n° 41, Vol. 2016-1, 29-39, DOI : 10.1051/rfm/2016004
Development of formaldehyde certified reference material on DNPH cartridge
Christophe SUTOUR, Julien GRENOUILLET, Tatiana MACÉ et Sophie VASLIN-REIMANN
Laboratoire national de métrologie et d’essais (LNE), 1 rue Gaston Boissier, 75015 Paris, France, christophe.sutour@lne.fr
Résumé : En climat tempéré, la population passe, en moyenne, 85 % de son temps dans des environnements clos, et une majorité de ce temps dans l’habitat. Différents types de sources (mobilier, sols, murs, plafonds. . . ) peuvent être à l’origine de la présence de polluants dans ces environnements clos. Pour faire face à l’enjeu sanitaire que représente la qualité de l’air intérieur et apporter aux pouvoirs publics des éléments utiles à la gestion de ce risque, l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (Anses) travaille depuis 2004 à l’élaboration de valeurs guides de qualité d’air intérieur (VGAI), fondées exclusivement sur des critères sanitaires. Depuis le début de ce travail, l’Anses a identifié onze polluants d’intérêt de l’air intérieur dont le formaldéhyde connu pour ses effets irritants. Depuis 2004, le formaldéhyde est aussi classé par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) comme « substance cancérogène avérée pour l’homme » (groupe 1) et depuis 2007 fait l’objet de VGAI (VGAI à court terme de 50 μg·m−3 pour une durée d’exposition de deux heures et des VGAI à long terme de 10 μg·m−3 pour une durée d’exposition supérieure à un an). De nombreuses campagnes de mesures sont régulièrement réalisées, notamment dans les logements, les établissements recevant du public dont les écoles ou les crèches, mais aussi dans des lieux atypiques comme les piscines, les gymnases, etc. L’objectif de cette étude était donc de développer des matériaux de référence certifiés (MRC) se présentant sous la forme de cartouches imprégnées de 2,4-dinitrophénylhydrazine (DNPH) contenant une quantité connue de formaldéhyde sur une gamme de masses comprises entre 1 μg et 10 μg correspondant aux masses communément prélevées dans le domaine de l’air intérieur, et ce pour assurer la traçabilité des mesures de formaldéhyde réalisées par les laboratoires d’analyse. Pour atteindre cet objectif, le LNE a mis au point un banc permettant la génération de formaldéhyde gazeux basé sur la mise en oeuvre de tubes à perméation d’alpha-polyoxyméthylène et une méthode de chargement des cartouches DNPH. La caractérisation de cette méthode conduit à des résultats de mesure ayant des incertitudes finales relatives sur les masses de formaldéhyde comprises entre 3,3 % et 8 % avec une stabilité de 20 jours pour une gamme de masses comprises entre 1 μg et 10 μg ; cette méthode met également en évidence les influences notables de certains paramètres comme la stabilité dans le temps, des cartouches chargées en formaldéhyde.
Abstract: In temperate climate, people spend on average 85% of their time in closed environments and a majority of that time in housing. Different sources (furniture, floors, walls, ceilings) may be responsible for the presence of pollutants in these closed environments. To address the health challenge raised by the quality of indoor air and provide useful elements for the management of this risk to public authorities, the French agency for food, environmental and occupational health and safety (Anses) works since 2004 in the development of indoor air guideline values (IAGVs), based exclusively on health criteria. Since the beginning of this work, Anses identified eleven indoor air pollutants of interest including formaldehyde known for its irritant effects. Since 2004, formaldehyde is classified by the International Agency for Research on Cancer (IARC) as “proven carcinogen to humans” (Group 1) and since 2007 is subject to IAGVs (short term IAGVs 50 μg·m−3 for an exposure of two hours and long term IAGVs 10 ug·m−3 for an exposure of more than one year). Many measurement campaigns are regularly carried out, particularly in housing, public buildings including schools and childcare facilities, but also in unusual places such as swimming pools, gymnasiums, etc. The objective of this study was to develop Certified Reference Materials (CRMs) which are in the form of cartridges impregnated with 2,4-dinitrophenylhydrazine (DNPH) containing a known amount of formaldehyde over a mass range of 1 μg to 10 μg corresponding to masses commonly measured in the field of indoor air, and to ensure the traceability of formaldehyde measurements performed by the analytical laboratories. To achieve this, LNE has developed a bench allowing the generation of formaldehyde gas mixtures based on the use of permeation tubes of alpha-polyoxymethylene and a method of loading DNPH cartridges. The characterization of this method leads to final uncertainties measurements on formaldehyde masses ranging from 3.3% to 8% and a stability of 20 days for a mass range from 1 μg to 10 μg; it also highlights significant influence of some parameters such as the stability over the time on formaldehyde masses loaded on the cartridges.
Mots clés : formaldéhyde, cartouche dnph, matériau de référence certifié
Key words: formaldehyde, dnph cartridge, certified reference material