化學(xué)分析在建筑環(huán)境檢測中的應(yīng)用

摘 要：近幾年來，人們生活水平在不斷提高的同時，對于生活的環(huán)境有了更高的要求，建筑行業(yè)也就相應(yīng)加大了對環(huán)境檢測的力度。在建筑環(huán)境監(jiān)測過程中，化學(xué)分析是其中最為有效也最常使用的檢測方式，為了能夠進(jìn)一步提高建筑環(huán)境監(jiān)測工作的準(zhǔn)確度，本文以化學(xué)發(fā)光分析法為例，詳細(xì)研究了化學(xué)分析在建筑環(huán)境檢測中的應(yīng)用，為后續(xù)建筑環(huán)境監(jiān)測工作的順利開展提供了一定的參考和依據(jù)，具有很高的實(shí)用價值。

關(guān)鍵詞：化學(xué)分析；建筑環(huán)境檢測；應(yīng)用

中圖分類號：TU18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）29-0368-02

1 引 言

近幾年來，我國對于環(huán)境檢測的重視程度越來越高，相應(yīng)的對環(huán)境化學(xué)的研究也越來越多。在建筑環(huán)境監(jiān)測方面的研究也越來越多，主要是因?yàn)榻ㄖh(huán)境與人們的身體健康有著非常直接的聯(lián)系，如果建筑物內(nèi)含有超過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的甲醛、苯等污染物，那么將會對入住其內(nèi)的居民造成很嚴(yán)重的身體危害，因而需要加強(qiáng)對建筑環(huán)境檢測工作的重視程度?，F(xiàn)階段來看，與其他檢測方法相比較而言，化學(xué)分析在建筑環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用能夠在很大程度上保證檢測工作的準(zhǔn)確性，從而更好的保證居民的身體健康。

2 化學(xué)發(fā)光分析法在建筑環(huán)境檢測中的應(yīng)用

經(jīng)過相關(guān)統(tǒng)計研究可以知道，當(dāng)前我國在建筑環(huán)境監(jiān)測工作中所使用到的化學(xué)分析方法主要有以下幾種：①化學(xué)分光光度法；②氣相色譜法；③容量法；④原子吸收法等。通常情況下，建筑環(huán)境中的污染物濃度相對比較小，因此，一般應(yīng)該選用具有比較高靈敏度的化學(xué)分析方法才能夠更加準(zhǔn)確的對建筑環(huán)境進(jìn)行檢測?；瘜W(xué)發(fā)光分析法在建筑環(huán)境檢測中的應(yīng)用如表1所示。

3 具體的建筑環(huán)境檢測項(xiàng)目中對化學(xué)發(fā)光分析法的應(yīng)用

3.1 在建筑環(huán)境檢測中化學(xué)發(fā)光分析偶合反應(yīng)的相關(guān)應(yīng)用

在建筑環(huán)境檢測工作當(dāng)中，化學(xué)發(fā)光分析偶合反應(yīng)的應(yīng)用可以說是一種新的開始，但是同時也具有自己的特點(diǎn)，相信在不久的未來，該反應(yīng)在建筑環(huán)境檢測中的應(yīng)用會越來越廣泛。對于偶合反應(yīng)來說，其主要是將可以消耗的反應(yīng)與生成的反應(yīng)，一個反應(yīng)或者是某一個系列的反應(yīng)與其中一個化學(xué)發(fā)光分析方法之間進(jìn)行耦合，通常情況下，偶合反應(yīng)分析的物質(zhì)為以下兩種：①催化劑；②反應(yīng)物。發(fā)光偶合反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)主要有：①能夠在一定程度上增大對建筑環(huán)境檢測的靈敏度；②能夠進(jìn)一步擴(kuò)大魯米諾；③能夠提高其選擇性，因而該反應(yīng)在很大程度上促進(jìn)了建筑環(huán)境中高量子產(chǎn)率發(fā)光試劑應(yīng)用范圍的擴(kuò)大進(jìn)程。

3.2 對建筑環(huán)境中磷污染物含量以及硫污染物含量的檢測

通常情況下，對于建筑環(huán)境空氣中所含有的磷污染物含量以及硫污染物含量的檢測方法是火焰光度分析法。對于火焰光度分析法來說，其主要是在保持空氣中氫氣還原性的基礎(chǔ)上，通過過氧化氫的加入實(shí)現(xiàn)含磷及含硫化合物的熱分解過程，化合物在分解之后會形成一氧化磷和硫原子，而這些分解物則能夠通過相關(guān)反應(yīng)產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象，這種方法主要可以應(yīng)用于以下場合：①追蹤環(huán)境當(dāng)中有機(jī)磷農(nóng)藥的分解以及轉(zhuǎn)移等；②可以應(yīng)用于天然水體當(dāng)中由于中磷污染物以及硫污染物等的存在而出現(xiàn)的富營養(yǎng)化問題。

3.3 對于建筑環(huán)境中氣態(tài)物質(zhì)含量的檢測

經(jīng)過研究分析可以知道，建筑環(huán)境中所含有的氣態(tài)物質(zhì)種類比較多，大致包括以下兩部分：①建筑環(huán)境中的臭氧；②建筑環(huán)境中的氮氧化物，因此對于不同污染物含量的檢測應(yīng)該選用不同的化學(xué)分析方法，具體內(nèi)容如下：

（1）對于建筑環(huán)境中的臭氧進(jìn)行檢測。通常情況下，對于建筑環(huán)境中的臭氧氣體來說，其能夠與很多種烯烴都發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但是在相關(guān)分析裝置當(dāng)中，氧化劑烯烴經(jīng)常會凝結(jié)成為液體，因此，為了有效避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，保證化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行，在測定建筑環(huán)境中臭氧含量的時候首要選擇的氣體就是乙烯。對于乙烯氣體來說，其在與臭氧發(fā)生反應(yīng)的過程中就生成了甲醛激發(fā)態(tài)的分子，而激發(fā)態(tài)分子在返回基態(tài)的過程中就會發(fā)出很多的光量子，這一反應(yīng)能夠相對比較準(zhǔn)確的檢測建筑環(huán)境中的臭氧含量，并且以下其他并不會干擾檢測器的檢測過程：①二氧化硫；②甲烷；③一氧化碳；④二氧化氮等，也就是說，該方法有效的避免了在分析臭氧氣體樣品時的預(yù)分離步驟。

（2）對于建筑環(huán)境中的氮氧化物進(jìn)行檢測。通常情況下，我們所指的建筑環(huán)境中的氮氧化物是二氧化氮，但是有時時候也會認(rèn)為其是以下兩種氮氧化物的總和：①二氧化氮；②一氧化氮。以建筑環(huán)境相關(guān)空氣氣體樣品當(dāng)中的臭氧與一氧化氮之間可以發(fā)生化學(xué)發(fā)光反應(yīng)為主要依據(jù)，對建筑環(huán)境當(dāng)中所含一氧化氮的濃度進(jìn)行測定，并利用還原器件將完全相同的另一份建筑環(huán)境空氣氣體樣品中的二氧化氮轉(zhuǎn)化成一氧化氮，從而對轉(zhuǎn)變之后的空氣樣品再次檢測，這樣所得到的結(jié)果就是建筑環(huán)境當(dāng)中所含二氧化氮的具體濃度，最后，通過簡單的加減法就能夠得到建筑環(huán)境中二氧化氮的具體濃度。

3.4 在建筑環(huán)境檢測過程中電致化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的主要應(yīng)用

對于電致化學(xué)發(fā)光反應(yīng)來說，其作為一種新型的分析方法，是在化學(xué)分析的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，并且已經(jīng)在建筑環(huán)境檢測工作中獲得了相關(guān)應(yīng)用，其實(shí)質(zhì)上就是將以下兩種方法進(jìn)行相互滲透：①電化學(xué)方法；②化學(xué)發(fā)光分析法。電致化學(xué)發(fā)光分析反應(yīng)的主要依據(jù)是：電極的原位能夠產(chǎn)生能夠在溶液中進(jìn)行反映的相關(guān)試劑，這種做法就能夠?qū)⒔ㄖh(huán)境當(dāng)中具有比較高能量的電子轉(zhuǎn)變成為處于激發(fā)態(tài)的分子，而這些激發(fā)態(tài)分子是不穩(wěn)定的，因而其可以通過光輻射的方式進(jìn)行能量的一種釋放，進(jìn)而可以通過發(fā)光光譜以及強(qiáng)度來檢測建筑環(huán)境當(dāng)中的有毒物質(zhì)含量。電致化學(xué)發(fā)光反應(yīng)是以下兩方面內(nèi)容之間的結(jié)合：①化學(xué)發(fā)光方法；②電分析化學(xué)手段，因而，電致化學(xué)發(fā)光反應(yīng)具有其他檢測方法所沒有的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，與其它檢測方法相比，該檢測方法在建筑環(huán)境檢測過程中具有的優(yōu)點(diǎn)如下所示：①該檢測方法具有更高的靈敏度；②該檢測方法具備更高的重現(xiàn)性；③在建筑環(huán)境中同時存在多種組分的時候，該檢測方法能夠通過不同的電壓以及波形信號來實(shí)現(xiàn)對組分的選擇性測量，正是因?yàn)樯鲜霆?dú)特優(yōu)點(diǎn)的存在，使得電致化學(xué)分析發(fā)光反應(yīng)在建筑環(huán)境檢測工作中具有比較高的應(yīng)用前景。

3.5 對建筑環(huán)境中廢水以及水中金屬離子的檢測

在建筑當(dāng)中，通常其廢水以及水中會存在多種金屬離子，一般情況下，我們會通過魯米諾化學(xué)發(fā)光分析法的應(yīng)用來對其進(jìn)行檢測。在某些條件下，大部分的金屬離子都能夠加快其與魯米諾反應(yīng)的速度，在一定的濃度范圍之內(nèi)，發(fā)光的強(qiáng)度與金屬離子的濃度之間是成正比關(guān)系的，因而在知道發(fā)光強(qiáng)度的情況下，就能夠測定出建筑環(huán)境中的恒量金屬離子。

4 結(jié)束語

綜上可知，在建筑環(huán)境檢測過程中，化學(xué)分析的應(yīng)用能夠在一定程度上提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，更好的保證人們在建筑中生活的安全性，因而，應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)對其的重視程度。通常情況下，在建筑環(huán)境中需要進(jìn)行分析的樣品非常多，但是因?yàn)橐韵聨追矫嬉蛩氐南拗疲孩傥廴疚飿悠肪哂蟹浅６嗟姆N類；②污染物樣品的含量比較低；③污染物涉及的范圍比較廣等，因而需要盡量選擇具有以下性能的檢測方法：①具有較寬的線性范圍；②具有比較高的靈敏度；③操作方便簡單，而發(fā)光分析化學(xué)法能夠很好的滿足上述要求，因而該分析法在建筑環(huán)境檢測中的應(yīng)用值得進(jìn)一步推廣與應(yīng)用。

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收稿日期：2018-9-10

作者簡介：張 鈞（1969-），男，湖南安鄉(xiāng)人，高級工程師，1993年畢業(yè)于湖南大學(xué)化學(xué)化工系有機(jī)化工專業(yè)，從事化學(xué)分析與巖土工程監(jiān)測、檢測工作。