甲醛的來源、鑑別與危害以及如何「消除」甲醛？

甲醛是現代工業不可缺少的存在，方方面面影響著人類的生活。但因為甲醛對健康有害，時常出現因甲醛超標導致疾病的資訊，令很多人談「甲醛」色變。由此便催生了甲醛偵測、除甲醛行業。甲醛偵測靠譜嗎？如何有效去除甲醛？在「萬醛」的世界，讓我們學會與它和諧相處。

聽到甲醛兩個字，你想到的是什麼？呼吸系統疾病，皮膚變差，損害健康，以至於癌症，應該是許多讀者聽到甲醛的第一反應。

甲醛有害，但卻是我們離不開的存在。

1. 萬醛的世界 

自古以來，甲醛就圍繞在人類社會的周圍。木材的燃燒、火山的噴發、臭氧對有機物的氧化、生產美食的煎炒烹炸，都會產生甲醛。而現代工業的發展，大幅改善人們生活品質的新型樹脂材料、消毒劑、粘結劑與防腐劑，都需要使用甲醛；加上無處不在的菸民和汽車尾氣所產生的大量甲醛，使得我們事實上生活在一個處處都有甲醛的「萬醛的世界」之中。

近年來，室內、車內等封閉空間的甲醛超標成為公眾關注的熱點，出於對甲醛危害身體健康的擔憂，催生了一系列甲醛偵測、除甲醛的產業，以及各種「0甲醛」產品。作為化學工作者，我收到的最多的日常諮詢就包括如何消除室內甲醛。為了避免頻繁的被騷擾，我想是時候將甲醛正式介紹給大家了。

2. 甲醛的來源、鑑別與危害

（1）甲醛的來源：皆是來源甲醛是最簡單的醛類物質，分子式是HCHO。由於其對稱的結構，甲醛唯一的碳原子兩側可以分別嫁接其他基團，逐漸長成高分子材料。這些高分子材料被用作粘接劑來生產密度板、顆粒板、多層板（也有叫多層實木的）等板材，而這些板材又被做成櫥櫃、書架等傢俱進入千家萬戶，成為現代家庭的必需品。因此，板材中未充分聚合的甲醛、以及板材中粘接劑的分解，會緩慢地將甲醛釋放出來，釋放週期可能貫穿於家具的全生命週期中。由於甲醛是最簡單的醛類，所有的可揮發性有機物在降解過程中都有可能產生甲醛：比如汽車尾氣，燃料的燃燒，烹飪（尤其是油炸），清潔劑、消毒劑等的氧化；往往令人意想不到的是吸菸，都會不斷產生甲醛。此外，與眾多動物一樣，人體自身會產生甲醛。甲醛伴隨著每個細胞的新陳代謝而產生，使得人體血液中本身就有2-3 毫克/升的甲醛存在[1]，吸入的甲醛並不能明顯改變血液中甲醛濃度。

（2）甲醛的鑑別：可以測，但基本測不準根據國家推薦標準GB/T 16127-1995 「居室空氣中甲醛的衛生標準」，居室空氣中甲醛的最高容許濃度為0.08毫克/立方米[2]。世界衛生組織的建議是暴露於0.1 毫克/立方米濃度以下的甲醛，不會導致（Prevent）肺功能損害，以及肺癌、白血病等[3]，因此符合國標的室內甲醛濃度理論上不會影響居住者的身體健康。但根據文獻報道，至少在本世紀初，中國大陸城市室內的甲醛濃度超標問題還較為嚴重，1999-2006年新裝修房屋的甲醛平均濃度為0.236毫克/立方米，超過國標兩倍左右[4]；2017年報道的2002到2015年室內甲醛濃度中位數為0.125毫克/立方米[5]。市面上有眾多測試室內甲醛濃度的儀器、試紙，或者專業的團隊。可以明確的是，無論電化學方法還是化學方法，甲醛的濃度偵測並不容易。精確微量定量偵測設備一般需要數十萬元，即除非特別專業的設備，否則自行購買的甲醛測試設備/試紙所測試的結果沒有強參考價值。

那麼如何鑑別甲醛呢？甲醛本身無色無味，僅在高濃度（0.3 毫克/立方米，因鼻子靈敏程度不同而改變）時有一定的刺激性氣味，因此我們進入新裝修的房子或新車中所聞到的「裝修味」，很可能並不是甲醛的味道，而是其他可揮發性有機物（VOC）的味道。相比味道，甲醛對眼睛的刺激更加容易被察覺，當新裝修的房子中沒有明顯的氣味，但你眨眼頻率增加或者突然流淚的時候，除了可能是有人在偷偷想你之外，甲醛濃度超標也可能是其中一個原因。當然，上述主觀判斷容易受到心理作用的影響。（3）甲醛的危害：有危害，但沒有完全有危害毫無疑問的是，甲醛對人體有害。但由於種種原因，在公眾領網域，甲醛對健康的危害可能被放大了，許多對甲醛的指責也並不公正。甲醛非常活潑，容易被還原。當被吸入或吞入（沒錯，我們每天隨食物一起吃入的甲醛並不少）體內之後，從而轉化成甲酸/甲酸鹽，進而變成二氧化碳排出，這也是甲醛在體內的主要代謝產物。當過量的甲醛積累（往往只有特定的工作場合才會出現），超出了酶的處理能力時，甲醛可能會導致DNA-蛋白交聯，從而使DNA與蛋白質改性、失去活性，即產生各種症狀或潛在的癌變。因此甲醛被世界衛生組織（WHO）下屬國際癌症研究機構（IARC）列為一類致癌物。與此同時，每隔一段時間就會有「新裝修房子使人罹患肺炎、白血病」之類的報道出現，隨後在媒體流傳，使得人們對甲醛產生了過度的擔憂。需要明確的是，大多數科學研究表明，在新裝修的房屋或校舍內生活與癌症的產生並無明確關聯[3, 7, 8]，我們不必過度擔憂。根據大量的文獻報道，一般而言只有在甲醛濃度高於1 毫克/立方米（約10倍國標標準）的情況下，甲醛才會引發比較明顯的感官刺激（瘋狂眨眼，呼吸道不適等）[6]；而0.38 毫克/立方米（約4倍國標標準）以下的甲醛濃度，不會引發感官刺激。即使對於兒童，也沒有明顯證據表明新裝修的教室相比陳舊的教室更易引發呼吸系統不適[8]。甲醛與癌症的關聯同樣離我們很遠。長期暴露在7.5毫克/立方米（約100倍國標濃度）的甲醛環境可能會引發鱗狀細胞癌，而1.25毫克/立方米（約13倍國標濃度）以下濃度的甲醛，沒有證據顯示與鼻咽癌有關[3]。上述兩個濃度都大大超過了國標的規定，因此在日常室內生活中基本無需擔憂。

當我們聽到「無甲醛板材」、「無甲醛油漆」等概唸的時候，應當意識到首先所謂0甲醛，往往是根據國家標準，測試出的甲醛含量低於某一特定指標（類似無糖飲料的操作）；而且即使沒有甲醛，也不代表這些產品中沒有其他對身體有害的物質。當我們關注室內空氣品質時，應當是一個系統工程，而不能僅僅關注甲醛。根據世界衛生組織釋出的「室內空氣品質指導方針：選擇性汙染物」（WHO guidelines for indoor air quality: selected pollutants）的論述，甲醛在9種重要室內汙染物中位列第三（分別為：苯，一氧化碳，甲醛，萘，二氧化氮，多環芳烴，氡，三氯乙烯，以及四氯乙烯，具體來源與危害參見下表），其中的許多汙染物可能是人類罹患癌症真正的罪魁禍首。

WHO釋出的室內主要怕汙染物來源與危害，編譯自「WHO guidelines for indoor air quality: selected pollutants」

3. 如何「消除」甲醛？

但甲醛畢竟是對人體有害的，應當被消除。

以下幾個建議可以提供給對甲醛有擔憂的讀者：（1）去除甲醛有四個原則——高溫度，高溼度，長時間，多通風。甲醛是易揮發的有機化合物，櫃子、書桌等傢俱中以及木地板中的甲醛的揮發會隨著溫度的升高而變得劇烈，因此高溫的環境有利於甲醛迅速離開；此外，甲醛在水中溶解度極大，且容易水和形成甲醛水合物，或者進一步與水結合形成偕二甲醇（CH2(OH)2）。儘管純的偕二甲醇去年剛剛被製得[9]，但甲醛在水中或者高溼度環境下，大部分的甲醛會轉化為偕二甲醇並隨風排出。一般而言，合格的板材中的甲醛會在幾個月內揮發基本完畢。所以新裝修並放置傢俱的房子，建議在房間中做好通風的前提下，放置至少一個夏天再行入住，且在放置過程中用噴水、放水盆等方法保證房間的高溼度。

板材、地板中的膠水分解或未反應的甲醛的釋放持久而緩慢，因此所謂除甲醛團隊只能做到處理完之後的室內甲醛濃度達標，並不能真正永久的清除掉室內甲醛。同樣的原因，活性炭、矽藻泥等透過吸附來去除甲醛的產品幾乎沒有效果。因為甲醛往往是在室內被緩慢釋放的，吸附材料吸附滿甲醛之後無法再進行吸附，反而變成甲醛的緩慢釋放來源。上述四原則才是合理而經濟的解決方案。

（2）除了上述四個原則之外，如前面討論的，甲醛的來源廣泛，並非只由木製傢俱釋放，仿瓷餐具、馬桶蓋等也往往由甲醛為原料的樹脂材料製成。因此當室內烹飪、使用清潔劑、粘接劑、消毒劑、空氣清新劑等含有甲醛或其他可揮發性有機物的日用品時，應當注意通風。值得一提的是，由於上述產品的會產生甲醛或產生其他有害物質，不建議在室內大量囤貨存放。另外，少吃燒烤和油炸食品，因為這些食物很可能含有高濃度的甲醛。

（3）關注封閉空間的異味。如果室內/車記憶體在異味，雖然不一定是甲醛的味道，但其他有害物質濃度過高的可能很大。上述四個原則對於其他有害室內汙染物同樣有效果，尤其是可揮發性有機物，建議多通風並避免敏感人群長期停留。

（4）謹慎使用臭氧消毒。臭氧是一種相對環保的消毒劑，但在家庭環境中使用並不十分合適。一方面臭氧本身有一定毒性，另一方面臭氧會導致室內含有樹脂等有機材料的物質分解產生甲醛等有害物質，形成二次汙染。如果使用了臭氧消毒，請務必消毒之後充分通風。（5）吸菸有害健康，請勿在室內抽菸。除了損害自身健康之外，二手菸中含有大量包括甲醛在內的有害物質，如果家中有習慣在室內抽菸的菸民，可以放棄上述所有除甲醛手段：如同一個正在大出血的人非要打死身上正在吸血的一隻蚊子一樣，再怎麼除都沒有意義。

總之，我們生活在一個充滿甲醛的世界，但甲醛並不可怕，可怕的可能是告訴你「一定能除乾淨甲醛」的人心。

參考文獻

[1] Formaldehyde (CH2O) Concentrations in the Blood of Humans and Fischer-344 Rats Exposed to CH2O Under Controlled Conditions. doi.org/10.1080/15298668591394275

[2] 居室空氣中甲醛的衛生標準. http://std.samr.gov.cn/gb/search/gbDetailed?id=71F772D7AAAAD3A7E05397BE0A0AB82A

[3] WHO guidelines for indoor air quality: selected pollutants. https://www.who.int/publications/i/item/9789289002134

[4] Formaldehyde in China: Production, consumption, exposure levels, and health effects. doi.org/10.1016/j.envint.2009.06.002

[5] Indoor formaldehyde concentrations in urban China: Preliminary study of some important influencing factors. 10.1016/j.scitotenv.2017.02.187

[6] A recommended occupational exposure limit for formaldehyde based on irritation. Journal of Toxicology and Environmental Health. 1997 Feb;50(3):217-263. PMID: 9055874.

[7] Formaldehyde and cancer: a critical review. doi.org/10.1007/BF00378361

[8] Asthmatic Symptoms among Pupils in Relation to Winter Indoor and Outdoor Air Pollution in Schools in Taiyuan, China. dor.org/10.1289/ehp.10576

[9] Synthesis of methanediol [CH2(OH)2]: The simplest geminal diol. PNAS2022 Vol. 119 No. 1 e21119381. doi.org/10.1073/pnas.2111938119

李存璞