第四章 健康綠建材檢測方法與 ISO 標準之可行性
第二節 健康綠建材以 ISO 標準試驗之差異比對
一、 ISO 16000-3 甲醛分析方法
ISO 標準甲醛之採樣分析方法主要包括：採樣準備、採樣濾筒與試藥之備 製、DNPH 之純化、DNPH 甲醛衍生物之準備、DNPH 甲醛標準液之準備、DNPH 塗 層矽膠濾筒之準備、HPLC 系統之校正、甲醛檢量線制作、空白分析、空氣採樣、
甲醛檢量線製作是將 SUPELCO 出品之甲醛標準溶液(15μg/ml)，以 HPLC 進行分析，分析條件為使用 C-18 逆相毛細管柱、60%乙腈 40%純水、360nm 紫 外光、流率 1ml/min、注入量 25μL，依據分析之測值建立高、低濃度檢量線，
其濃度範圍分別為低濃度檢量線： 0.0123～1.96μg/mL 及高濃度檢量線：
0.153～15.00μg/mL，各檢量線之判定參數 R2須高於 0.999 以上，其回收率需 介於 85%~115%之區間範圍內以符合規範，其甲醛濃度值與波峰面積值之關係如 表 4-9 及表 4-10 所示。
表 4-9 DNPH 甲醛低濃度檢量線
表 4-10 DNPH 甲醛高濃度檢量線
甲醛低濃度檢量線-濃度值與波峰面積值 濃度(μg/mL) PA-BK
測值濃度
(μg/mL) 回收率(%) 平均回收率(%) 0.0123 7632 0.0114 93.29%
0.0246 17670 0.0236 96.08%
0.0614 49080 0.0615 100.25%
0.153 126749 0.1555 101.25%
0.96 791813 0.9860 102.71%
Average 98.71%
甲醛高濃度檢量線-濃度值與波峰面積值 濃度
(μg/mL) PA-BK
測值濃度
(μg/mL) 回收率(%) 平均回收率(%) 0.153 126749 0.1555 101.25%
0.96 791813 0.9860 102.71%
2.40 1892314 2.2582 94.09%
6.00 5174781 6.0530 100.88%
15.00 12913126 14.999 99.99%
Average 99.78%
第四章 健康綠建材檢測方法與 ISO 標準之可行性
0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20
0.153～15.0(ug/ml)
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00
Formaldehyde
7.728 6802688 7.9350251 102.68%
12.88 10987016 12.772421 99.16%
Average 96.32%
二、 ISO 16000-6 VOCs 分析方法
空氣中 VOCs 之採樣依據 ISO16000-6 標準進行測試，使用附有 Tenax TA 吸附劑之不鏽鋼採樣管進行空氣中之 VOCs 補集，並利用自動熱脫附儀(ATD)之 冷凍捕集裝置(cold trap)再次濃縮補集後，升溫脫附，讓樣品注入 GC/MS/FID 分析。目前 VOCs 檢量線的建立主要是參考我國健康綠建材所認定之化合物，
以 BTEX(Benzene、Toluene、Ethyl Benzene、m-Xylene、o-Xylene)等作為指 標污染物，並依照 ISO 標準明列之各種化合物「安全採樣體積」(SSV)進行濃 度限定。檢量線製作步驟說明如下：
(一)標準品的選擇：以 Supelco 公司出品之液態標準品，其濃度為 2000 μg/ml。
(二)標準品稀釋與配製：以甲醇溶液分別稀釋配製 400、200、80、40、
20μg/ml 之標準溶液。
(三)注入 Tenax-TA：以微量氣密針(10μl)抽取標準溶液注入不鏽鋼吸附 管(Tenax-TA)後，以氮氣載流，進行熱脫附分析。
(四)熱脫附捕集：經由自動熱脫附儀(ATD)以 off-line 模式由吸附管捕集 氣化之標準品。
(五)質譜儀定性定量分析：經由熱脫附注入 GC/MS 分析即可得一層析圖 譜，由層析圖之尖波峰面積(Peak-Area)與其相對重量(ng)比值作成 檢量線。
(六)檢量線要求：相關參數(R2)須達 0.995 以上，另外回收率偏差需控制 在±15%範圍以內。
揮發性有機物質(VOCs)之低濃度檢量線濃度範圍為 20.0~400.0μg/mL；
揮發性有機物質(VOCs)之高濃度檢量線絕對量範圍為 400~2000μg/mL，各化合 物檢量線之判定參數(R2)皆合於規範標準 0.995 以上，其平均回收率(%)合於規 範 85～115％，如表 4-13 及表 4-14 所示。
第四章 健康綠建材檢測方法與 ISO 標準之可行性
400 84302034 439.12 109.78%
800 183329511 788.95 98.62%
1200 292814202 1175.72 97.98%
1600 399493367 1552.58 97.04%
Benzene
0 400 800 1200 1600 2000
絕對量(ng)
PA
Benzene
2000 538644290 2044.15 102.21% y = 283073x – 4E+07 400 131451851 385.54 96.39%
800 248999581 832.26 104.03%
1200 354808555 1234.36 102.86%
1600 443222124 1570.35 98.15%
Toluene
0 400 800 1200 1600 2000
絕對量(ng)
PA
Toluene
2000 555062290 1995.37 99.77% y = 263140x + 3E+07 400 105912865 364.86 91.22%
800 213043275 819.84 102.48%
1200 315139860 1253.43 104.45%
1600 386063566 1554.64 97.17%
Ethyl Benzene y = 235465x + 2E+07
0 400 800 1200 1600 2000
絕對量(ng)
PA
Ethyl Benzene
2000 488266258 1988.69 99.43% y = 235465x + 2E+07 400 230701609 434.50 108.63%
800 384727078 878.59 109.82%
1200 516849002 1259.52 104.96%
1600 639586142 1613.40 100.84%
m,p-xylene
0 400 800 1200 1600 2000
絕對量(ng)
PA
m ,p-Xylene
2000 760890982 1963.14 98.16% y = 346837x + 8E+07 400 95019937 392.36 98.09%
800 192973839 814.62 101.83%
1200 293324117 1247.21 103.93%
1600 360874077 1538.40 96.15%
o-xylene
0 400 800 1200 1600 2000
絕對量(ng)
PA
O-Xylene
2000 473268665 2022.90 101.15% y = 231978x + 4E+06
三、Tenax TA 吸附劑之破出試驗：
在 Tenax TA 吸附劑之不鏽鋼採樣管進行「破出試驗」，主要目的在於瞭解 濃度過高之 VOCs 是否會通過 Tenax TA 吸附劑而未被補集，並瞭解 Tenax TA 吸附劑之吸附效率，其試驗方法利用 1L 容積之鐵氟龍採樣袋、分別注入不同 濃度之 BTEX 標準品(1200 ng、1600 ng、2000 ng)，並利用紅外線燈照射，以 利完全揮發，再利用採樣幫浦設定為 50ml/min，連結兩支 Tenax TA 吸附劑之 不鏽鋼採樣管，作為「前段」及「後段」之用，以瞭解是否有破出現象，銜接 採樣袋後進行採樣，待完全採集完畢後密封、分析。，結果發現，在後段之 Tenax TA 吸附劑不鏽鋼採樣管完全偵測不到 BTEX 化合物，顯示其吸附能力良好，在 高濃度狀態尚未破出，其 2000ng 破出試驗結果如下：
圖 4-5 Tenax TA 吸附劑之破出試驗
表 4-14 Tenax TA 吸附劑之 2000ng 破出試驗
絕對量
(ng) 化合物 PA-BK 測值絕對量
(μg) 回收率(％) Benzene 558644290 2114.81 105.74%
Toluene 508260818 1817.51 90.88%
Ethyl Benzene 488266258 1988.69 99.43%
m,p-xylene 760890982 1963.14 98.16%
2000ng-前段
o-xylene 473268665 2022.90 101.15%
Benzene ND Toluene ND Ethyl Benzene ND m,p-xylene ND
2000ng-後段
o-xylene ND
第四章 健康綠建材檢測方法與 ISO 標準之可行性
四、健康綠建材以 ISO 標準試驗之差異比對
健康綠建材以 ISO 標準試驗進行差異比對，主要的測試建材以「木質合板 建材」為主，其尺寸為 30 cm x 30 cm x 1.2 cm，進行 72 小時之「甲醛」逸 散分析，以瞭解健康綠建材以 ISO 標準試驗之差異，並評估其 ISO 標準於建材 逸散測試之可行性。在測試方法上，依照健康綠建材現行之「建材甲醛逸散檢 測 方 法 」 量 測 環 控 箱 內 之 甲 醛 濃 度 ， 透 過 Supelco 出 品 之 「 XAD-2, 2HMP(Hydroxymethyl) Piperidine」吸附管，進行空氣中甲醛之採集分析。另 一方面，依照「ISO 16000-3 空氣中甲醛採樣分析方法-主動是採樣法」，利用 SKC 出品之「DNPH,(2,4-Dinitrophenylhydrazine)」吸附濾筒，進行甲醛之採 集分析，兩者在相同採樣時間、採樣速率下進行比對。環控箱測試條件設定，
溫度設定為 25℃±0.5℃、相對濕度為 50%±5%、換氣率為 0.5 ACH(h-1)，採樣時 間初期為 120min，後期為 240min。其分析結果如下：
圖 4-6 健康綠建材 ISO 標準試驗之差異比對 表 4-15 採樣分析方法之比對
DNPH XAD-2
採樣介質 2,4-Dinitrophenylhydrazine 2HMP(Hydroxymethyl) Piperidine
有效偵測範圍 1μg/m
3~1mg/m3
(0.8 ppb~0.8 ppm) 0.24 ppm~16 ppm 分析設備 HPLC-UV detector GC-FID
製造廠商 SKC Supelco
方法 ISO 16000-3 NOISH 2541
(一)健康綠建材甲醛測試方法(XAD-2)分析結果
木質合板之甲醛散濃度變化，在 72 小時內之逸散結果，如圖 4-7 所示，
合板之甲醛逸散經由 XAD-2(2HMP(Hydroxymethyl) Piperidine)吸附管，採集 環控箱體內之空氣後，以甲苯進行脫附，再以 GC/FID 分析結果，在初始逸散
Time(hr) Concentration (mg/m3)
Time(hr) Concentration (mg/m3)
y = 2.0013e-0.0312x R2 = 0.9632
y = 2.2579e-0.0383x R2 = 0.998
第四章 健康綠建材檢測方法與 ISO 標準之可行性
(三)試驗結果差異比對
測試結果發現，健康綠建材甲醛測試方法與 ISO 16000-3 方法初期差異不 大，原因在於合板建材逸散初期屬「高濃度逸散」，兩者之標準偏差值(RSD)值 在 0.8%~6.5%之間，而逸散至 72 小時，濃度降低，兩者之測定範圍不一，逸散 濃度接近 XAD-2 之最低測定範圍 0.24ppm，造成兩者之標準偏差值(RSD)值拉大 至 36.67%。
表 4-18 方法濃度之標準偏差
圖 4-9 濃度變化之差異
ISO 16000-3 標準方法，主要針對低逸散之建材進行測定，與「XAD-2」
採樣方法有明顯分析濃度上之差異，因此，對於分析方法之不同，目前是以「併
XAD-2 VS. DNPH
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