隨著大家健康意識(shí)的提升，近年來(lái)，媒體不斷爆出甲醛超標(biāo)影響健康的問(wèn)題，從現(xiàn)在看，甲醛在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)與我們一直共存，其危害不容忽視，而有效的檢測(cè)與處理是應(yīng)對(duì)甲醛危害的有力措施。

1、甲醛的危害

甲醛是一種無(wú)色，有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體。它易溶于水、醇醚。在常溫下是氣而態(tài)，通常以水溶液形式出現(xiàn)。

實(shí)際上，甲醛是較高毒性的物質(zhì)，在我國(guó)有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單上甲醛高居第二位，已經(jīng)被世界衛(wèi)生組織確定為致癌和致畸形物質(zhì)。甲醛是公認(rèn)的變態(tài)反應(yīng)源，也是潛在的強(qiáng)致突變物之一。研究表明：甲醛具有強(qiáng)烈的致癌和促癌作用。

甲醛對(duì)人體健康的影響主要表現(xiàn)在嗅覺(jué)異常、刺激、過(guò)敏、肺功能異常、肝功能異常和免疫功能異常等方面。其濃度在空氣中達(dá)到0.06-0.07mg/m3時(shí)，兒童就會(huì)發(fā)生輕微氣喘；當(dāng)室內(nèi)空氣中甲醛含量為0.1mg/m3時(shí)，就有異味，人感到不適；達(dá)到0.5mg/m3時(shí)，可刺激眼睛，引起流淚；達(dá)到0.6mg/m3，可引起咽喉不適或疼痛；濃度更高時(shí)，可引起惡心嘔吐，咳嗽胸悶，氣喘甚至肺水腫；達(dá)到30mg/m3時(shí)，會(huì)立即致人死亡。長(zhǎng)期接觸低劑量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、結(jié)腸癌、腦瘤、月經(jīng)紊亂、細(xì)胞核的基因突變等。

根據(jù)流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果，世界衛(wèi)生組織認(rèn)為低于0.08ppm（0.1mg/m）的甲醛濃度對(duì)人體來(lái)說(shuō)是相對(duì)安全的。隨著甲醛濃度的升高，對(duì)人體和動(dòng)物的影響范圍傷害性都在增加。0.08 ppm（0.1mg/m）也是大部分國(guó)家使用的室內(nèi)甲醛濃度限值。我國(guó)也同樣采用了這一標(biāo)準(zhǔn)，《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中明確規(guī)定，居室空氣中1小時(shí)內(nèi)甲醛平均值的最高允許濃度為每立方米0.1mg。

不過(guò)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)歐美日本等國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)還是寬泛了很多，這些國(guó)家都制定了極其嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)看，一般來(lái)說(shuō)，在裝修過(guò)程中，甲醛普遍存在于板材、家具、壁紙、地毯、油漆、膠水等裝修材料，因此基于甲醛散發(fā)對(duì)人體的危害性，世界各國(guó)對(duì)人造板甲醛釋放限量都作了嚴(yán)格的規(guī)定。如美國(guó)新法案規(guī)定的刨花板甲醛釋放量不得超過(guò)0.09mg／kg，而我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中E1級(jí)甲醛釋放量不得超過(guò)9mg／l00g，所以美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的1／1000。日本的標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格堪稱是世界之最，其甲醛釋放限量甚至低于目前我國(guó)飲用水標(biāo)準(zhǔn)中0.9mg／L的甲醛含量。

“現(xiàn)階段，如果中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)可以達(dá)到歐美水準(zhǔn)，就無(wú)需甲醛檢測(cè)了，我也希望這一天早點(diǎn)到來(lái)，但是據(jù)一些報(bào)告介紹，因?yàn)榧兹┑暮锰帉?shí)在太多了，對(duì)窗簾、顏色的固定，包括涂料、耐久度，包括黏合劑、乳膠漆都要用到甲醛，而且很難找到一種平價(jià)代替，中國(guó)市場(chǎng)很難普及那種不含甲醛的昂貴涂料，所以目前看我們還不可能很快和歐美日標(biāo)準(zhǔn)接軌，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)還要執(zhí)行一段時(shí)間。”近日，在盛思銳全新數(shù)字甲醛傳感器SFA30發(fā)布會(huì)上， 盛思銳中國(guó)區(qū)家電市場(chǎng)銷售主管杜成指出，“因此，現(xiàn)階段還是需要甲醛傳感器，以防止甲醛對(duì)人體的傷害?！?/span>

據(jù)他介紹，盛思銳推出的全新數(shù)字甲醛傳感器SFA30是個(gè)模塊化裝置，適用于空氣凈化、暖通空調(diào)和物聯(lián)網(wǎng)空氣監(jiān)測(cè)器的智能甲醛檢測(cè)，它采用數(shù)字輸出，有I2C和UART兩種輸出方式，只要客戶接上MCU會(huì)可以直接使用。

SFA30采用創(chuàng)新的電化學(xué)處理技術(shù)，專用的電子元件同時(shí)集成盛思銳溫濕度傳感器，加上先進(jìn)的算法，能夠在極低濃度下實(shí)現(xiàn)高度可靠且高效的甲醛檢測(cè)。因此，這款新型傳感器十分適合運(yùn)用在室內(nèi)空氣凈化、通風(fēng)系統(tǒng)以及室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器中。

杜成介紹說(shuō)，跟市場(chǎng)上同類傳感器相比，SFA30的最大亮點(diǎn)就是“更好、更高、更長(zhǎng)”，即：

1、更好的抗干擾性。這是好于很多同類產(chǎn)品，是不止一個(gè)等級(jí)的優(yōu)勢(shì)。

2、更長(zhǎng)的壽命。目前有很多傳感器的壽命只有2~3年，而且如果濃度太大，有可能還低于這個(gè)數(shù)量，但是盛思銳的傳感器經(jīng)過(guò)了很多的實(shí)驗(yàn)，可以證明至少可以使用6年

3、是低濃度量程靈敏度，要在低濃度時(shí)能檢測(cè)出來(lái)。這是非常重要的，這也是比較適合于目前的空調(diào)、新風(fēng)機(jī)、凈化器，這種應(yīng)用的需求。

他進(jìn)一步解釋說(shuō)?！耙?yàn)樵趯?shí)際運(yùn)用當(dāng)中，很多甲醛傳感器以前都是用在工業(yè)領(lǐng)域，所以一般關(guān)注的是高濃度，防止人在一個(gè)工作環(huán)境當(dāng)中中毒之類的。但是現(xiàn)在的應(yīng)用更多地開(kāi)始偏向消費(fèi)電子，在普通人的家里面不會(huì)出現(xiàn)超高濃度的甲醛。2019年的時(shí)候有一份報(bào)告《中國(guó)家庭室內(nèi)甲醛白皮書(shū)》，是中國(guó)家用電器研究院寫(xiě)的。這里面提到過(guò)，中國(guó)有40%—50%家庭的甲醛濃度會(huì)超過(guò)80ppb，但是超過(guò)的里面有80%-90%其實(shí)并沒(méi)有超過(guò)0.18毫克每立方米，就是沒(méi)有超過(guò)150ppb。所以大部分家庭里面的甲醛超標(biāo)都是在一種低濃度情況下的超標(biāo)，并不是一種工業(yè)級(jí)別的情況，這就要求傳感器不能再像以前工業(yè)級(jí)傳感器，只對(duì)高濃度甲醛有反應(yīng)，而對(duì)一些低濃度的沒(méi)有反應(yīng)，這個(gè)就不適合新的應(yīng)用了。我們傳感器應(yīng)運(yùn)而生，是因?yàn)槲覀冎烙羞@個(gè)市場(chǎng)需求，做出來(lái)的產(chǎn)品是更適合于此類應(yīng)用的?！?/span>

調(diào)查顯示，目前大部分家用甲醛檢測(cè)儀根本測(cè)不準(zhǔn)，2019年2月，央視《每周質(zhì)量報(bào)告》報(bào)道了上海市市場(chǎng)監(jiān)督部門對(duì)在線銷售的「便攜式甲醛檢測(cè)儀」的抽檢結(jié)果，電商平臺(tái)銷售量排名前41個(gè)甲醛便攜檢測(cè)儀，合格為0。

而且，便攜式甲醛檢測(cè)儀一般無(wú)法配備甲醛電化學(xué)傳感器（價(jià)格昂貴且壽命低，單個(gè)至少要 1000 元），根本測(cè)不了甲醛，反而會(huì)對(duì)非甲醛氣體產(chǎn)生反應(yīng)。這是因?yàn)楸銛y式甲醛檢測(cè)儀沒(méi)有吸氣泵，很難測(cè)準(zhǔn)。甲醛濃度是一定體積內(nèi)甲醛的質(zhì)量，如果沒(méi)有氣泵來(lái)吸取氣體，依賴風(fēng)速，結(jié)果自然不精準(zhǔn)。沒(méi)有定期校準(zhǔn)。甲醛檢測(cè)儀隨著使用會(huì)出現(xiàn)誤差，即便沒(méi)用多久也會(huì)出現(xiàn)不準(zhǔn)的情況，如果測(cè)不準(zhǔn)，就沒(méi)有實(shí)際意義了。

2、SFA30甲醛傳感器檢測(cè)原理

盛思銳氣體傳感器總監(jiān)Niculin Saratz 表示SFA30甲醛傳感器有極高的性能，它有如此高的性能源于它的檢測(cè)方法。

SFA30甲醛傳感器采用的是一種安培法電化學(xué)傳感器，它的原理是基于電化學(xué)檢測(cè)方案，這種方法早在上世紀(jì)50年代就開(kāi)始采用，主要是通過(guò)電化學(xué)傳感器通過(guò)與被測(cè)氣體發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生與氣體濃度成正比的電信號(hào)來(lái)工作。典型的電化學(xué)傳感器由傳感電極（或工作電極）和反電極組成，并由一個(gè)薄電解層隔開(kāi)。通過(guò)電極間連接的電阻器，與被測(cè)氣濃度成正比的電流會(huì)在正極與負(fù)極間流動(dòng)。測(cè)量該電流即可確定氣體濃度。由于該過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電流，電化學(xué)傳感器又常被稱為電流氣體傳感器或微型燃料電池。

針對(duì)SFA30甲醛傳感器，Niculin Saratz解釋說(shuō)可以看到在最上方有一個(gè)淺綠色的部分，淺灰色的部分是薄膜，綠色的是電解液。在內(nèi)部有兩個(gè)工作電極，在綠色的電解液里面還有對(duì)電極，如果甲醛分子進(jìn)入，會(huì)首先和水分子接觸，然后進(jìn)入電解液，之后就生成了二氧化碳。二氧化碳溢出，與此同時(shí)，也就會(huì)拿到四個(gè)正電荷。這樣一個(gè)工作就會(huì)影響到其他的工作電以及同時(shí)出現(xiàn)小電流，這是非常小的電流。所以當(dāng)甲醛分子進(jìn)入就會(huì)出現(xiàn)電流，如果濃度高，電流就會(huì)較小，所以我們可以通過(guò)電流的強(qiáng)弱來(lái)判斷甲醛的濃度高低。

不過(guò)Niculin Saratz表示盛思銳的SFA30的高性能得益于其獨(dú)特的電化學(xué)單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電極和電解質(zhì)的組合，此外就是Sensirion在校準(zhǔn)方面的專業(yè)知識(shí)、以及濕度傳感器和整體的設(shè)計(jì)。

他表示SFA30傳感器對(duì)乙醇的交叉敏感度非常低，僅0.5%，其甲醛測(cè)量范圍是0~1000ppb。其精度可以達(dá)到:±20ppb或測(cè)量值的±20%，它的抗干擾特性也很出眾，這是在總部餐廳進(jìn)行的抗干擾實(shí)驗(yàn)，和其他兩款傳感器同時(shí)對(duì)比，其他兩款傳感器都發(fā)生過(guò)誤報(bào)警，而盛思銳的SFA30一直表現(xiàn)穩(wěn)定。

杜成表示新型甲醛傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景很多，包括家電市場(chǎng)、汽車行業(yè)、醫(yī)療技術(shù)、建筑等等領(lǐng)域。

他指出，檢測(cè)出甲醛后，用戶要及時(shí)通過(guò)凈化器將其過(guò)濾或者通過(guò)新風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行換風(fēng)，也可以手動(dòng)地打開(kāi)門窗通風(fēng)。

據(jù)悉，新款SFA30傳感器模塊可以通過(guò)盛思銳的全球分銷網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行購(gòu)買。此外，盛思銳提供SEK-SFA30評(píng)估套件，可快速簡(jiǎn)便地進(jìn)行樣機(jī)試制。SEK-SFA30配有一根UART-USB連接線，可即插即用連接到電腦，通過(guò)盛思銳易于使用的SEK-ControlCenter viewer軟件進(jìn)行評(píng)估。為了將傳感器連接到Arduino或RaspberryPi等原型平臺(tái)，在套件中配有一根7針跳線電纜。