摘要：通過氣候艙模擬家用香薰使用環(huán)境，對(duì)艙內(nèi)的空氣進(jìn)行采樣后分析，探索香薰對(duì)室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機(jī)化合物（TVOC）（包括GB/T 18883—2022《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》所規(guī)定的22種化合物）是否產(chǎn)生數(shù)值上的影響，以及影響較大的物質(zhì)可能有哪些，同時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來探討香薰類產(chǎn)品與健康家居環(huán)境的關(guān)系，為廣大消費(fèi)者提供香薰產(chǎn)品使用注意事項(xiàng)和建議。

關(guān)鍵詞：室內(nèi)空氣質(zhì)量；香薰；TVOC

中圖分類號(hào)：TQ651文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADOI編碼：10.3969/j.issn.1674-4977.2025.01.036

基金項(xiàng)目：南京市市場監(jiān)督管理局科技項(xiàng)目（Kj2022005）：家用香薰對(duì)室內(nèi)環(huán)境中TVCO數(shù)值影響的研究。

1研究背景

據(jù)史料記載，家用香薰的使用歷史可追溯至幾千年以前[1]，古代的香薰原料基本來源于自然界，多為動(dòng)植物的分泌物、提取物。隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，香薰制品的原料除了天然物質(zhì)，還可以選擇加工方式更為便捷的人工合成香精。同時(shí)，香薰的產(chǎn)品種類也愈加豐富，有固體香薰、液體香薰、可燃香薰、無火液體香薰等，這讓追求雅致生活的消費(fèi)者有了更多選擇。使用香薰可以美化家居環(huán)境，營造浪漫氛圍，甚至有些香薰帶有療愈身心的作用，為人們帶來良好的生活體驗(yàn)，但香薰使用過程中是否會(huì)對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測中的總揮發(fā)性有機(jī)化合物（TVOC）數(shù)值產(chǎn)生影響，在香薰產(chǎn)品沒有通用標(biāo)準(zhǔn)的前提下，香薰產(chǎn)品如何選購與使用，這些問題都值得關(guān)注與探討。

2實(shí)驗(yàn)

2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

確定家用香薰對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測中TVOC數(shù)據(jù)是否有影響，以及影響程度；對(duì)TVOC數(shù)值產(chǎn)生影響較大的可能有哪些物質(zhì)進(jìn)行分析探討，為日常香薰的安全健康使用提供建議。

2.2實(shí)驗(yàn)儀器與試劑

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（7890A-5975C型，美國安捷倫科技有限公司）；熱脫附儀（TD-100，英國MARKES）；氣候艙（XD-1VOC-A1上海天辰現(xiàn)代環(huán)境技術(shù)有限公司）；采樣泵（2061型，青島嶗應(yīng)）；TENAX-TA采樣管（C2-AAXX-5032英國MARKES）；甲醇中16種揮發(fā)性有機(jī)物TVOC混標(biāo)，2.5、5、10、20、50、100 mg/L（北京海岸鴻蒙標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)有限責(zé)任公司）。

2.3實(shí)驗(yàn)樣品

燃燒型線香產(chǎn)品進(jìn)口和國產(chǎn)品牌各2種香型、蠟燭香薰進(jìn)口和國產(chǎn)品牌各2種香型、無火液體香薰（插熏條）進(jìn)口和國產(chǎn)品牌各1種香型，共10個(gè)樣品。

2.4實(shí)驗(yàn)方法

將香薰樣品放置于1 m3氣候艙中，氣候艙保持空氣循環(huán)，模擬家用香薰使用環(huán)境，根據(jù)不同香薰樣品的特點(diǎn)，在不同時(shí)間段對(duì)艙內(nèi)空氣進(jìn)行采樣，參考GB/T 18883—2022《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[2]每次采樣5 L（采樣流量0.5 L/min，采集10 min），對(duì)采樣后的樣品進(jìn)行解析，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，不同類型香薰樣品具體采樣時(shí)間見表1。

2.5樣品解析

熱脫附儀工作條件：解析溫度為220℃，解析時(shí)間為15 min；冷阱制冷溫度為-15℃，冷阱加熱溫度為300℃，冷阱保持時(shí)間為3 min，載氣為氦氣。

GC工作條件：色譜柱為箱程序升溫，初始溫度為40℃，保持15 min，然后以10℃/min升溫至320℃，保持2 min；進(jìn)樣口溫度200℃，不分流進(jìn)樣；載氣為氦氣，流速為0.8 mL/min；溶劑延遲時(shí)間2 min。

MS工作條件：接口溫度為200℃，離子源為EI，溫度為200℃；掃描范圍為40～300 amu，掃描模式為SCAN。

2.6目標(biāo)化合物的選取

本次實(shí)驗(yàn)對(duì)GB/T 18883—2022《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》給出的22種特征化合物為目標(biāo)化合物進(jìn)行定量分析，其他目標(biāo)化合物進(jìn)行定性探索，其檢驗(yàn)結(jié)果以甲苯計(jì)。

2.7標(biāo)準(zhǔn)曲線與方法驗(yàn)證

參照GB/T 18883—2022《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》制備標(biāo)準(zhǔn)系列管并進(jìn)行分析后繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，結(jié)果顯示，22種目標(biāo)化合物均具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)R2均大于0.99。以3倍信噪比（S/N≥3）和10倍信噪比（S/N≥10）分別計(jì)算各目標(biāo)化合物的檢出限和定量限，當(dāng)采樣體積為5 L時(shí)，本方法目標(biāo)化合物的檢出限為0.3μg/m3～1.0μg/m3，定量限為1.2μg/m3～4.0μg/ m3。選取兩根空白吸附管進(jìn)行2個(gè)不同加標(biāo)水平（1 mg/L和5 mg/L）的回收實(shí)驗(yàn)，每個(gè)加標(biāo)水平添加3個(gè)平行樣進(jìn)行回收率和精密度計(jì)算。結(jié)果顯示，22種目標(biāo)物的回收率為97%～111%，精密度為2.0%～ 9.7%。

3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，所有香薰樣品使用后氣候艙內(nèi)空氣中的TVOC數(shù)值均有明顯遞增，香薰熄滅或撤離后TVOC數(shù)值有明顯的遞減，線香型對(duì)TVOC總量影響較小、蠟燭香薰和無火液體香薰對(duì)TVOC總量影響較大；參照GB/T 18883—2022標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的技術(shù)要求，使用香薰后氣候艙內(nèi)空氣中TVOC均會(huì)出現(xiàn)超標(biāo)的情況，香薰使用后TVOC數(shù)值具體變化見圖1、圖2、圖3。

取每種香薰測定到的TVOC數(shù)據(jù)最大值的樣品圖譜比較，對(duì)比其中22種目標(biāo)物與未知VOCs的質(zhì)量關(guān)系，發(fā)現(xiàn)影響TVOC數(shù)據(jù)變化更多的是未知VOCs，不是標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的22種目標(biāo)化合物，其質(zhì)量關(guān)系具體見表2。

取每種香薰測定到TVOC數(shù)據(jù)最大值的樣品圖譜，依據(jù)NIST質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫對(duì)未知峰中峰面積較大的物質(zhì)進(jìn)行檢索解析，發(fā)現(xiàn)樣品中主要包含酯類、醇類、烴類、醛類、酮類、萜烯類等物質(zhì)。不同類型香薰中的具體物質(zhì)見表3。

4分析與討論

4.1香薰對(duì)室內(nèi)空氣中TVOC數(shù)值的影響

通過實(shí)驗(yàn)可以確定，使用香薰會(huì)直接影響室內(nèi)空氣中TVOC的檢測數(shù)值，圖1、圖2、圖3顯示：在采樣點(diǎn)保持通風(fēng)的狀態(tài)下，對(duì)香薰使用過程中的不同階段進(jìn)行空氣采樣解析，隨著香薰使用時(shí)間增長，TVOC濃度會(huì)逐步提高，直至達(dá)到一個(gè)濃度高點(diǎn)，香薰使用結(jié)束后，濃度會(huì)隨著時(shí)間逐步衰減，但其影響力仍會(huì)保持一段時(shí)間，參照GB/T 18883—2022規(guī)定，采樣前需要關(guān)閉門窗12 h，在此前提下，采樣點(diǎn)無論是采樣時(shí)正在使用香薰，或采樣12 h前使用過香薰，都會(huì)影響最終檢測結(jié)果，影響結(jié)果的程度會(huì)與房間大小及香薰種類及使用時(shí)長相關(guān)。

通過圖3觀察到：不同香薰類型中，無火液體香薰的使用對(duì)室內(nèi)空氣中TVOC的數(shù)值影響最大，分析圖譜發(fā)現(xiàn)這與無火液體香薰的溶劑揮發(fā)密切相關(guān)。目前市面上無火液體香薰的主要溶劑包括異構(gòu)烷烴、醇醚類和醇類[3]，這些溶劑起到了對(duì)香料大分子的稀釋和助揮發(fā)作用，但這些溶劑揮發(fā)帶來的溶劑峰由于面積較大，可能會(huì)對(duì)圖譜分析產(chǎn)生干擾，同時(shí)對(duì)TVOC的總量計(jì)算帶來較大影響。

通過表2觀察到：雖然使用香薰影響室內(nèi)空氣檢測中TVOC的數(shù)值，對(duì)GB/T 18883—2022所規(guī)定的22種特征目標(biāo)化合物有影響，但影響權(quán)重不大，香薰中TVOC數(shù)值主要來自這些目標(biāo)化合物以外的有機(jī)化合物，其中可能包括了揮發(fā)性溶劑、精油、合成香精等。

4.2香薰中VOCs的安全性討論

分析圖譜并研究各類香薰的加工方式可知，不同類型香薰中含量較高的VOC各不相同，但主要都來源于其中的香料。此外線香中的骨料、黏結(jié)劑；蠟燭中的蠟；無火液體香薰的溶劑也是產(chǎn)生VOCs的重要來源。

香料的安全性：香料分天然香料和合成香料，合成香料又分天然等同香料和人造香料，天然等同香料是指人工合成的自然界中存在的香料，人造香料是自然界中沒有而由人工合成出來的香料，不同產(chǎn)品選擇天然香料還是合成香料除了考慮成本因素還需要考慮調(diào)香的需求，有些合成香料可能比天然香料成本更高，所以無法確定使用人工合成香料就一定是劣質(zhì)產(chǎn)品。香料的安全性也較難定義，有些香料如芳樟醇，具有舒緩疲勞、抗菌的作用，但也可能引起過敏[4]；有些香料如龍涎醇，有活血散痛的功效，但孕婦忌用；同時(shí)，合成香料的質(zhì)量也參差不齊，在GB/T 22731—2017《日用香精》[5]中，香薰產(chǎn)品被劃分為應(yīng)用香精的第十一類產(chǎn)品。對(duì)于這類產(chǎn)品，“日用香精限用香料”使用量大多是無限制，這讓香薰中香料的安全性更難把控。

黏結(jié)劑的安全性：線香的黏結(jié)劑也分天然和人工合成兩種，天然的黏結(jié)劑可能是木皮粉、樹膠等，大多無毒，如果使用化學(xué)黏結(jié)劑，則可能產(chǎn)生有害的VOCs，如苯、甲苯等。

蠟的安全性：蠟燭香薰中的蠟可能是植物蠟、動(dòng)物蠟，如大豆蠟、蜂蠟，也可能是石蠟。天然蠟大多安全環(huán)保，燃燒后產(chǎn)生的物質(zhì)多無毒。石蠟則是通過石油提煉產(chǎn)生，按精制程度可分為粗石蠟、半精煉石蠟、全精煉石蠟（包含食品級(jí)石蠟），一般用來制作香薰的石蠟多為食品級(jí)石蠟，其燃燒后產(chǎn)生的有害VOCs較低，如果廠商采用精制程度較低的石蠟制作香薰蠟燭，其燃燒后必然產(chǎn)生更多有害的VOCs。

溶劑的安全性：目前無火香薰溶劑主要為醇醚類、醇類、異構(gòu)烷烴類。醇醚類溶劑主要包括：丙酮縮甘油（ACM）、甲氧基異丙醇（PM）、PPG-2甲醚（DPM）、乙酸甲氧基異丙酯（DPMA）、3-甲基-3-甲基-1-丁醇（MMB）等，普遍具有低氣味、溶解能力強(qiáng)等特點(diǎn)；醇類物質(zhì)主要以乙醇為主，多用于香水；異構(gòu)烷烴溶劑多以十二烷和異構(gòu)十六烷為主，具有良好的揮發(fā)性、環(huán)保性等優(yōu)勢(shì)。這些主流溶劑根據(jù)目前已知研究數(shù)據(jù)看來均具備較高的物理、環(huán)境、健康方面的安全性。

5建議與展望

通過本研究，明確了香薰使用會(huì)對(duì)室內(nèi)空氣中TVOC數(shù)值產(chǎn)生影響，但是否對(duì)人體產(chǎn)生傷害則無法一概而論，需要具體問題具體分析。對(duì)于普通消費(fèi)者，建議在香薰選購時(shí)盡量選擇大公司大品牌的產(chǎn)品，有品牌背書的產(chǎn)品在生產(chǎn)時(shí)質(zhì)控更有保證；關(guān)注產(chǎn)品的香型與成分，不同香料成分可能適宜不同的人群，對(duì)人體影響也可能不同，尤其是孕產(chǎn)婦、嬰幼兒、敏感體質(zhì)人群，在選擇香薰時(shí)更應(yīng)謹(jǐn)慎；使用香薰時(shí)務(wù)必保持室內(nèi)通風(fēng)，且使用時(shí)間不宜太久，避免各類VOCs劑量的累積。

在香薰產(chǎn)品沒有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的大環(huán)境下[6]，香薰可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)難以衡量，香薰產(chǎn)品的綜合質(zhì)量難以監(jiān)控，企業(yè)生產(chǎn)沒有標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范與約束，質(zhì)量檢測也無從依據(jù)，建議國家有關(guān)部門盡快出臺(tái)香薰產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)香薰行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，同時(shí)為檢驗(yàn)檢測行業(yè)提供檢測依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]張紅霞，孫果，杜芝芝.植物熏香的起源、發(fā)展及功能[J].香料香精化妝品，2018（2）：76-80，85.

[2]室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 18883—2022[S].

[3]何美林，潘衛(wèi)，蔡國強(qiáng)，等.不同溶劑在無火香薰液中的揮發(fā)性能研究[J].中國洗滌用品工業(yè)，2023（9）：10-19.

[4]賈紅麗，王萍，張艷艷，等.高溫條件下車載香薰樣品中揮發(fā)性有機(jī)化合物成分分析[J].質(zhì)量安全與檢驗(yàn)檢測，2024，34（1）：32-35，93.

[5]日用香精：GB/T 22731—2017[S].

[6]李挺華.香薰產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制定研究[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2021（21）：5-7.

作者簡介

趙越，女，1986年出生，高級(jí)工程師，學(xué)士，研究方向?yàn)槭覂?nèi)空氣質(zhì)量檢測。

（編輯：李鈺雙，收稿日期：2024-05-10）