纺织品甲醛含量测定的颜色干扰现象

方案优势

进行甲醛含量测定时，遇到褪色严重的样品，需采取稀释或 脱色等方式减少颜色的干扰，以获得更准确的检测结果。

采用标准

相关标准

方法/原理/步骤

　　试验方法

　　分别将不同颜色的染料配制成1.0g/L的溶液，再将其稀释成下列浓度梯度：0.01g/L、0.02g/L、0.05g/L、0.10g/L、0.20g/L、0.50g/L；将甲醛溶液标准物质稀释成1.5μg/mL的储备液。

　　在25mL比色管中加入1mL染料稀释液、4mL甲醛储备液和5mL乙酰丙酮显色剂，此为试验样；对应的颜色空白比色管中加入1mL染料稀释液和9mL水；在甲醛空白比色管中加入1mL水、4mL甲醛储备液和5mL乙酰丙酮显色剂；参照GB/T 2912.1—2009《纺织品甲醛的测定第1部分：游离和水解的甲醛(水萃取法)》对上述溶液进行显色和测试。以ΔA来评价甲醛含量偏离真实值的情况，其计算公式如下：

　　ΔA= A1-A2-A3

　　其中，ΔA——吸光度偏差；

　　A1——试验样测得的吸光度，以5mL水和5mL乙酰丙酮作为空白对照；

　　A2——颜色空白，以水作为空白对照；

　　A3——甲醛空白，以5mL水和5mL乙酰丙酮作为空白对照。

　　结果与讨论

　　染液浓度对甲醛含量检测的干扰

　　GB/T 2912.1—2009《纺织品甲醛的测定第1部分：游离和水解的甲醛(水萃取法)》第8.4条中规定：“如果样品的溶液颜色偏深，则取5mL样品溶液放入另一试管，加5mL水，按上述操作。”即对该类样品进行颜色空白试验。对于“偏深”这个说法没有定量可言，什么情况下才需要做颜色空白？为此，本部分对不同颜色的染料分浓度进行了探讨，试验结果如图1所示。

　　从图1可以看出，染液浓度较低的情况下，ΔA值几乎接近0，随着染液浓度的逐渐增加，ΔA的偏离程度逐渐增大，在染液浓度为0.50g/L时尤其明显。在日常检测过程中，表现为样品褪色严重时，测试所得的甲醛含量低于样品中的真实含量，此时，需要将样品溶液进行一定程度的稀释，或者将颜色去除，以降低该干扰现象。

　　染料种类对甲醛含量检测的干扰

　　由朗伯比尔定律知，吸光度具有加和性。但是对于复合体系而言，各组分分子间存在相互作用，因此，处于混合溶液中的组分性质与其为单一组分时会有较明显的不同，吸光度不再符合比尔定律，加和性也会随波长不同而产生程度不同的偏离。从图1可知，不同种类的染料对甲醛含量检测的干扰程度不一，其中黄色染料特别明显，其他颜色的染料的干扰相对较小，有的几乎没有干扰。这种现象与染液对光的吸收有关。本试验所用染料的最大吸收波长如表1所示。

　　甲醛与乙酰丙酮反应生成的化合物的最大吸收波长在412nm处，参考表1可知，黄色染料与该波段存在重叠吸收的现象，由于物质间的相互作用，二者的吸光度不具有加和性；相反，其他颜色染料的重叠吸收部分较少，有些几乎不重叠，此时，颜色空白与甲醛空白的吸光度之和几乎等于二者混合所测得的吸光度，即满足吸光度的加和原理。这种现象在其他领域中早有发现，并广泛用于测定混合溶液中不同物质的含量。

　  不同浓度染液对不同甲醛含量的干扰

　　为进一步研究染液对不同甲醛含量的干扰现象，本部分选择对甲醛干扰较为明显的两种黄色染料进行研究，研究结果如图2所示。

　　由图2可知，随着甲醛含量的增加，ΔA没有发生明显的变化，说明颜色干扰现象与样品本身的甲醛含量无关，影响甲醛含量检测准确性的主要因素是染液浓度和种类。

仪器设备

　　试剂和仪器

　　水中甲醛溶液标准物质；活性染料；乙酰丙酮、冰乙酸、乙酸铵；双光束紫外可见分光光度计TU-1950。

　　双光束紫外可见分光光度计TU-1950

紫外-可见分光光度计引用新型技术，其功能强大，采用单色器技术，波长范围190-1100nm，是各种涉及水和废水分析领域的通用仪器，应用范围包括市政和工业废水，饮用水，加工过程用水，地表水，冷却水和锅炉补给水等。