[发明专利]可视化甲醛检测凝胶芯片、便携式甲醛检测装置及其制备方法

说明书

本发明公开了可视化甲醛检测凝胶芯片、便携式甲醛检测装置及其制备方法，可视化甲醛检测凝胶芯片的制备方法包括：配制碱性间苯三酚溶液；配制凝胶前驱体溶液；采用原位复合法或溶液吸附法制备可视化甲醛检测凝胶芯片。可视化甲醛检测凝胶芯片则采用上述方法制备得到。便携式甲醛检测装置包括上述可视化甲醛检测凝胶芯片。便携式甲醛检测装置的制备方法包括：以具有容纳腔的透明面板作为模具并采用上述可视化甲醛检测凝胶芯片的制备方法制备得到包括可视化甲醛检测凝胶芯片的透明面板；将透明面板与配置的折叠支架和至少一张比色标记卡组装或不组装后密封包装得到便携式甲醛检测装置。本发明体积小、结构简单、成本低、安全无毒且便于操作。

技术领域

本发明涉及甲醛检测的技术领域，更具体地讲，涉及一种可视化甲醛检测凝胶芯片、便携式甲醛检测装置及其制备方法。

背景技术

甲醛是一种具有强烈刺激气味且有较高毒性的气体，它广泛存在于粘合剂、涂料、纺织品、胶合板和油漆，是最主要的室内污染物之一并且浓度逐年上升。甲醛被世界卫生组织确定为一类致癌物和致畸形物质，是公认的变态反应源及潜在的强致突变物之一。孕妇和儿童对甲醛尤为敏感，我国每年有大量孕妇、儿童在搬入新家后有甲醛过敏症状，出现咳嗽、气喘、头晕等现象。室内环境中甲醛主要存在于人造面板及其粘合剂中，如衣柜、沙发底座、床、木质地板等，其他装饰材料，如墙面、壁纸、化纤地毯、油漆和涂料等，也含有一定量的甲醛。这些甲醛在热和水分的作用下逐渐向外释放，造成室内空气中的甲醛浓度过高。为了保障人体健康，快速、灵敏又准确地检测甲醛浓度，甲醛检测方法至关重要。

现有的甲醛检测方法主要有分光光度法、比色法、电化学法、色谱法、荧光法、化学发光法、离子选择电极法等。除了比色法之外，其他的甲醛检测方法均需要相应的专业仪器，操作相对繁琐且要求使用者会一定的仪器操作。市面上已经有很多基于比色法的甲醛检测试剂、试纸等，但这些检测方法使用起来也并不简单，需要在特定的条件下进行甲醛检测，甚至包含多种试剂的混合使用，影响检测结果的因素较多。除此之外，液体状态的甲醛检测试剂在使用过程中还可能会有倾撒等状况发生，难以在不平整的平面上使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种体积小、结构简单、成本低、安全无毒、便于操作的可视化甲醛检测凝胶芯片、便携式甲醛检测装置及其制备方法，解决现有甲醛检测设备在现场检测领域的应用问题，可降低检测装置的复杂度并提高检测效率及检测效果。

本发明的一方面公开了一种可视化甲醛检测凝胶芯片的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

A、配制碱性间苯三酚溶液：向间苯三酚水溶液中加入苛性碱或苛性碱水溶液，得到碱性间苯三酚溶液；

B、配制凝胶前驱体溶液：以丙三醇水溶液为溶剂并分别以聚乙烯醇、明胶和乙酸为溶质，配制得到聚乙烯醇溶液、明胶溶液和乙酸溶液；以所述乙酸溶液为溶剂并以壳聚糖为溶质，配制得到壳聚糖溶液；将所述聚乙烯醇溶液、明胶溶液与壳聚糖溶液混合得到凝胶前驱体溶液；

C、采用原位复合法或溶液吸附法制备可视化甲醛检测凝胶芯片：

a、原位复合法：将所述凝胶前驱体溶液与所述碱性间苯三酚溶液混合均匀后注入模具中，冷冻后取出并在室温下解冻，冷冻加解冻为一个循环，循环若干次后得到所述可视化甲醛检测凝胶芯片；

b、溶液吸附法：将所述凝胶前驱体溶液注入模具中，冷冻后取出并在室温下解冻，冷冻加解冻为一个循环，循环若干次后置于去离子水中浸泡、洗涤，再整体浸入所述碱性间苯三酚溶液中并在浸泡后至少更换一次所述碱性间苯三酚溶液继续浸泡，吸干表面水分后得到所述可视化甲醛检测凝胶芯片。

进一步地，在步骤A中，将间苯三酚加入去离子水中配制得到浓度为0.1～0.5mg·mL-1的间苯三酚水溶液，所述苛性碱或苛性碱水溶液为氢氧化钠或将氢氧化钠加入去离子水中配制得到的浓度为0.01～0.05g·mL-1的氢氧化钠水溶液，所述碱性间苯三酚溶液的pH值为12～14。