【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及甲醛检测的，特别涉及一种检测空气中甲醛浓度的检测材料、方法和装置。
技术介绍
1、甲醛，化学式hcho，是一种无色的刺激性气体，易溶于水，对人眼、鼻、皮肤等有刺激作用。
2、根据国标gb/t 18883-2022《室内空气质量标准》，住宅和办公建筑物的室内甲醛浓度现值为0.08mg/m3，如此低的浓度限值为甲醛的检测与监测技术提出了挑战。目前常用的检测甲醛的国标方法为酚试剂方法，需要以水为吸收载体现场采样，之后在实验室使用新制的酚试剂与之反应，并通过紫外可见分光光度计检测并根据标准工作曲线计算浓度。但是这种方法不利于现场检测，需要使用的实验仪器数量多、价格高，因此这种方法不适合规模巨大的检测需求。
3、目前市场上存在一种使用溶液静止吸收甲醛并与之反应的检测盒，但是该试剂盒往往颜色变化较小，灵敏度较差，容易受到房间气流状态的影响，需要现场将液体混合而操作不便，同时采用人眼与色卡比色更使测试结果不能满足国标限制水平。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，提供一种检测空气中甲醛浓度的检测材料、方法和装置，该检测方法使用被设置于检测装置中的全固态检测材料，可在数分钟内定量检测出低浓度甲醛，并通过荧光、漫反射光两种信号参与甲醛浓度计算，实现了在空气环境下快速、准确、定量、低成本、抗干扰地对甲醛的浓度进行检测。
2、为了实现以上技术效果，本专利技术采用了以下技术方案：
3、根据本专利技术的一个方面，提
4、其中，所述检测化合物包括化合物一，所述化合物一的结构式如下所示：
5、
6、其中，r1、r2、r3、r4、r5相同或不同，且各自独立地选自-h、-oh、-nh2、-(cnh2n+1)ch3、-n(cnh2n+1)ch3(cmh2m+1)ch3、-ocnh2n+1、-o(ch2o)nch3、-cooh、-coom，-coocnh2n+1、-f、-cl、-br、-i、-oocnh2n+1，m、n均为大于等于0的整数，m为阳离子；且r1、r2、r3、r4、r5中的至少一个选自-oh、-nh2、-(cnh2n+1)ch3、-n(cnh2n+1)ch3(cmh2m+1)ch3、-ocnh2n+1、-o(ch2o)nch3、-cooh、-coom，-coocnh2n+1、-f、-cl、-br、-i、-oocnh2n+1，m、n均为大于等于0的整数，m为阳离子。
7、其中，所述检测化合物还包括铵盐，所述铵盐的化学式表示为(nh4)axb，其中a、b均为整数，x为阴离子。
8、其中，所述化合物一在nh4+的存在下与甲醛发生化学反应生成化合物三，所述化合物三的结构式如下所示：
9、
10、其中，所述检测化合物为化合物二，所述化合物二的结构式如下所示：
11、
12、其中，r1、r2、r3、r4、r5相同或不同，且各自独立地选自-h、-oh、-nh2、-(cnh2n+1)ch3、-n(cnh2n+1)ch3(cmh2m+1)ch3、-ocnh2n+1、-o(ch2o)nch3、-cooh、-coom，-coocnh2n+1、-f、-cl、-br、-i、-oocnh2n+1，m、n均为大于等于0的整数，m为阳离子；且r1、r2、r3、r4、r5中的至少一个选自-oh、-nh2、-(cnh2n+1)ch3、-n(cnh2n+1)ch3(cmh2m+1)ch3、-ocnh2n+1、-o(ch2o)nch3、-cooh、-coom，-coocnh2n+1、-f、-cl、-br、-i、-oocnh2n+1，m、n均为大于等于0的整数，m为阳离子；
13、所述化合物二由化合物一和醋酸铵制成；
14、其中，所述化合物一的结构式如下所示：
15、
16、所述化合物二与甲醛发生化学反应生成所述化合物三；
17、其中，所述化合物三的结构式如下所示：
18、
19、根据本专利技术的第二个方面，提供一种检测空气中甲醛浓度的方法，包括：
20、确定所述的检测材料的初始漫反射光强和荧光光强；
21、在预设时长内，通过所述的检测材料，吸收待检测气体，监测所述检测材料的漫反射光强和荧光光强；
22、根据所述漫反射光强与所述初始漫反射光强的漫反射光强差值δa和所述荧光光强与所述初始荧光光强的荧光光强差值δf，确定荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf和漫反射光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qa；
23、根据所述荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf和所述漫反射光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qa，确定待测气体中的甲醛浓度。
24、其中，根据所述漫反射光强与所述初始漫反射光强的漫反射光强差值δa和所述荧光光强与所述初始荧光光强的荧光光强差值δf，确定荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf和漫反射光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qa，包括：
25、确定-δf/δa的比值；
26、若所述比值大于预设值，则根据比值确定所述荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf；所述漫反射光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qa为1-qf；
27、若所述比值小于等于预设值，则根据比值确定所述漫反射光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qa；所述荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf为1-qa。
28、其中，根据比值确定所述荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf，包括：
29、qf(x1)＝1/(1+e-x1),其中x1＝-k/(δf/δa)-1，
30、k为所述预设值；
31、根据比值确定所述漫反射光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qa，包括：
32、qa(x2)＝1/(1+e-x2),其中x2＝-δf/(k×δa)-1，
33、k为所述预设值。
34、其中，根据所述荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf和所述漫反射光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qa，确定待测气体中的甲醛浓度，包括：
35、根据以下公式确定甲醛浓度c：
36、c＝qf×f(δf)+qa×g(δa)；
37、其中，f(δf)代表甲醛浓度c-荧光光强差值δf标准曲线函数，g(δa)代表甲醛浓度c-漫反射光强差值δa标准曲线函数。
38、根据本专利技术的第三个方面，提供一种检测空气中甲醛浓度的装置，包括：
39、设置在所述装置的顶盖处的所述的检测材料；
40、光源装置，设置在所述装置的底部，被配置为用于发出光线使所述检测材料发生散射并激本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述检测材料包括检测化合物和惰性多孔介质，所述检测化合物分散在所述惰性多孔介质的表面，所述惰性多孔介质为至少在一个维度具有微米或者纳米级别尺寸的无机物材料和/或有机物材料。
2.根据权利要求1所述的检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述检测化合物包括化合物一，所述化合物一的结构式如下所示：
3.根据权利要求2所述的检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述检测化合物还包括铵盐，所述铵盐的化学式表示为(NH4)aXb，其中a、b均为整数，X为阴离子。
4.根据权利要求3所述的检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述化合物一在NH4+的存在下与甲醛发生化学反应生成化合物三，所述化合物三的结构式如下所示：
5.根据权利要求1所述的检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述检测化合物为化合物二，所述化合物二的结构式如下所示：
6.一种检测空气中甲醛浓度的方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的检测空气中甲醛浓度的方法，其特征在于，根据所
8.根据权利要求7所述的检测空气中甲醛浓度的方法，其特征在于，根据比值确定所述荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf，包括：
9.根据权利要求6所述的检测空气中甲醛浓度的方法，其特征在于，根据所述荧光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qf和所述漫反射光变化在甲醛浓度计算中的权重占比qa，确定待测气体中的甲醛浓度，包括：
10.一种检测空气中甲醛浓度的装置，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述检测材料包括检测化合物和惰性多孔介质，所述检测化合物分散在所述惰性多孔介质的表面，所述惰性多孔介质为至少在一个维度具有微米或者纳米级别尺寸的无机物材料和/或有机物材料。
2.根据权利要求1所述的检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述检测化合物包括化合物一，所述化合物一的结构式如下所示：
3.根据权利要求2所述的检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述检测化合物还包括铵盐，所述铵盐的化学式表示为(nh4)axb，其中a、b均为整数，x为阴离子。
4.根据权利要求3所述的检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述化合物一在nh4+的存在下与甲醛发生化学反应生成化合物三，所述化合物三的结构式如下所示：
5.根据权利要求1所述的检测空气中甲醛浓度的检测材料，其特征在于，所述检测化合...
【专利技术属性】
技术研发人员：王辰，邱新荣，田博文，袁丁，吴红彦，夏征，
申请(专利权)人：北京华泰诺安探测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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