魏峰++++朱曉軍++++王玥

摘要：分析防護(hù)口罩測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中甲醛和微生物測(cè)試過(guò)程中可能存在的問(wèn)題，結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)和口罩實(shí)際使用過(guò)程，提出口罩測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中甲醛和微生物測(cè)試過(guò)程需要完善的地方，為更為正確地描述防護(hù)口罩的安全性和實(shí)用性提供數(shù)據(jù)支撐，為更好地保護(hù)消費(fèi)者身體健康提供標(biāo)準(zhǔn)保障。

關(guān)鍵詞：防護(hù)口罩；重點(diǎn)關(guān)注項(xiàng)目；甲醛；微生物

我國(guó)目前在防護(hù)口罩尤其是PM2.5防護(hù)口罩的銷(xiāo)售市場(chǎng)高速增長(zhǎng)。為監(jiān)測(cè)防護(hù)口罩的質(zhì)量，保護(hù)消費(fèi)者的身體健康，以更為有效地防止霧霾的侵?jǐn)_，國(guó)家相繼出臺(tái)了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，主要有GB 2626—2006《呼吸防護(hù)用品 自吸過(guò)濾式防顆粒物呼吸器》，TAJ001—2015《PM2.5防護(hù)口罩》和GB/T 32610—2016《日常防護(hù)型口罩技術(shù)規(guī)范》等。這些標(biāo)準(zhǔn)在口罩的防護(hù)效率、泄漏率、防護(hù)效果、偶氮、pH值、微生物等方面規(guī)定了限值和測(cè)試方法，但是通過(guò)分析研判這些標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)有口罩實(shí)際情況，本文認(rèn)為國(guó)內(nèi)出臺(tái)的口罩防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)中在甲醛和微生物測(cè)試方面仍存在著一定的不足之處，難以正確合理地評(píng)估防護(hù)口罩在實(shí)際佩戴過(guò)程中由于產(chǎn)品本身的問(wèn)題給消費(fèi)者帶來(lái)的潛在危害。由此，本文提出了在口罩測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中需要完善的部分，以更為準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)產(chǎn)品的性能。

1 甲醛

1.1 甲醛危害及防護(hù)用品中甲醛檢測(cè)依據(jù)

20世紀(jì)20年代以來(lái)，紡織用甲醛樹(shù)脂開(kāi)始在面料整理中使用，在紡織印染行業(yè)助劑中添加甲醛，可以達(dá)到防縮水、抗皺、防水、防褪色、阻燃等功能[1]。此外，在助劑中添加甲醛還能夠滿(mǎn)足保持印花、染色的耐久性和改善手感等需求。甲醛是一類(lèi)致癌和致畸性物質(zhì)，會(huì)對(duì)人體健康造成危害。因此，國(guó)家對(duì)紡織品中的甲醛含量進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定，分別針對(duì)兒童、成人非直接接觸衣物和成人直接接觸衣物等進(jìn)行了限值規(guī)定[2]。

近年來(lái)，口罩中采用棉紗布或無(wú)紡布制造口罩時(shí)，也同樣面臨著甲醛超標(biāo)問(wèn)題。因此，在這兩年新出臺(tái)的口罩標(biāo)準(zhǔn)TAJ 1001—2015和GB/T 32610—2016中均對(duì)口罩中甲醛的含量進(jìn)行了限定。這兩份標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定甲醛的測(cè)試采用GB/T 2912.1—2009《紡織品 甲醛的測(cè)定 第1部分：游離和水解的甲醛（水萃取法）》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，甲醛含量的測(cè)定采用乙酰丙酮比色法。但是，盡管該方法具有很強(qiáng)的實(shí)用性，但在實(shí)際測(cè)定過(guò)程中，仍然存在著一些問(wèn)題，會(huì)影響到樣品中甲醛含量的測(cè)定結(jié)果。主要問(wèn)題為：

一是分光光度計(jì)的吸光度范圍問(wèn)題，分光光度法中吸光度在0.2～0.8之間時(shí)數(shù)據(jù)采信度較高，被測(cè)試試樣的吸光度太大或太小，都可能會(huì)產(chǎn)生比爾定律偏離。因此在吸光度測(cè)定時(shí)，還需考慮到吸光度問(wèn)題，濃度過(guò)高時(shí)需進(jìn)行溶液稀釋?zhuān)欢鴿舛冗^(guò)低時(shí)，則需要加大取樣量，以獲得滿(mǎn)意的精度。無(wú)疑，這會(huì)增加測(cè)試過(guò)程的工作量以及實(shí)驗(yàn)室成本。

二是雙甲酮的確認(rèn)問(wèn)題，在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，如果懷疑吸收不是來(lái)自于甲醛而是受其他因素影響，則需用雙甲酮進(jìn)行確認(rèn)試驗(yàn)[3]。因此，對(duì)于樣品中出現(xiàn)的甲醛是否需要進(jìn)行確認(rèn)試驗(yàn)，則是由檢測(cè)人員自行決定。同樣地，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室之間數(shù)據(jù)的一致性和人力物力的成本都會(huì)帶來(lái)一定的麻煩。

三是萃取過(guò)程中樣品的褪色問(wèn)題，如果在萃取過(guò)程中產(chǎn)品出現(xiàn)褪色現(xiàn)象，會(huì)污染到萃取液并干擾到檢測(cè)結(jié)果，使得測(cè)試結(jié)果發(fā)生偏離[1，4]。

四是干擾物質(zhì)存在問(wèn)題，在萃取過(guò)程中，比色法會(huì)受到一些化學(xué)物質(zhì)如酚、SO2、胺等物質(zhì)的干擾，進(jìn)而影響到測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性[4]。

五是乙醛等物質(zhì)存在的問(wèn)題。通常來(lái)說(shuō)，在產(chǎn)品處理過(guò)程中加入甲醛進(jìn)行整理時(shí)，會(huì)引入到乙醛等物質(zhì)，而乙醛同樣會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害，低濃度的甲醛同樣會(huì)引起眼、鼻及上呼吸道刺激癥狀及支氣管炎。高濃度吸入則會(huì)有一定的麻醉作用，對(duì)皮膚也存在有致敏性。采用比色法無(wú)法對(duì)乙醛等其他有害物質(zhì)的存在進(jìn)行檢測(cè)。

基于此，本文采取了高效液相色譜法檢測(cè)口罩中甲醛的含量，以有效地排除在比色法萃取及測(cè)量過(guò)程中產(chǎn)生的各種干擾，以更快更準(zhǔn)確地測(cè)試出口罩中所含有甲醛的真實(shí)含量。

1.2 試驗(yàn)部分

（1）儀器與試劑

Agilent 1260高效液相色譜儀，檢測(cè)器為DAD檢測(cè)器（安捷倫科技有限公司）；Milli-Q超純水儀（美國(guó)Millipore公司）；DKZ-450B型電熱恒溫振蕩水槽（上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）；XS205DU電子天平（梅特勒—托利多儀器有限公司）。

甲醛標(biāo)準(zhǔn)品：10500 mg/L，購(gòu)買(mǎi)于中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院。乙腈（HPLC級(jí)，德國(guó)Merck公司）；DNPH（分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；磷酸（優(yōu)級(jí)純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；超純水（18.2 MΩ·cm）。

（2） 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

DNPH溶液的配制：1.2g DNPH加入到30 mL水和170mL濃磷酸中，溶解后得到DNPH溶液。

取0.1mL甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液，移入裝有20mL蒸餾水的50mL容量瓶中，振蕩搖勻后用蒸餾水稀釋至刻度，即為甲醛標(biāo)準(zhǔn)母液。隨后，在8個(gè)10mL容量瓶中，分別加入4 mL乙腈，然后分別加入0.005mL、0.025mL、0.05mL、0.25mL、0.50mL、1.0mL、2.5mL和5.0 mL的甲醛標(biāo)準(zhǔn)母液，立即加入0.5 mLDNPH溶液，搖勻后用蒸餾水稀釋至刻度，放置60min后經(jīng)0.45μm濾膜過(guò)濾后上機(jī)分析，制作甲醛標(biāo)準(zhǔn)曲線。

（3） 樣品的處理

準(zhǔn)確稱(chēng)取2g試樣（精確至0.1 mg），放入到100 mL錐形瓶中，加入50 mL去離子水后在40℃水浴中振蕩60 min后過(guò)濾至錐形瓶中，冷卻至室溫后備用。

將4 mL乙腈、5 mL過(guò)濾后萃取液和0.5 mL二硝基苯肼溶液加入到10 mL容量瓶中，蒸餾水定容后，放置衍生60 min后經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾后上機(jī)分析。

（4）液相色譜條件

色譜柱：Eclipse XDB C18 （4.6mm×250mm，5μm）；進(jìn)樣量：20μL；柱溫：30 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)：350nm；流速：1mL/min；流動(dòng)相A：超純水；流動(dòng)相B：乙腈。洗脫程序：40% A；運(yùn)行時(shí)間10min。

1.3 結(jié)果與討論

甲醛經(jīng)衍生后通過(guò)高效液相色譜分析后的色譜圖和光譜圖見(jiàn)圖1。其中色譜圖上3.5min處為DNPH色譜峰，5.25min處為甲醛-DNPH色譜峰。標(biāo)準(zhǔn)曲線在0.01mg/L～10mg/L范圍內(nèi)與峰面積呈現(xiàn)線性關(guān)系，線性相關(guān)系數(shù)為0.99973。

（1）實(shí)際樣品檢測(cè)

通過(guò)本文所采用方法對(duì)4種防護(hù)用品分別進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。從表中可以明顯可出，4種防護(hù)口罩均檢測(cè)出少量的甲醛，盡管含量低于標(biāo)準(zhǔn)中要求的甲醛檢出值，但是當(dāng)使用比色法進(jìn)行防護(hù)口罩中甲醛的檢測(cè)時(shí)，測(cè)試過(guò)程中的干擾極有可能會(huì)影響到最終的判定。與此同時(shí)，圖2給出了其中一個(gè)樣品的測(cè)試色譜圖，峰1為甲醛，峰2和峰3分別為乙醛和丙酮與DNPH的衍生物。在測(cè)試過(guò)程中，有少量的乙醛和丙酮被檢測(cè)出，也說(shuō)明防護(hù)口罩中確實(shí)是會(huì)存在著其他的有毒有害物質(zhì)。

（2）方法回收率與精密度

對(duì)樣品進(jìn)行添加回收試驗(yàn)，共選取兩個(gè)濃度進(jìn)行試驗(yàn)，每個(gè)濃度水平進(jìn)行5次重復(fù)試驗(yàn)，方法回收率和精密度見(jiàn)表2。結(jié)果表明，加標(biāo)回收率范圍在88.80% ～ 102.5%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為1.5% ～ 6.2%。

2 微生物

2.1 微生物危害及防護(hù)用品中微生物的限值

霧霾天氣微生物會(huì)附著在顆粒物上，目前已知的霧霾空氣中大約有1300種微生物[5]，其中有部分已知微生物會(huì)引發(fā)人類(lèi)的過(guò)敏和肺部疾病。在新頒布的防護(hù)口罩標(biāo)準(zhǔn)TAJ 1001—2015和GB/T 32610—2016中均對(duì)防護(hù)口罩中微生物進(jìn)行了限值規(guī)定，其中大腸菌群和致病性化膿菌不得檢出，真菌菌落總數(shù)和細(xì)菌菌落總數(shù)分別不大于100 cfu/g 和200 cfu/g。

值得注意的是，由于佩戴防護(hù)口罩的霧霾空氣中往往會(huì)存在著一定量的微生物，但目前市售的防護(hù)口罩中大部分都不具有抗菌性，因此這就會(huì)使得在使用過(guò)程中附著在顆粒物上的微生物被吸附過(guò)濾在防護(hù)口罩上。消費(fèi)者佩戴防護(hù)口罩時(shí)的局部微環(huán)境為微生物的生長(zhǎng)提供了合適的溫濕度，在吸氣過(guò)程中就極有可能將微生物吸入呼吸道，從而帶來(lái)二次污染。鑒于此，針對(duì)防護(hù)口罩在附著有一定微生物時(shí)，在一定溫度和時(shí)間下，微生物是否還存在就成為一個(gè)值得研究的問(wèn)題。

2.2 試驗(yàn)部分

（1） 儀器與試劑

恒溫培養(yǎng)箱（上海一恒科學(xué)儀器有限公司）；水浴鍋（上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司，DKZ-450B型）；恒溫調(diào)速搖瓶柜（上海知楚儀器有限公司，ZQTY-70S型）；高壓滅菌鍋（上海申安醫(yī)療器械廠，LDZM-60KCS型）；二級(jí)生物安全柜（美國(guó)Thermo，1300-A2型）。

大豆蛋白胨肉湯（TSB）；大豆蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基（TSA）；營(yíng)養(yǎng)肉湯（NB）；SCDLP液體培養(yǎng)基；稀釋液；計(jì)數(shù)培養(yǎng)基（EA），均采購(gòu)于北京陸橋技術(shù)有限責(zé)任公司。

菌種：大腸桿菌 （ATCC 11229）。

（2）凍干菌的活化

將凍干菌融化分散在5 mL的TSB中呈懸浮狀，在37℃下培養(yǎng)24 h；用接種環(huán)取菌懸液以劃線法接種到TSA平皿上，在37℃下培養(yǎng)24 h；從培養(yǎng)皿上取典型菌落接種在TSA斜面試管內(nèi)，在37℃下培養(yǎng)24 h，斜面試管儲(chǔ)存于冰箱內(nèi)（5℃～10℃）作為保存菌。

（3） 試驗(yàn)菌液的培養(yǎng)和制備

培養(yǎng)A：用接種環(huán)取保存菌，以劃線法接種EA平面皿上，在37℃下培養(yǎng)24 h。

培養(yǎng)B：取20 mL肉湯NB放入到100 mL的錐形瓶?jī)?nèi)，用接種環(huán)取培養(yǎng)A的典型菌落接種在肉湯內(nèi)培養(yǎng)，培養(yǎng)條件為溫度37℃，振動(dòng)頻率為110 min-1，時(shí)間為24 h。

培養(yǎng)C：取20 mL肉湯NB放入到100mL的錐形瓶?jī)?nèi)，取0.4mL培養(yǎng)B菌液加入瓶?jī)?nèi)培養(yǎng)，培養(yǎng)后菌濃度為107cfu/mL。培養(yǎng)條件為溫度37℃，振動(dòng)頻率為110min-1，時(shí)間為3h。

試樣菌液的制備：用水對(duì)肉湯NB進(jìn)行稀釋?zhuān){(diào)節(jié)培養(yǎng)C的菌液濃度為103 cfu/mL，作為試驗(yàn)菌液。

采用分光光度計(jì)測(cè)定菌液濃度。

（4）樣品的處理

試樣的接種：取0.2 mL試驗(yàn)菌液分散接種在小瓶?jī)?nèi)的試樣（試樣質(zhì)量4.00 g）上。

培養(yǎng)及洗脫：將已接種試驗(yàn)菌液的小瓶在37℃下分別培養(yǎng)0h、24h、144h和168h。隨后在培養(yǎng)后小瓶中分別加入20mL SCDLP培養(yǎng)基，振蕩器振蕩5次后將細(xì)菌洗下。

菌落數(shù)的測(cè)定：取1 mL上述溶液分別注入兩個(gè)平皿內(nèi)，各加入15 mLEA，室溫下放置至培養(yǎng)基凝固后，將平皿倒置放置在37℃下培養(yǎng)48 h，隨后對(duì)菌落總數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。

2.3 結(jié)果與討論

常用防護(hù)口罩主要分為一次性防護(hù)口罩和可更換性防護(hù)口罩。由于一次性防護(hù)口罩使用周期較短，因此本試驗(yàn)只針對(duì)4種防護(hù)口罩開(kāi)展了0 h和24 h微生物生長(zhǎng)情況培養(yǎng)。對(duì)于可更換性防護(hù)口罩，則將時(shí)間分別設(shè)定為0h、24h、144h和168h。

圖3給出了一次性防護(hù)口罩在0 h和24 h的微生物生長(zhǎng)情況，從圖中可以明顯看出，4種一次性防護(hù)口罩在0 h時(shí)菌落總數(shù)較少，約為5～12 個(gè)；經(jīng)過(guò)24 h后，菌落總數(shù)有了顯著的增加，增長(zhǎng)為300～400個(gè)左右（表3），充分表明當(dāng)微生物附著在口罩上時(shí)，合適的溫度會(huì)促進(jìn)菌群的生長(zhǎng)。

可更換性防護(hù)口罩的結(jié)果也表明了相同的趨勢(shì)（圖4），即24 h后菌落總數(shù)增長(zhǎng)明顯，但144 h和168 h的菌落總數(shù)有所回落（表3），這可能是時(shí)間較長(zhǎng)，部分菌出現(xiàn)凋亡所致。

3 結(jié)語(yǔ)

（1）在測(cè)試口罩中甲醛的含量時(shí)，采用比色法會(huì)對(duì)最終結(jié)果帶來(lái)一定的干擾，而選擇采用高效液相色譜法時(shí)，則會(huì)彌補(bǔ)比色法的諸多缺陷，能夠更為準(zhǔn)確地給出口罩中甲醛的真實(shí)含量；因此，本文建議在口罩中甲醛的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)修訂為液相色譜法，以避免假陽(yáng)性樣品的檢出。

（2）即使新購(gòu)買(mǎi)的防護(hù)口罩在測(cè)試時(shí)微生物指標(biāo)是合格的，但是由于空氣中存在著微生物，在使用者佩戴口罩的微環(huán)境中，仍可以檢測(cè)到微生物的增殖，從而為消費(fèi)者帶來(lái)二次污染。因此，建議防護(hù)口罩能夠采用抗菌性技術(shù)，并且在防護(hù)口罩的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中增加抗菌性能測(cè)試，以更為有效地保護(hù)公眾健康。

參考文獻(xiàn)：

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[3] GB/T 2912.1—2009《紡織品 甲醛的測(cè)定 第1部分：游離和水解的甲醛（水萃取法）》[S].

[4]張春玲. 高效液相色譜法測(cè)定紡織品中游離甲醛含量[J].現(xiàn)代測(cè)量與實(shí)驗(yàn)室管理， 2007， （4）： 11-13.

[5] 田埂. 霧霾中的“危險(xiǎn)分子”[J].生命世界， 2014， （6）： 54-57.

（作者單位：無(wú)錫出入境檢驗(yàn)檢疫局）