Nghiên cứu lựa chọn một kỹ thuật phổ hấp thu nguyên tử thích hợp trên máy aa800 perkin elmer tại viện vsyt- Cc TP Hồ Chí Minh để xác định tổng selen trong thịt và tỏi

NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN MỘT KỸ THUẬT PHỔ HẤP THU NGUYÊN TỬ THÍCH HỢP TRÊN MÁY AA800 PERKIN ELMER TẠI VIỆN VSYT- CC TP. HCM ĐỂ XÁC ĐỊNH TỔNG SELEN TRONG THỊT VÀ TỎI LÊ THÙY TRINH Trang nhan đề Mục lục Danh mục Mở đầu Chương 1: Tổng quan Chương 2: Thực nghiệm Chương 3: Bàn luận Chương 4: Kết luận Tài liệu tham khảo Phụ lục MỤC LỤC Trang phụ bìa. Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU . 1 CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN . 2 1.1. TỔNG QUAN VỀ SELEN . 2 1.1.1. Nguyên tố selen trong bảng tuần hoàn 2 1.1.2. Một số hợp chất của selen trong tự nhiên . 2 1.1.3. Một số ứng dụng của selen . 2 1.1.4. Tác động của selen đến sức khỏe con người . 3 1.1.5. Các qui định về nhu cầu Se hàng ngày. . . 5 1.1.6. Một số thực ph m giàu selen 5 1.2. SƠ LƯỢC VỀ THIẾT BN GHI ĐO PHỔ HẤP THU NGUYÊN TỬ 5 1.2.1. Nguồn bức xạ kích thích phổ hấp thu 6 1.2.2. Hệ thống nguyên tử hóa mẫu phân tích 6 1.2.3. Bộ đơn sắc và bộ ghi đo tín hiệu . 6 1.3. GIỚI THIỆU MÁY AA800 - PERKIN ELMER . . 7 1.3.1. Kỹ thuật lò graphite (GF-AAS) . 8 1.3.2. Kỹ thuật Hydride (HG-AAS) 8 1.3.3. Kỹ thuật Hydride - Graphite (HG-GF-AAS) 8 1.4. MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VIỆC XÁC ĐNNH SELEN TRONG THỰC PHẨM . 9 CHƯƠNG 2 - THỰC NGHIỆM . 10 2.1. HÓA CHẤT - THIẾT BN - DỤNG CỤ . 10 2.1.1. Hóa chất . 10 2.1.2. Chu n bị hóa chất . 10 2.1.3. Thiết bị 11 2.1.4. Dụng cụ . 12 2.2. LẤY MẪU ĐỂ NGHIÊN CỨU. . . 12 2.3. NHỮNG TIÊU CHÍ ĐỂ LỰA CHỌN KỸ THUẬT PHÂN TÍCH 13 2.4. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ NỒNG ĐỘ KIỂM TRA ĐỘ NHẠY (CSCheck) CỦA TỪNG KỸ THUẬT PHÂN TÍCH . 13 2.4.1 Đặt vấn đề: 13 2.4.2 Tiến hành thực nghiệm . 14 2.4.3 Kết luận . 21 2.5. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ GIỚI HẠN PHÁT HIỆN VÀ KHOẢNG BẤT ỔN CỦA KỸ THUẬT GF-AAS VÀ HG-AAS DỰA VÀO ĐỒ THN CHUẨN . 22 2.5.1. Đối với kỹ thuật GF-AAS . 22 2.5.2. Đối với kỹ thuật HG-AAS 22 2.5.3. Nhận xét: 23 2.6. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KỸ THUẬT GF-AAS VÀ HG-AAS THEO CÁC TIÊU CHÍ THỰC TIỄN . 23 2.7. NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH XÁC ĐNNH TỔNG SELEN TRONG THNT VÀ TỎI 24 2.7.1. Lấy mẫu và Xử lý mẫu trước khi khử. 24 2.7.2. Tiến hành tiền khử Se(VI) thành Se(IV) bằng HCl(1:1) 27 2.7.3. Giai đoạn đo đạc kết quả 28 2.8. HIỆU SUẤT THU HỒI CỦA QUI TRÌNH PHÂN TÍCH 29 2.9. QUI TRÌNH CHI TIẾT ĐỂ XÁC ĐNNH TỔNG HÀM LƯỢNG SELEN TRONG THNT VÀ TỎI . 31 CHƯƠNG 3 - BÀN LUẬN 33 3.1 VỀ TÌNH HÌNH THỰC TẾ MÁY AA800 PERKIN ELMER TRONG VIỆC LỰA CHỌN KỸ THUẬT . 33 3.2 LỰA CHỌN CÁC TIÊU CHÍ ĐỂ ĐÁNH GIÁ VÀ SO SÁNH CÁC KỸ THUẬT PHÂN TÍCH BẰNG PHỔ HẤP THU NGUYÊN TỬ. . . 33 3.3 VỀ KẾT QUẢ ĐƯỜNG NỀN CAO GẤP BỘI KHI DÙNG TUÝP GRAPHITE CÓ END-CAP ĐỂ ĐO Se BẰNG KỸ THUẬT HG-GF-AAS . 33 3.4 VỀ ĐỘ NHẠY CỦA KỸ THUẬT GF-AAS VÀ HG-AAS. . 34 3.5 VỀ QUY TRÌNH PHÂN TÍCH KỸ THUẬT GF-AAS VÀ HG-AAS. 34 CHƯƠNG 4 - KẾT LUẬN . 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 36 PHỤ LỤC 39

pdf23 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 21/08/2013 | Lượt xem: 1883 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu lựa chọn một kỹ thuật phổ hấp thu nguyên tử thích hợp trên máy aa800 perkin elmer tại viện vsyt- Cc TP Hồ Chí Minh để xác định tổng selen trong thịt và tỏi, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
10 CHƯƠNG 2 - THỰC NGHIỆM 2.1. HÓA CHẤT – THIẾT BN - DỤNG CỤ 2.1.1. Hóa chất • Dung dịch gốc selen C=1000mg/L(SeO2 trong HNO3 ). • Acid nitric đậm đặc. • Acid perchloric đậm đặc. • Natrihydroxid rắn. • Natriborohydride NaBH4. • Nước cất siêu sạch. 2.1.2. Chun bị hóa chất • Dung dịch chuNn Se dùng để đo trên kỹ thuật GF-AAS được pha như sau:  Dung dịch Se 10ppm: Dùng pipet bầu hút 1mL dung dịch chuNn Se 1000ppm vào bình định mức 100mL và dùng dung dịch HNO3 0.2% để pha loãng và định mức đến vạch.  Dung dịch Se 1ppm: Dùng pipet bầu hút 5mL dung dịch chuNn Se 10ppm vào bình định mức 50mL và dùng dung dịch HNO3 0.2% để pha loãng và định mức đến vạch.  Dung dịch Se 50ppb: Dùng pipet bầu hút 5mL dung dịch chuNn Se 1ppm vào bình định mức 100mL và dùng dung dịch HNO3 0.2% để pha loãng và định mức đến vạch.  Dung dịch Se 10ppb: Dùng pipet bầu hút 2mL dung dịch chuNn Se 50ppb vào bình định mức 10mL và dùng dung dịch HNO3 0.2% để pha loãng và định mức đến vạch.  Hỗn hợp biến tính (modifier) : 0.005mg Pd và 0.003mg Mg(NO3)2. • Dung dịch chuNn Se dùng để chạy kỹ thuật HG-AAS được pha như sau:  Dung dịch Se 10ppm: Dùng pipet bầu hút 1mL dung dịch chuNn Se 1000ppm vào bình định mức 100mL và dùng dung dịch HCl 10% để pha loãng và định mức đến vạch. 11  Dung dịch Se 1ppm: Dùng pipet bầu hút 5mL dung dịch chuNn Se 10ppm vào bình định mức 50mL và dùng dung dịch HCl 10% để pha loãng và định mức đến vạch.  Dung dịch Se 50ppb: Dùng pipet bầu hút 5mL dung dịch chuNn Se 1ppm vào bình định mức 100mL và dùng dung dịch HCl 10% để pha loãng và định mức đến vạch.  Dung dịch Se chuNn làm việc: tiến hành pha từ dung dịch chuNn Se 50ppb.  Dung dịch HCl (1:1): Lấy 500mL HCl đậm đặc cho vào bình định mức đã chứa sẵn nước cất, để nguội và định mức bằng nước cất đến vạch 1L  Dung dịch HCl 10%: Lấy 100mL HCl đậm đặc cho vào bình định mức 1L đã chứa sẵn nước cất siêu sạch và định mức bằng nước cất đến vạch.  Dung dịch HNO3 0.2%: Lấy 2mL HNO3 đậm đặc cho vào bình định mức 1L đã chứa sẵn nước cất và định mức đến vạch bằng nước cất đến vạch.  Dung dịch NaOH 0.05%: Cân 0.5 gam NaOH bằng cân phân tích, sau đó cho nước cất vào để hòa tan và định mức đến vạch 1L.  Dung dịch NaBH4 0.2% trong NaOH 0.05%: Cân 2g NaBH4 bằng cân phân tích, sau đó cho NaOH 0.05% vào để hòa tan và định mức bằng NaOH 0.05% đến vạch 1L. 2.1.3. Thiết bị • Máy quang phổ hấp thu nguyên tử AA800 của hãng Perkin Elmer. • Bộ Hydride 100. • Đèn phóng điện không cực EDL: selen. • Cân phân tích 4 chữ số AB 204 của hãng Mettler. • Bộ đun cách thủy Memmert có thể chỉnh được nhiệt độ. • Bếp đun Hotplate. • Máy nén khí. • Bình khí Ar: tinh khiết 99.9%. 12 2.1.4. Dụng cụ • Pipet bầu 1mL, 2mL, 3mL, 4mL, 5mL. • Bình định mức 25mL, 50mL, 100mL, 1 L. • Đũa thủy tinh. • Phễu thủy tinh. • Kẹp gắp. • Erlen 250mL 2.2. LẤY MẪU ĐỂ NGHIÊN CỨU. Mẫu tỏi và thịt heo được mua ở chợ và siêu thị Coopmart Tp.HCM. Bảng 2.1 Bảng danh sách mẫu để nghiên cứu STT Tên mẫu Nơi mua 1 Tỏi-Hà Nội Siêu thị Coopmart, Q9, Tp.HCM 2 Tỏi-Lý Sơn Siêu thị Coopmart, Q9, Tp.HCM 3 Tỏi-Lý Sơn Siêu thị Coopmart, Q1, Tp.HCM 4 Tỏi – Trung Quốc Chợ Phước Long A, Q9, Tp.HCM 5 Tỏi – Trung Quốc Chợ Rạch Ông, Q8, Tp.HCM 6 Thịt nạc đùi Chợ Rạch Ông, Q8, Tp.HCM 7 Thịt nạc đùi Chợ Phước Long, Q9, Tp.HCM 8 Thịt-Satifood Siêu thị Coopmart, Q1, Tp.HCM 9 Thịt – Vissan Siêu thị Coopmart, Q1, Tp.HCM 13 2.3. NHỮNG TIÊU CHÍ ĐỂ LỰA CHỌN KỸ THUẬT PHÂN TÍCH. Do máy AA800-Perkin Elmer có tới bốn kỹ thuật phổ hấp thu nguyên tử khác nhau nên khi sử dụng máy này ta luôn đối diện với vấn đề dựa vào tiêu chí nào để lựa chọn kỹ thuật thích hợp nhất đối với nguyên tố cần phân tích. Trong luận văn này, có thể đưa ra các tiêu chí sau đây: - Tiêu chí cơ bản: độ đúng, độ nhạy, độ chính xác. - Tiêu chí thực tiễn: thời gian và giá thành phân tích; mức độ thân thiện môi trường. 2.4. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ NỒNG ĐỘ KIỂM TRA ĐỘ NHẠY (CSCheck) CỦA TỪNG KỸ THUẬT PHÂN TÍCH 2.4.1 Đặt vấn đề: • Trong phương pháp AAS, trước đây để kiểm tra độ nhạy người ta thường dùng “Nồng độ đặc trưng” (Characteristic Concentration - CChar ). Theo định nghĩa, nồng độ đặc trưng là nồng độ (ppb) của nguyên tố sinh ra tín hiệu độ hấp thu xấp xỉ 0.0044. Ngoài ra, để kiểm tra độ nhạy thiết bị và tối ưu điều kiện vận hành máy thì thông số nồng độ kiểm tra độ nhạy (Sensitivity Concentration - CSCheck) đưa ra. Đó là giá trị nồng độ chất phân tích mà tại đó sinh ra tín hiệu độ hấp thu xấp xỉ 0.20. • Nhà sản xuất thiết bị AA800 có đưa ra các giá trị tiêu chuNn cho nồng độ kiểm tra độ nhạy của ba kỹ thuật phổ hấp thu nguyên tử như sau: Bảng 2.2: So sánh nồng độ kiểm tra độ nhạy các kỹ thuật phổ nguyên tử. STT Tên kỹ thuật CSCheck (ppb) Độ hấp thu 1 GF-AAS 100 0.20±0.04 2 HG-AAS 10 0.20±0.04 3 HG-GF-AAS 5.3 0.20±0.04 • Kết luận: Theo hãng sản xuất, kỹ thuật HG-GF-AAS được đánh giá là nhạy nhất vì nồng độ kiểm tra độ nhạy thấp nhất. Máy được coi là hoạt động tốt nếu giá trị đo thực tế là xấp xỉ với giá trị tiêu chuNn. 14 2.4.2 Tiến hành thực nghiệm Để xác định nồng độ kiểm tra độ nhạy, đã tiến hành dãy thí nghiệm sau đây: Đối với từng kỹ thuật AAS, ta tiến hành lập đồ thị chuNn rồi từ đó suy ra nồng độ kiểm tra độ nhạy ứng với giá trị độ hấp thu xấp xỉ 0.20. Đối với kỹ thuật GF-AAS Đồ thị chuNn của kỹ thuật GF-AAS được tiến hành trong điều kiện sau đây: Bảng 2.3: Điều kiện tiến hành GF-AAS[19] Bảng 2.4: Đồ thị chuNn xác định Se theo kỹ thuật GF-AAS. Đường chuẩn Se (GF-AAS) y = 0.0018x + 0.0011 R2 = 0.9988 0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.2 0 20 40 60 80 100 C(ppb) A Ghhg Vậy thiết bị GF-AAS có CSCheck là 100ppb ứng với độ hấp thu 0.18 STT Thông số Giá trị Sử dụng hiệu chu n số đo bằng kĩ thuật Zeeman. 1 Bước sóng 196 nm 2 Bề rộng khe 2.0 nm Nhiệt độ (0C) Thời gian giữ (s) 110 30 130 30 1300 20 1900 5 3 Chương trình lò 2450 3 C(ppb) A 0 0 2 0.0043 2.5 0.0049 5 0.0096 10 0.0184 20 0.0393 50 0.0965 100 0.1803 15 Đối với kỹ thuật HG-AAS Đồ thị chuNn của kỹ thuật HG-AAS được tiến hành trong điều kiện sau đây: Bảng 2.5: Điều kiện tiến hành của kỹ thuật HG-AAS[18] STT Thông số Giá trị Không sử dụng hiệu chu n số đo bằng kĩ thuật Zeeman. 1 Bước sóng 196 nm 2 Bề rộng khe 0.7 nm 3 Nhiệt độ cell đo 900 0C Thời gian nạp và tiêm mẫu, s 15s- Nạp 10s- Nạp 4 Chương trình FIAS 15s- Tiêm Bảng 2.6: Đồ thị chuNn xác định Se theo kỹ thuật HG-AAS Đường chun Selen - HG-AAS y = 0.0206x + 0.0028 R2 = 0.9967 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0 2 4 6 8 10 C(ppb) A Vậy thiết bị HG-AAS có CSCheck là 10ppb ứng với độ hấp thu 0.20 C(ppb) A 0 0.000 1 0.023 1.5 0.028 2 0.050 2.5 0.059 5 0.105 10 0.208 16 Nhận xét: Đối với kỹ thuật GF-AAS, ta thu được giá trị nồng độ kiểm tra độ nhạy CScheck=100ppb Đối với kỹ thuật HG-AAS, ta thu được giá trị nồng độ kiểm tra độ nhạy CScheck=10ppb Bảng 2.7: So sánh nồng độ kiểm tra độ nhạy của 2 kỹ thuật phổ nguyên tử. STT Tên kỹ thuật CSCheck (ppb) Độ hấp thu thực tế Độ hấp thu tiêu chun 1 GF-AAS 100 0.180 0.20±0.04 2 HG-AAS 10 0.208 0.20±0.04 Bảng 2.7 cho thấy kỹ thuật GF-AAS và HG-AAS cho giá trị độ hấp thu thực tế của nồng độ kiểm tra độ nhạy khá gần với giá trị tiêu chuNn. Vậy, hai kỹ thuật này theo khuyến cáo của hãng sản xuất là đạt yêu cầu; và kỹ thuật HG-AAS nhạy hơn kỹ thuật GF-AAS. 17 Đối với kỹ thuật HG-GF-AAS Đồ thị chuNn của kỹ thuật HG-GF-AAS được tiến hành trong điều kiện sau đây: Bảng 2.8: Các điều kiện của kỹ thuật HG-GF-AAS[17] STT Thông số máy 1 Bước sóng: 196 nm 2 Bề rộng khe: 2.0 nm 3 Trình tự các bước của chương trình tạo SeH2, s Giải thích Bước tiền nạp (Prefill): 15s Ống lấy mẫu của Fias được tráng bằng dd mẫu Bước 1A: 10s Nạp mẫu vào bình chứa mẫu của Fias. Bước 2A: 5s Nạp đầy mẫu vào bình chứa với dòng mang ổn định Bước 3A: 30s Trộn dòng mẫu và dòng mang (HCl 10% và NaBH4 0.5%) để tạo khí SeH2 và đưa khí này vào lò Graphite 4 Trình tự các bước của chương trình gia nhiệt cho lò Graphit Giải thích Bước 1B: 2500C, 50s Bắt giữ hợp chất SeH2 Bước 2B: 2500C, 20s Thổi khí Ar để làm khô dòng SeH2. Bước 3B: 20000C, 5s Nguyên tử hóa và đo Bước 4B: 23000C, 3s Làm sạch lò. 5 Chương trình xen kẽ tạo tạo SeH2 và NTH SeH2 trong lò Graphite Giải thích Bước 1C≡ Bước 1A Nạp mẫu vào bình chứa mẫu của Fias Bước của lò: 2500C, 50s Bước 2C≡ Bước 1B+Bước 2A Nạp đầy mẫu vào bình chứa với dòng mang ổn định Bước 3C≡ Bước 3A Di chuyển mũi kim vào lò để thực hiện trộn dòng mẫu và dòng mang (HCl 10% và NaBH4 0.5%) để tạo khí SeH2 và đưa khí này vào lò Graphite Bước 4C Di chuyển mũi tiêm ra khỏi lò Bước 5C Lặp lại bước 1C  4C Bước 6C Ngưng bơm FIAS Bước 7C Thực hiện các bước còn lại của lò: Thổi khí Ar để làm khô dòng SeH2. Nguyên tử hóa và đo. Sau đó, làm sạch lò. 18 Nhận xét: Kỹ thuật HG-GF-AAS là sự kết hợp những ưu điểm của kỹ thuật HG-AAS và kỹ thuật GF-AAS. Nhờ sự kết hợp này, ta vừa trừ khử được nhiễu nền của mẫu phân tích lại vừa lợi dụng hiệu ứng Zeeman để thu được giá trị đúng của độ hấp thu. Tuy nhiên, kỹ thuật HG-GF-AAS có một chi tiết bị hư hỏng, cụ thể là vị trí kết nối giữa kim tiêm mẫu và phần đầu tay quay không khớp nhau dù đã dùng băng keo để hàn gắn lại. Kết quả là dòng khí bị thất thoát một phần. Theo thuyết minh của hãng sản xuất, khi dùng túyp Graphite có sàn đỡ L’vov và có “end-cap” thì sẽ cho độ nhạy cao hơn so với túyp thường[15]. Tuy nhiên, hiệu ứng này không thể hiện rõ khi xác định Se. Khi đó, đường nền tăng cao gấp bội (xem hình 2.1 và hình 2.2). Hình 2.1: Kỹ thuật HG-GF-AAS. Mẫu không Se, có “end-cap”, Chất mang là HCl 10%, chất khử là NaBH4 0.2% 19 Hình 2.2: Kỹ thuật HG-GF-AAS. Mẫu có Se (C=1ppb), có “end-cap”, Chất mang là HCl 10%, chất khử là NaBH4 0.2%. Hiện tượng trên được quan sát thấy nhiều lần đối với việc đo Se (tại λ=196.0nm, khe 2nm). Tuy nhiên, điều này không xảy ra đối với việc đo As (tại λ=193.7nm, khe 0.7nm): xem hình 2.3. Hình 2.3: Kỹ thuật HG-GF-AAS. Mẫu có As (C=8ppb), có “end-cap”, Chất mang là HCl 10%, chất khử là NaBH4 0.2%. Khi thực hiện phép đo Se không end-cap thì lại thu được kết quả bình thường, tức là nền không tăng lên gấp bội: xem hình 2.4. 20 Hình 2.4: Kỹ thuật HG-GF-AAS. Mẫu không Se, không “end-cap”, Chất mang là HCl 10%, chất khử là NaBH4 0.2% - Vấn đề này vẫn chưa giải quyết được nên trong luận văn này chỉ thực hiện phép đo Se với túyp graphite không end-cap. Kết quả xác định nồng độ kiểm tra độ nhạy được dẫn ở bảng 2.9. Bảng 2.9: Bảng so sánh tín hiệu lý thuyết và thực tế khi đo chuNn Se Dung dịch chuNn Se Tín hiệu lý thuyết Tín hiệu thực tế đo C=4ppb 0.15±0.03 0.0419 C=10ppb 0.375±0.08 0.2054 Kết quả thực nghiệm cho thấy khi dùng túyp graphite không end-cap trong kỹ thuật HG-GF-AAS không đạt yêu cầu về nồng độ kiểm tra độ nhạy. Điều này minh chứng qua hình 2.5, hình 2.6. 21 Hình 2.5: Kỹ thuật HG-GF-AAS. Mẫu Se(C=4ppb), không “end-cap”, Chất mang là HCl 10%, chất khử là NaBH4 0.2% Hình 2.6: Kỹ thuật HG-GF-AAS. Mẫu có Se(C=10ppb), không “end-cap”, Chất mang là HCl 10%, chất khử là NaBH4 0.2% 2.4.3 Kết luận • Kỹ thuật HG-AAS nhạy hơn kỹ thuật GF-AAS. • Kỹ thuật HG-GF-AAS không được chúng tôi chọn do có vấn đề hư hỏng của thiết bị không cho phép đánh giá chính xác phương pháp. 22 2.5. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ GIỚI HẠN PHÁT HIỆN VÀ KHOẢNG BẤT ỔN CỦA KỸ THUẬT GF-AAS VÀ HG-AAS DỰA VÀO ĐỒ THN CHUẨN (Theo các tiêu chí cơ bản) Nghiên cứu đánh giá giới hạn phát hiện và khoảng bất ổn của kỹ thuật GF-AAS và HG-AAS có thể dựa vào đồ thị chuNn [8,9,11] 2.5.1. Đối với kỹ thuật GF-AAS. Bảng 2.10: Đồ thị chuNn xác định Se theo kỹ thuật GF-AAS G Đường chun Selen-GF-AAS y = 0.0021x - 2E-05 R2 = 0.9988 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0 2 4 6 8 10 C(ppb) A hhg LOD = 0.24ppb. UX-tâm= ±0.24 ppb (ứng với xác suất P=95%, t0.95,f=7=2.36)[8,9] 2.5.2. Đối với kỹ thuật HG-AAS Bảng 2.11: Đồ thị chuNn xác định Se theo kỹ thuật HG-AAS Đường chun Selen - HG-AAS y = 0.0206x + 0.0028 R2 = 0.9967 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0 2 4 6 8 10 C(ppb) A LOD = 0.39ppb. UX-tâm= ±0.39 ppb (ứng với xác suất P=95%, t0.95,f=7=2.36)[8,9] C(ppb) A 0 0 1 0.0019 1.5 0.0031 2 0.0043 2.5 0.0049 5 0.0096 10 0.0184 C(ppb) A 0 0.000 1 0.023 1.5 0.028 2 0.050 2.5 0.059 5 0.105 10 0.208 23 2.5.3. Nhận xét: Kỹ thuật GF-AAS và HG-AAS có nồng độ đặc trưng lần lượt là 100ppb và 10ppb. Vì vậy cho phép dự đoán kỹ thuật GF-AAS kém nhạy hơn kỹ thuật HG-AAS. Tuy nhiên, thực tế thì kỹ thuật GF-AAS và HG-AAS có LOD lần lượt là 0.24ppb và 0.39ppb. Điều này không hẳn là không hợp lý vì kỹ thuật GF-AAS có bộ tiêm mẫu tự động, tự pha loãng chuNn khi được cài đặt máy; trong khi đó kỹ thuật HG-AAS thì dung dịch chuNn được pha bằng tay và đem đo. Kết quả độ lệch chuNn dư theo x của hai kĩ thuật là  Độ lệch chuNn dư theo x (kỹ thuật GF-AAS) là: 0.12ppb  Độ lệch chuNn dư theo x (kỹ thuật HG-AAS) là: 0.21ppb Vậy, theo các tiêu chuNn cơ bản, kỹ thuật được chọn là HG-AAS. 2.6. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KỸ THUẬT GF-AAS VÀ HG-AAS THEO CÁC TIÊU CHÍ THỰC TIỄN. (Theo tiêu chí thực tiễn) Bảng 2.12: Bảng so sánh các tiêu chí thực tiễn của kỹ thuật GF-AAS và HG- AAS[17,18] STT Tên kỹ thuật Tổng thời gian đo phổ (s) Kiểu lò NTH Nhiệt độ NTH Đặc điểm 1 GF-AAS 115 Ống graphit 1900 - Nhiệt độ NTH cao - Tuổi thọ của ống graphite giảm. - Ống graphite mắc tiền 2 HG-AAS 40 Ống thạch anh 900 - Nhiệt độ NTH thấp. - Ống thạch anh bền. Theo các tiêu chí thực tiễn, kỹ thuật được chọn là HG-AAS vì giá thành thấp hơn, thời gian phân tích nhanh hơn. Theo các tiêu chí cơ bản, kỹ thuật được chọn là HG-AAS. Kỹ thuật này sẽ cho kết quả có LOD nhỏ hơn khi phòng thí nghiệm có trang bị thêm bộ tiêm mẫu tự động. 24 2.7. NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH XÁC ĐNNH TỔNG SELEN TRONG THNT VÀ TỎI. 2.7.1. Lấy mẫu và Xử lý mẫu trước khi khử. Đối với mẫu tỏi [20,21,24] • Tỏi sau khi mua về, đem bóc lớp vỏ, sấy 60 độ C để loại bớt nước. Đem 250 gam tỏi say nhuyễn đồng nhất và cân 5 gam tiến hành xử lý mẫu xác định Se. • Cho 5mL HClO4 và 5mL HNO3 vào trong bình chứa sẵn 5 gam tỏi thì thấy có khói nâu, mẫu sủi bọt nhẹ. Đậy phễu và để qua đêm. Đun mẫu trên bếp điện cho khói nâu bay ra. Nếu mẫu có màu đậm vàng thì thêm tiếp 3-6mL HNO3 (1mL HNO3/1lần) và tiếp tục đun để khói nâu bay hết. Sau đó, vẫn đun tiếp để khói trắng bay ra đến khi dung dịch còn khoảng 1mL thì ngưng. • Mẫu sau khi để nguội thì chuyển vào ống nghiệm 25mL. Dùng HCl 10% để tráng rửa bình đựng mẫu và dung dịch này cũng tập trung vào ống nghiệm 25mL trên. Đối với mẫu thịt [6,24] • Thịt sau khi mua về đem rửa sạch, sắt lát mỏng và để vào tủ sấy ở 60 độ C qua đêm. Sau đó, thịt đem xay nhuyễn đồng nhất và đem vào trong bình hút Nm để. Khi cần phân tích, đem 1 gam thịt trong bình hút Nm ra xử lý mẫu. • Cho 10mL HNO3 đậm đặc vào bình chứa sẵn 1gam thịt thì thấy có khói nâu quanh bình, bề mặt mẫu sủi bọt nhẹ. Đậy phễu và để qua đêm. Sau đó, đưa mẫu lên bếp đun cho đến khi khỏi nâu giảm bớt thì để nguội và tiếp tục cho 2mL HClO4 đậm đặc, lắc nhẹ và đem đun tiếp tục cho đến khi có khói trắng và dung dịch còn khoảng 1mL thì ngưng. • Mẫu sau khi để nguội thì chuyển vào ống nghiệm 25mL. Dùng HCl 10% để tráng rửa bình đựng mẫu và dung dịch này cũng tập trung vào ống nghiệm 25mL trên. 25 Hình 2.7: Khi cho acid vào mẫu Hình 2.8: Sau khi ngâm mẫu trong acid sau 1 ngày 26 Hình 2.9: Khi bắt đầu đun mẫu Hình 2.10: Khi mẫu gần xử lý xong 27 Hình 2.11: Khi mẫu xử lý xong 2.7.2. Tiến hành tiền khử Se(VI) thành Se(IV) bằng HCl(1:1) Để khử Se(VI) thành Se(IV) thì mẫu sau khi xử lý sẽ đem tiến hành tiền khử bằng cách cho HCl(1:1), đun cách thủy ở nhiệt độ 80 độ C trong 20 phút[18], lấy ra để nguội, định mức bằng dung dịch HCl 10% đến vạch. Lắc đều và đo. Phương trình phản ứng: Na2SeO4 + 4HCl  SeO2 + Cl2 + 2NaCl + 2H2O (2.1) Khảo sát thể tích HCl(1:1) dùng để khử Se(VI) thành Se(IV). Để khảo sát thể tích HCl (1:1), bảng thí nghiệm được thiết lập như sau: Bảng 2.13: Bảng khảo sát thể tích HCl(1:1) cần dùng để khử selen STT Chun Se 100ppb Thể tích (mL) HCl (1:1) Thể tích (mL) HCl 10% định mức A trung bình 1 20 2.5 0.244 2 15 7.5 0.213 3 10 12.5 0.201 4 2.5 mL 5 17.5 0.148 KL: Trong nghiên cứu này tôi chọn thể tích HCl(1:1) là 10mL để độ hấp thu tương tự giá trị khuyến cáo của nhà sản xuất. Tuy nhiên, để khử hòan tòan thì thể tích dùng HCl (1:1) nên sử dụng là 20mL khi nồng độ Se cao. 28 Hình 2.12: ChuNn Se 10ppb (kỹ thuật HG-AAS) Mẫu sau khi xử lý mẫu thì đem tiến hành tiền khử bằng cách cho 10mL HCl(1:1) vào các ống nghiệm 25mL trên, đậy nắp và đặt vào bếp đun cách thủy ở nhiệt độ 80 độ C trong 20 phút thì lấy ra để nguội và định mức bằng dung dịch HCl 10% đến vạch. Lắc đều và chuNn bị đem đo. Hình 2.13: Bếp Memmert gia nhiệt thực hiện tiền khử 2.7.3. Giai đoạn đo đạc kết quả Mẫu sau khi tiền khử sẽ được đo trên thiết bị quang phổ hấp thu nguyên tử AA800 bằng cách dùng chất khử là NaBH4.[18] Qui trình tạo hydride như sau: 29 4BH − + 3H2O + H+  H3BO3 + .8H (2.2) H2SeO3 + .8H (dư)  SeH2 +3H2O + H2 (2.3) Bảng 2.14: Bảng kết quả đo mẫu tỏi và thịt. Lượng cân - TB mSe-TB U(x) STT Tên mẫu Nơi mua (gam) (µg/kg) 1 Tỏi-Hà Nội Siêu thị Coopmart, Q9, Tp.HCM 5.053 29.57 `±0.61 2 Tỏi-Lý Sơn Siêu thị Coopmart, Q9, Tp.HCM 5.074 66.87 ±0.61 3 Tỏi-Lý Sơn Siêu thị Coopmart, Q1, Tp.HCM 5.034 66.03 ±0.61 4 Tỏi – Trung Quốc Chợ Phước Long A Q9, Tp.HCM 5.040 16.83 ±0.69 5 Tỏi – Trung Quốc Chợ Rạch Ông Q8, Tp.HCM 5.034 10.28 ±0.73 6 Thịt nạc đùi Chợ Rạch Ông Q8, Tp.HCM 1.025 643.93 ±1.34 7 Thịt nạc đùi Chợ Phước Long Q9, Tp.HCM 1.037 573.15 ±1.24 8 Thịt-Satifood, Siêu thị Coopmart Q1, Tp.HCM 1.016 1080.80 ±2.13 9 Thịt - Vissan Siêu thị Coopmart Q1, Tp.HCM 1.051 351.31 ±0.71 2.8. HIỆU SUẤT THU HỒI CỦA QUI TRÌNH PHÂN TÍCH. ♦ Qui trình tính toán hiệu suất thu hồi: Mẫu thêm chuNn, đem tiến hành xử lý mẫu theo qui trình đã nêu. Sau đó, đo trên máy và tính H% theo công thức sau: samp std samp std C C H% 100% C + − = × (2.4) ♦ Đối với mẫu thêm chuNn thì tiến hành cộng chuNn ở nồng độ khoảng giữa đường chuNn và ở nồng độ ở khoảng giới hạn định lượng 30 ♦ Kết quả đo mẫu và mẫu thêm chuNn trên kĩ thuật HG-AAS như sau: Đối với mẫu thêm chun 4ppb thì kết quả như sau: Bảng 2.15: Kết quả hiệu suất thu hồi khi thêm chuNn 4ppb vào mẫu Tên mẫu G,g SeC mSe (ppb) mSe-TB (ppb) mSe thêm thực tế (ppb) mSe thêm lý thuyết (ppb) H% Tỏi 5.0234 3.48 17.32 5.0238 3.16 15.74 5.0732 3.54 17.43 16.83 Tỏi +Chun 5.0752 7.31 36.01 Se 5.0286 7.47 37.16 (2mL, 50ppb) 5.0652 7.10 35.04 36.07 19.24 19.78 97.2 Thịt 1.0628 14.97 352.14 1.0572 14.86 351.28 1.0321 14.47 350.50 351.31 Thịt+ Chun 1.0866 18.53 426.33 Se 1.0098 18.62 460.98 (2mL,50ppb) 1.065 18.86 442.61 443.31 92.00 94.99 96.8 Đối với mẫu thêm chun 1ppb thì kết quả như sau: Bảng 2.16: Kết quả hiệu suất thu hồi khi thêm chuNn 1ppb vào mẫu Tên mẫu G, g SeC mSe (ppb) mSe-TB (ppb) mSe thêm thực tế (ppb) mSe thêm lý thuyết (ppb) H% Tỏi 5.0237 2.07 10.32 5.0733 2.10 10.34 5.0049 2.04 10.18 10.28 Tỏi + Chun 5.0752 3.35 16.50 Se 1ppb 5.0652 2.85 14.06 (0.5mL, 50ppb) 5.0135 2.91 14.52 15.02 4.74 4.95 95.8 Thịt 1.1198 15.88 354.42 1.1381 15.99 351.24 1.1170 15.77 352.95 352.87 Thịt+ Chun 1.1075 16.53 373.02 Se 1ppb 1.1562 17.33 374.61 (0.5mL,50ppb) 1.1203 16.74 373.56 373.73 20.86 22.17 94.1 31 Nhận xét: - Hiệu suất thu hồi đối với mẫu tỏi khoảng 95%-97% và mẫu thịt khoảng 94%- 96%. - Quá trình xử lý mẫu và tiền khử mất mát không đáng kể nên được dùng để phân tích Se. 2.9. QUI TRÌNH CHI TIẾT ĐỂ XÁC ĐNNH TỔNG HÀM LƯỢNG SELEN TRONG THNT VÀ TỎI. Đối với mẫu tỏi • Xử lý mẫu ban đầu: Vô cơ hóa mẫu phân tích. Tỏi sau khi mua về, đem bóc lớp vỏ, sấy 60 độ C để loại bớt nước. Đem 250 gam tỏi say nhuyễn đồng nhất và cân 5 gam tiến hành xử lý mẫu xác định Se. Cho 5mL HClO4 và 5mL HNO3 vào trong bình chứa sẵn 5 gam tỏi thì thấy có khói nâu, mẫu sủi bọt nhẹ. Đậy phễu và để qua đêm. Đun mẫu trên bếp điện cho khói nâu bay ra. Nếu mẫu có màu đậm vàng thì thêm tiếp 3-6mL HNO3 (1mL HNO3/1lần) và tiếp tục đun để khói nâu bay hết. Sau đó, vẫn đun tiếp để khói trắng bay ra đến khi dung dịch còn khoảng 1mL thì ngưng. Mẫu sau khi để nguội thì chuyển vào ống nghiệm 25mL. Dùng HCl 10% để tráng rửa bình đựng mẫu và dung dịch này cũng tập trung vào ống nghiệm 25mL trên. • Tiền khử selenat thành selenit: Mẫu sau khi xử lý mẫu thì đem tiến hành tiền khử bằng cách cho 10mL HCl(1:1) vào các ống nghiệm 25mL trên, đậy nắp và đặt vào bếp đun cách thủy ở nhiệt độ 80 độ C trong 20 phút thì lấy ra để nguội và định mức bằng dung dịch HCl 10% đến vạch. Lắc đều và chuNn bị đem đo. • Các thông số máy trong kỹ thuật HG-AAS: Nguồn sáng là đèn EDL (đèn phóng điện khuyết cực), bước sóng λSe=190nm, bề rộng khe 0.7nm, nhiệt độ nguyên tử hóa 9000C, chất mang là HCl 10%, chất khử là NaBH4 0.2%. 32 Đối với mẫu thịt • Xử lý mẫu ban đầu: Vô cơ hóa mẫu phân tích Thịt sau khi mua về đem rửa sạch, sắt lát mỏng và để vào tủ sấy ở 60 độ C qua đêm. Sau đó, thịt đem xay nhuyễn đồng nhất và đem vào trong bình hút Nm để. Khi cần phân tích, đem 1 gam thịt trong bình hút Nm ra xử lý mẫu. Cho 10mL HNO3 đậm đặc vào bình chứa sẵn 1gam thịt thì thấy có khói nâu quanh bình, bề mặt mẫu sủi bọt nhẹ. Đậy phễu và để qua đêm. Sau đó, đưa mẫu lên bếp đun cho đến khi khói nâu giảm bớt thì để nguội và tiếp tục cho 2mL HClO4 đậm đặc, lắc nhẹ và đem đun tiếp tục cho đến khi có khói trắng và dung dịch còn khoảng 1mL thì ngưng. Mẫu sau khi để nguội thì chuyển vào ống nghiệm 25mL. Dùng HCl 10% để tráng rửa bình đựng mẫu và dung dịch này cũng tập trung vào ống nghiệm 25mL trên. • Tiền khử selenat thành selenit: Mẫu sau khi xử lý mẫu thì đem tiến hành tiền khử bằng cách cho 10mL HCl(1:1) vào các ống nghiệm 25mL trên, đậy nắp và đặt vào bếp đun cách thủy ở nhiệt độ 80 độ C trong 20 phút thì lấy ra để nguội và định mức bằng dung dịch HCl 10% đến vạch. Lắc đều và chuNn bị đem đo. • Các thông số máy trong kỹ thuật HG-AAS: Nguồn sáng là đèn EDL (đèn phóng điện khuyết cực), bước sóng λSe=190nm, bề rộng khe 0.7nm, nhiệt độ nguyên tử hóa 9000C, chất mang là HCl 10%, chất khử là NaBH4 0.2%.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdf6.pdf
  • pdf1.pdf
  • pdf10.pdf
  • pdf2.pdf
  • pdf3.pdf
  • pdf4.pdf
  • pdf5.pdf
  • pdf7.pdf
  • pdf8.pdf
  • pdf9.pdf
Luận văn liên quan