酚试剂分光光度法测定空气中微量甲醛含量影响因素研究

1、第32卷第2期济宁医学院学报2009年4月Vol132,No.2J OU RNAL OF J ININ G MEDICAL COLL EGE Apr,2009酚试剂分光光度法测定空气中微量甲醛含量影响因素分析赵艳霞陈雁君李宁程晓平张建萍郭建丽(济宁医学院公共卫生学院提要目的改进G B/T18204.26公共场所空气中甲醛测定方法中的酚试剂分光光度法测定空气中甲醛含量影响条件。方法对显色温度和显色时间、入射光波长及显色剂酸度等几个方面进行了分析。结果该方法检出限为0.058g/5mL,线性范围0.12.0g/5mL,加标回收率93%97%。结论该方法精密度高、准确性好,简单、快速,可用于空气中甲

2、醛含量的测定。关键词酚试剂;分光光度法;甲醛;空气;影响因素分析甲醛是一种无色、具有强烈刺激性气味的挥发性气体,是一种具有较高毒性的化合物,在我国有毒化学品优先控制名单上位居第二,已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸性物质1。实验证明,当甲醛浓度在0.121.2mg/m3之间时,能导致肝功能、肺功能异常;当甲醛浓度在0.060.07mg/m3之间时,儿童会发生气喘病2。随着人们生活水平的提高,大量可挥发出有害物质甲醛的各种建筑材料、装饰材料等民用化工产品进入室内,使人们接触甲醛的机会大大增多3。由于甲醛对人体的危害,国家对不同场所空气中甲醛的含量做了相应规定:我国工作场所空气中甲醛最高容许浓度为

3、0.5mg/m3;公共场所甲醛含量0.12mg/m3;居室内空气中甲醛最高容许浓度为0.10mg/m3(G B/T18883-2002,室内空气质量标准。空气中甲醛的测定方法很多,有气相色谱法、极谱法、液相色谱法和分光光度法,而对于分光光度法,又可以分为乙酰丙酮分光光度法、品红亚硫酸法、酚试剂法、变色酸法等。在民用建筑工程室内环境污染控制(G B50325-2001中列出了3种测定空气中甲醛浓度的方法,其中包括酚试剂分光光度法,而在G B/T18204.26-2000中也推荐了酚试剂分光光度法。本文结合实际,对酚试剂分光光度法从显色温度、显色时间、入射波长和显色剂用量及酸度等几个方面进行了优选

4、和改进,以期达到快速准确的分析要求。1材料与方法主要仪器与试剂:754型紫外-可见分光光度计(上海分析仪器厂;H HS型电热恒温水浴锅(上海博迅实业有限公司;QC-2型大气采样器:流量范围01L/min(北京市劳动保护科学研究所; Arin-611超纯水装置(德国赛多利斯公司;大型气泡吸收管(具有5ml和10ml二个刻度;10ml具塞比色管。甲醛标准储备液(1000.0g/ml吸取1.4ml含量为36%38%甲醛溶液,置于500ml容量瓶中,加超纯水稀释至刻度,其准确浓度用碘量法进行标定。甲醛标准溶液:临用时,将甲醛标准贮备溶液用水稀释成1.00mL含10g甲醛溶液,立即再取此溶液10.00m

5、L,加入100mL容量瓶中,加入5mL吸收原液,用水定容至100mL,此液1.00mL含1.00g 甲醛,放置30min后,用于配制标准色列。此标准溶液可稳定24h。吸收液原液:称0.10g酚试剂C6H4SN(C H3 CHN H2HCl,简称MB T H,加水溶解,定容于100mL容量瓶中,放冰箱中保存,用时以20倍稀释。1%硫酸铁铵显色剂溶液:称取5.0g硫酸铁铵(A R,加入0.1mol/L盐酸溶液20ml溶解,并稀释至500mL。本法中所用水均为重蒸馏水或去离子交换水;所用的试剂纯度为分析纯。实验原理:酚试剂法是利用空气中的甲醛与酚试剂反应生成嗪,嗪在酸性溶液中被高价铁离子氧化形成蓝绿

6、色化合物,根据颜色深浅,比色定量。样品的采集:用一个内装5mL吸收液的大型气泡吸收管,以0.5L/min流量,采气10L,采气时间20min。并记录采样点的温度和大气压力。采样后样品在室温下应在24h内分析4。标准曲线绘制:取9支10ml具塞比色管,用甲醛标准溶液配制标准系列。在各管中,加入0.4mL 1%的硫酸铁铵溶液,摇匀,于40水浴放置10min。用1cm比色皿,在波长630nm下,以水作参比,测68定各管溶液的吸光度。以甲醛含量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,结果见表1。表1甲醛标准系列管号012345678标准溶液mL 00.100.200.400.600.80 1.00 1

7、.50 2.00吸收液mL 5.0 4.9 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.5 3.0甲醛含量g0.10.20.40.60.81.01.52.0样品测定:采样后,将样品溶液全部转入比色管中,用少量吸收液洗吸收管,合并使总体积为5mL 。以下操作步骤同标准系列,测定吸光度。在每批样品测定的同时,用5mL 未采样的吸收液作试剂空白,测定试剂空白的吸光度。计算时要注意将采样体积换算成标准状态下采样体积。空气中甲醛含量按下式计算:C =(A -A 0×Bs/V 0式中:C -空气中甲醛含量,单位:mg/m 3;A -样品溶液的吸光度;A 0-空白溶液的吸光度;Bs -回归线斜率倒

8、数(作为样品测定的计算因子单位:g/吸光度;V 0-换算成标准状态下的采样体积,单位:L 2结果与讨论 显色剂酸度的影响:本试验是在酸性溶液中进行的,而其酸性是通过配制硫酸铁铵显色剂时加入盐酸来实现的。在G B/T 18204.26-2000公共场所中甲醛测定方法中,只是说明了在配制硫酸铁铵显色剂时加入0.1mol/L 盐酸溶液溶解,但加入盐酸溶液的具体用量并未说明。试验表明,盐酸溶液的用量直接影响方法的精密度。固定其它条件不变,分别用不同体积的0.1mol/L 盐酸溶液溶解硫酸铁铵,配制不同p H 值的显色剂溶液,按照1.3.2中的操作步骤,测定吸光度值。试验结果表明,对于同一个浓度的标样,

9、酸度越大,溶液的吸光度值也越大,但酸度过大,又会抑制反应。当溶液的p H 值在4.0时,测定1.0g/5ml 的标准溶液,其吸光度值达到最大。结果见图1。 图1显色剂酸度的影响显色温度和显色时间对显色效果的影响:同样,在G B/T 18204.26-2000公共场所中甲醛测定方法中,也未详细说明反应时的温度条件,只是说明了反应时间15min 。试验表明,若固定其它条件不变,对于同一个浓度的甲醛标准溶液,反应时的温度和时间对反应有显著影响。本试验中采用水浴锅控制水温(必要时加冰块,分别设定温度为10、15、20、30、35、40,相应的显色时间分别设定为15、20、25、30、35min ,测定

10、含量0.4g/5ml 的标准溶液的吸光度值,结果见表2。表2显色温度和显色时间对反应的影响显色时间(min 显色温度(101520303540100.1520.1670.1740.1930.1940.200150.1640.1780.1880.1970.1980.200200.1720.1840.1920.2000.2000.201250.1870.1950.2000.1990.2010.200300.1940.2000.2000.2000.2000.201350.1970.1990.2010.2010.2000.200400.2000.2000.2000.2010.2000.200从表2中可

11、以看出,温度越低,显色完全所需要的时间越长。在10时,显色完全需要40min ;15时,需要30min ;20时,需要25min ;而在40时,则10min 就显色彻底。故显色时所需要的最佳温度和时间是40时(可采用水浴锅以保持水温恒定显色10min 。吸收波长的影响:取1.5g/5ml 的甲醛标准溶液,按照已设定好的试验条件,分别在600660nm 波长范围内测定其吸光度值,发现其最大吸收波长在630nm 处,故选择吸收波长为630nm 。见图2。图2波长与吸光度值曲线显色剂用量的影响:取1.0g/5ml 的甲醛标准溶液,按照已设定好的试验条件,只改变显色剂的用量,测定其吸光度值,吸光度值随

12、显色剂硫酸铁铵加入量的变化曲线见图3。由图3可知,吸光度值随78显色剂量的增加先增大而后减小,在加入量为0140mL 时,吸光度值最大且最稳定,在G B/T18204126-2000中规定显色剂的加入量为0140mL ,本试验结果表明加入硫酸铁铵的量不宜过多,否则空白管吸光度值高,影响比色,以加1%硫酸铁铵014mL 为宜4。 图3显色剂用量与吸光度曲线标准曲线的绘制:按照所设定的最佳条件,测定标准系列的吸光度值,以甲醛含量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制甲醛浓度与吸光度值的标准曲线,通过计算,得出其回归方程为y =0.3756x +0.0489,相关系数为r =0.9997。线性范围为0.10

13、2.0g/5mL ,结果见图4。 图4甲醛标准系列通过连续对空白管进行10次平行测定,用3倍的空白标准管的标准差除以标准曲线的斜率,即DL =3×SD/K (DL 为检出限,K 为曲线斜率,得到甲醛的检出限为0.058g/5mL 。精密度和准确度试验:按试验方法,分别对0115、0.5g/5mL 的甲醛标液进行连续测试,测得的相对标准偏差均小于10%,说明本方法有很好的精密度,结果见表3。平行取甲醛含量为0.380g/5mL 样品溶液两份,按相同的方法分别加入高、低两种浓度的甲醛标准溶液,按照试验操作步骤,计算回收率,测得样品的回收率在93%97%之间。符合卫生分析的要求。结果见表4

14、。样品测定结果:用本方法分别测定学生实验室、计算机房、图书馆、多功能厅等的室内空气中甲醛平均含量,测定结果分别为0.025、0.032、0.035、01027mg/m 3,符合G B/T 18883-2002室内空气质量标准中规定,室内空气中甲醛含量不得大于0108mg/m 3。表3精密度试验试验编号12标准含量(g/5mL 0.150.5实测值(g/5mL 0.156、0.153、0.152、0.154、0.149、0.1480.558、0.555、0.555、0.553、0.547、0.544测定均值(g/5mL 0.1520.552s 0.0030.0054RSD (%1.970.98表

15、4准确度试验试验序号本底值(g/5mL 加标量(g/5mL 测定次数(n 加标后测定均值(g/5mL 平均回收率(%10.3800.250.56793.520.3801.051.34196.1通过对G B/T 18204.26公共场所空气中甲醛测定方法的改进,表明:(1酚试剂法显色反应受温度的影响较大,温度越高,显色时间越短,本文中推荐显色温度为40水浴恒温操作,显色时间10min 为宜。(2显色剂p H 值控制在4为好,此时吸光度达到最大且最稳定。(3硫酸铁铵的量不宜过多,否则空白管吸光度值高,影响比色,以加1%硫酸铁铵0.4ml 为好。本方法操作简便快捷,而且成本低,精密度和准确度较高,工

16、作曲线的线性关系好,适用于测定空气中的甲醛含量。参考文献1杨铭.公共场所空气中甲醛的测定.广东微量元素科学,2008,15(4:562闫金苹.甲醛及其对人体的危害.化学世界,2004,10:5583黄智勇,张剑.室内空气中甲醛测定方法研究现状.中国公共卫生,2006,22(2:2314中国预防医学科学院环境卫生监测所.环境空气质量监测检验方法.北京:中国科学技术出版社,1991.101104(收稿日期2009-03-1088第32卷第2期济宁医学院学报2009年4月Vol132,No.2J OU RNAL OF J ININ G MEDICAL COLL EGE Apr,2009抑癌基因P T

17、 EN在宫颈癌组织中的表达及意义张霞1,2张友忠2崔保霞2(1济宁医学院附属第一人民医院2山东大学医学院提要目的研究抑癌基因P TEN在宫颈癌组织中的表达及临床意义。方法应用免疫组化的方法研究P TEN在50例宫颈癌组织,在65例CIN,98例CIN,20例正常宫颈组织中的表达情况。结果P TEN在宫颈癌中阳性率为36%,CIN中为84.6%,CIN中为61.2%,正常宫颈组织中为100%,差异有显著性。结论P TEN异常表达可能与宫颈癌发生发展及预后有关。关键词P TEN;宫颈肿瘤;基因宫颈癌是我国生殖道发病率最高的恶性肿瘤,其发生机制尚未明确。最近研究发现抑癌基因的失活在很多肿瘤的发生发展

18、中起重要作用。第10号染色体同源缺性磷酸酶张力蛋白基因P TEN (p hosp hatase and tensin deletion on chromosome ten是迄今发现的第一个具有双特异性磷酸酶活性的抑癌基因1,在人类多种肿瘤及细胞中存在失活和突变,从而引起相应蛋白表达异常。本研究采用免疫组织化学方法,探讨宫颈癌病变中P TEN表达及意义。1资料和方法研究对象:收集2004年5月至2007年5月在山东大学齐鲁医院妇科住院治疗共50例宫颈浸润癌为研究对象,CIN65例,CIN共98例,另选取20例经阴道镜证实为无病变的正常宫颈组织为对照。方法:采用免疫组化方法检测P TEN蛋白,标本

19、均经10%福尔马林固定,常规石蜡包埋,4Dm连续切片。P TEN鼠抗人单克隆抗体及免疫组化试剂盒均购自北京中杉生物技术公司。实验步骤严格按试剂盒进行。P TEN染色:为胞浆染色,染色为深棕色,且可见粗大颗粒为强阳性(7;染色棕黄色,可见细黄色颗粒为中度阳性(6;染色浅黄色,未见明显颗粒为阳性(+;不着色为阴性(-。统计学处理:采用2检验进行统计学分析。2结果与讨论P TEN在组织中的表达主要定位于肿瘤细胞胞浆中,为粗细不一的棕黄色颗粒。其在正常宫颈组织、宫颈上皮内瘤变及宫颈癌组织中的表达情况见表1。表中可见,随宫颈组织病变加重,P TEN在宫颈组织中的表达呈递减。Analysis of T race Form aldehyde Detectionin the Air with Mbth Spectreophotom EtryZ H A O Yanx i a,C H EN Yanj un,L I N i ng,et al(Public healt h instit ute,Jining Medical CollegeAbstractOb j ectiveTo adjust t he influencin