶脹形成球狀膠囊。當(dāng)我們將含甲殼素除甲醛試劑噴涂在家具表面時(shí)，可以在家具表面形成一層隔離膜，阻塞了家具中甲醛釋放到空氣中的通道，從而達(dá)到了減少家具中甲醛釋放到空氣中的量，表面上達(dá)到了凈化甲醛的效果。但是假想這層隔離膜被破壞掉，甲醛又會(huì)重新釋放出，對(duì)于這項(xiàng)的研究還有待考查。

3 結(jié)論

本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)含甲殼素除甲醛試劑短時(shí)間內(nèi)對(duì)家具中的甲醛具有一定的凈化效率，同時(shí)也對(duì)其作用機(jī)理進(jìn)行簡(jiǎn)單大膽的分析，但是對(duì)于含甲殼素除甲醛試劑對(duì)甲醛去除的持續(xù)性還有待進(jìn)一步研究。

[1]王一涵.室內(nèi)空氣中甲醛的危害與治理[J].承德石油高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2010,12(3):28-30.

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[3]候莎.淺談室內(nèi)甲醛污染及其防治措施[J].科技信息，2008,22:364.

[4]杜予民.甲殼素化學(xué)與應(yīng)用的新進(jìn)展[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)，2000,46(2):181-186.

[5]張正生，薛紹玲.甲殼素∕殼聚糖的研究進(jìn)展[J].科技信息，2007（2）:328-329.

Chitin Purification Efficiency of Formaldehyde Pollution in Furniture

CHEN Xi-yao,LI Xue-hui,LIU Yue,DING Zhen-min
(Shanghai Institute of Measurement and Testing Technology,Shanghai,200234)

Formaldehyde pollution in furniture usually lasts 10～15 years.Therefore,it has a great impact on human health.This paper analyzes a kind of market selling reagents of chitin to remove formaldehyde.Experiment research identified chitin purification ef?ficiency of formaldehyde pollution in furniture,and made a simple analysis on the purification mechanism.It laid the foundation for re?search about continuity of chitin to remove formaldehyde.

formaldehyde;chitin;purification efficiency

R197.323

A

1674-0874(2014)04-0035-02

2013-12-15

陳希堯（1985-），女，山西大同人，助理工程師，研究方向：環(huán)境保護(hù)。

〔責(zé)任編輯 楊德兵〕