Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 60 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
60
Dung lượng
1,1 MB
Nội dung
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thanh Sơn PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THU NGUYÊN TỬ XÁC ĐNNH HÀM LƯỢNG KẼM TRONG MÁU TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: T.S Nguyễn Văn Đơng THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 2008 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang Mục lục Mục lục …………………………………………………………………… Lời nói đầu ………………………………………………………………… Phần tổng quan ……………………………………………………… Giới thiệu tổng quan nguyên tố kẽm ………………………………… 1.1 Đặc điểm ………………………………………………………………… 1.2 Vai trò kẽm thể …………………………………………… 1.3 Nhu cầu kẽm hàng ngày …………………………………………………… 1.4 Các bệnh lý triệu chứng thiếu hay thừa kẽm gây ra: …………… 1.4.1 Do thiếu kẽm ………………………………………………………… 1.4.2 Do thừa kẽm ………………………………………………………… 1.5 Những dễ bị thiếu kẽm? ……………………………………………… 1.6 Dạng tồn kẽm máu huyết tương …………………… 1.6.1 Trong máu ………………………………………………………………… 1.6.2 Trong huyết tương ……………………………………………………… 1.7 Định lượng kẽm thể ……………………………………………… Cơ chế tượng đông máu biện pháp chống đông máu ………… 2.1 Cơ chế tương đông máu ……………………………………… 2.2 Các biện pháp chống đông máu …………………………………………… Phương pháp quang phổ nguyên tử hấp thu lửa ……………………… 3.1 Nguyên lý quang phổ hấp thụ nguyên tử ………………… 3.1.1 Nguyên lý ……………………………………………………………… 3.1.2 Điều kiện thu quang phổ hấp thu nguyên tử ………………………… 3.2 Hệ thống đo quang phổ hấp thu nguyên tử ……………………………… 3.3 Phổ nguyên tử kẽm …………………………………………………… 3.3.1 Các kỹ thuật nguyên tử hoá …………………………………………… Tiến hành thực nghiệm …………………………………………………… ChuNn bị hoá chất dụng cụ ……………………………………………… 1.1 Hóa chất ………………………………………………………………… 1.2 Dụng cụ ………………………………………………………………… Tối ưu hoá điều kiện thực nghiệm xây dựng đường chuNn ……………… 2.1 Điều kiện đo phổ nguyên tử ……………………………………………… 2.2 Khoảng tuyến tính khoảng làm việc …………………………………… 2.3 Xây dựng đường chuNn ………………………………………………… Nghiên cứu pha chất chống đông máu ……………………………………… 3.1 Dung dịch bảo quản mua thị trường ………………………………… 3.2 Nghiên cứu pha dung dịch bảo quản …………………………………… Nghiên cứu xử lý mẫu ……………………………………………………… 4.1 Khảo sát nhiễu sắt ……………………………………………………… 4.2 Ly tâm thu huyết tương …………………………………………………… 4.3 Xử lý mẫu acid nitric kết hợp với hydrogen peroxide ………… 4.4 Xử lý mẫu acid sulfurickết hợp với hydrogen peroxide ………… 4.5 Xử lý mẫu acid nitric kết hợp acid perchloric ………… Lấy bảo quản mẫu ……………………………………………………… Xử lý mẫu ……………………………………………………… Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn 5 5 7 8 9 10 10 10 10 12 12 13 13 14 14 15 17 17 17 17 19 19 19 21 22 22 22 24 24 25 25 26 26 27 29 Trang 6.1 Xử lý mẫu máu ……………………………………………………… 6.2 Mẫu huyết tương ……………………………………………………… 6.2.1 Ly tâm thu huyết tương ………………………………………………… 6.2.2 Xử lý mẫu huyết tương ………………………………………………… Kết ………………………………………………………………… 7.1 Phương pháp đường chuNn ……………………………………………… 7.2 Phương pháp thêm chuNn …………………………………………… 7.3 Giới hạn phát giới hạn định lượng ……………………………… 7.4 Hiệu suất thu hồi ……………………………………………………… ………… Đối chứng phương pháp xử lý mẫu với HClOସ HNOଷ 8.1 Vùng tuyến tính vùng làm việc ………………………………………… 8.2 Xây dựng đường chuNn ………………………………………………… 8.3 Xử lý mẫu ………………………………………………… 8.3.1 Xử lý mẫu máu ………………………………………………… 8.3.2 Xử lý mẫu huyết tương …………………………………………………… 8.4 Kết ………………………………………………… Phương pháp xử lý mẫu với acid nitric hydroxygen peroxide ………… 9.1 Xử lý mẫu ………………………………………………… 9.1.1 Xử lý mẫu máu ………………………………………………… 9.1.2 Xử lý mẫu huyết tương ………………………………………………… 9.2 Kết ………………………………………………… 10 Bảng so sánh kết mẫu phương pháp xử lý mẫu ………… 10.1 Xử lý mẫu acid sulfuric hydroxygen peroxide ………………… 10.2 So sánh hai phương pháp xử lý mẫu ……………………………… 11 Nhận xét thảo luận ………………………………………………… ………………………………………………………………… Kết luận Những ưu điểm thiếu sót đề tài ……………………………… Hướng nghiên cứu mở ………………………………………………… Các phụ lục ………………………………………………………………… Phụ lục 1: Biểu diễn kết theo đơn vị quy ước bệnh viện Phụ lục 2: Các cơng thức tính tốn ………………………………………… Phụ lục 3: Quy trình ly tâm thu mẫu huyết tương hợp chuNn ……………… Phụ lục 4: Đĩa CD ……………………………………………………… Tài liệu tham khảo ……………………………………………………… Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn 29 30 30 30 31 31 33 36 39 41 41 42 43 43 43 43 43 44 45 46 46 47 47 47 47 49 49 49 51 51 52 58 59 60 Trang Lời nói đầu Chúng ta biết kẽm nguyên tố vi lượng đóng vai trò quan trọng thể người động vật Đối với người thiếu kẽm hay thừa kẽm ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu khoa học, nhiều tiêu đặt để xác định hàm lượng kẽm thể, phổ biến xác định kẽm huyết thanh, huyết tương Tuy nhiên việc xác định Zn máu thường gặp số khó khăn q trình xử lý mẫu Trong đề tài này, tiến hành khảo sát lại yếu tố ảnh hưởng đến việc xác định Zn phù hợp với quy mô, thiết bị phịng thí nghiệm Hố Phân tích: xác định kẽm trực tiếp máu phương pháp quang phổ hấp thu nguyên tử lửa F – AAS Mẫu máu chọn nghiên cứu mẫu máu lợn Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang Phần tổng quan Giới thiệu tổng quan nguyên tố Kẽm: 1.1 Đặc điểm: [1] Nguyên tố kẽm (Zn) có số thứ tự Z = 30 nằm phân nhóm II B bảng tuần hồn ngun tố hố học Kẽm có đồng vị sau: ସ ଷZn (48.89%); ଷZn (27.81%); (18.57%); ଷZn (4.11%); ଷZn ଼ ଷZn (0.62%) có khối lượng mol nguyên tử 65.39 đvC Kẽm có cấu hình electron [Ar]3d104s2 với độ âm điện 1.6, số oxi hoá cao +2, Zn/Znଶା = + 0.763 eV trạng thái 1S0 Thế điện cực E(ୟ୯) Kẽm nóng chảy 419.50C hố 9080C 1.2 - Vai trị kẽm thể: [2,3] Kẽm tham gia vào thành phần cấu trúc đặc biệt tác động đến hầu hết trình sinh học thể Theo Gronek I., Kolomaznik M kẽm có thành phần 80 loại enzyme khác nhau, đặc biệt có hệ thống enzyme vận chuyển (transferase), thủy phân (hydrolase), đồng phân hóa (isomerase), xúc tác phản ứng gắn kết chuỗi phân tử ADN (ligase), xúc tác phản ứng oxy hóa cung cấp lượng (oxydore-ductase) Ngồi ra, kẽm cịn đồng yếu tố (co factor) 30 enzym khác collagenase, dehydrogenase, carbonic anhydrase…., kẽm cịn hoạt hóa nhiều enzyme khác amylase, pencreatinase Ðặc biệt kẽm có vai trị sinh học quan trọng tác động chọn lọc lên trình tổng hợp, phân giải acid nucleic protein - thành phần quan trọng sống Vì quan hệ thần kinh trung ương, da niêm mạc, hệ tiêu hóa, tuần hoàn nhạy cảm với thiếu hụt kẽm Do dinh dưỡng học, việc nghiên cứu để đảm bảo nhu cầu kẽm cho thể có ý nghĩa quan trọng - Một vai trị quan trọng khác kẽm vừa có cấu trúc vừa tham gia vào trì chức hàng loạt quan quan trọng Gần đây, người ta phát kẽm có độ tập trung cao não, đặc biệt vùng hải mã (hippocampus), vỏ não, bó sợi rêu Kẽm có cấu trúc làm ổn định hình thái quan Ngồi cịn có vai trị ức chế peptide, thụ cảm hệ thần kinh (neuroreceptor) opioid, muscarinic, acetylcholinic, GABAic điều hòa chất dẫn truyền thần kinh (neurotransmistters) Theo Adams C.E., vai trò kẽm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang hoạt động hệ limbic, đặc biệt vùng hải mã thiếu Nếu thiếu kẽm cấu trúc thần kinh này, dẫn đến nhiều loại rối loạn thần kinh yếu tố góp phần phát sinh bệnh tâm thần phân liệt - Vai trò quan trọng kẽm tham gia điều hịa chức hệ thống nội tiết có thành phần hormone (tuyến yên, tuyến thượng thận, tuyến sinh dục ) Hệ thống có vai trị quan trọng việc phối hợp với hệ thần kinh trung ương, điều hịa hoạt động sống ngồi thể, phản ứng với kích thích từ mơi trường xã hội, làm cho người phát triển thích nghi với giai đoạn tình phong phú sống Vì thiếu kẽm ảnh hưởng tới q trình thích nghi phát triển người - Hệ thống miễn dịch phụ thuộc vào kẽm nhiều lý do: tế bào hệ thống miễn dịch không thực đủ chức thiếu kẽm, kẽm giúp thể chống lại mầm bệnh vi trùng chẳng hạn virut cúm, ho - Kẽm thu hút nhóm thiols hay gốc lưu huỳnh acid amin, bảo vệ, chúng chống lại công gốc tự Kẽm chất bảo vệ chống ơxy hóa - Ngồi ra, cơng trình nghiên cứu cịn cho thấy kẽm có vai trị làm giảm độc tính kim loại độc nhôm (Al), asen (As), candimi (Cad) Góp phần vào q trình giảm lão hóa, thơng qua việc ức chế oxy hóa ổn định màng tế bào Khả miễn dịch thể tăng cường nhờ kẽm, hoạt hóa hệ thống thơng qua chế kích thích đại thực bào, tăng limpho T Vì vậy, thiếu kẽm, nguy nhiễm trùng bệnh nhân tăng lên - Cũng cần nói thêm rằng, kẽm khơng quan trọng hoạt động sống với vai trò độc lập, mà cịn quan trọng có mặt giúp cho q trình hấp thu chuyển hóa nguyên tố khác cần thiết cho sống đồng (Cu), mangan (Mn), magnesium (Mg) 1.3 Nhu cầu kẽm ngày: [2,3] Chu kỳ chuyển hóa kẽm thể đo phương pháp đồng vị phóng xạ, khoảng 6mg/ngày người trưởng thành Các nghiên cứu cho thấy chế độ ăn chứa 12.5mg kẽm ngày cần thiết để trì cân dương tính thể Lượng ngày ước chừng 2.5mg Sự hấp thu trung bình khoảng 30 - 40% Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang có khoảng 20% chế độ ăn có chất xơ cao Nam trưởng thành cần 15mg/ngày; nữ cần 12mg/ngày (do trọng lượng thể thấp hơn) Nhu cầu kẽm ngày cho đối tượng khác giới thiệu bảng sau: Đối tượng Trẻ bú Trẻ từ đến tuổi Trẻ từ 10 đến 12 tuổi Thanh niên từ 13 đến 19 (nam) Thanh niên từ 13 đến 19 (nữ) Người lớn nam Người lớn nữ Phụ nữ có thai Phụ nữ cho bú Người già Nhu cầu kẽm (mg/ngày) 10 12 15 12 15 12 15 19 12 Bảng 1: nhu cầu kẽm ngày cho đối tượng khác [2] 1.4 Các bệnh lý triệu chứng thiếu hay thừa kẽm gây ra: [2,3] 1.4.1 Do thiếu kẽm: - Rất dễ nhận thấy: Móng dễ gãy, chậm mọc có vết trắng Da khơ (biến đổi chuyển hóa acid béo) dấu hiệu gián tiếp Những dấu hiệu bên thường biểu gia tăng tính tổn thương với nhiễm trùng, trẻ em chậm phát triển, đàn ơng giảm khả sinh sản, phụ nữ có thai gia tăng biến chứng thai nghén - Phụ nữ có thai, thiếu kẽm có nguy sinh non tăng gấp lần Sắt cung cấp cách hệ thống lúc có thai ngăn cản hấp thu kẽm làm mức độ thiếu kẽm nặng thêm Ngồi ra, bổ sung kẽm cịn làm giảm nguy biến chứng lúc đẻ - Một khía cạnh quan trọng kẽm phát triển trẻ em Thiếu kẽm bà mẹ lúc có thai kèm với nguy thiếu cân lúc sinh, tăng nguy biến dạng hệ thần kinh phát triển tinh thần vận động trẻ - Trong điều kiện ngày người ta không hiểu rõ tiếp tục bổ sung khơng hồn tồn sắt tạo tác dụng âm tính, kẽm số yếu tố khác magesi, calci, vitamin B9 B6 có tầm quan trọng thời kỳ mang thai, cho bà mẹ lẫn em bé Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang - Đối với người già, thiếu kẽm góp phần gây cân đồng hóa với tác nhân lão hóa gốc tự chất độc Về lâu dài thiếu kẽm góp phần làm giảm độ dày da, tan khối loãng xương Những dấu hiệu thiếu kẽm khác là: giảm ngon miệng, giảm vị giác, chậm liền sẹo, chậm mọc tóc móng, hay dễ rụng tóc Tình trạng thiếu kẽm trẻ gây rối loạn sau: - Tiêu hóa: Ăn khơng biết ngon, giảm ăn, giảm bú, buồn nôn, nôn kéo dài, lưỡi bNn, miệng hôi, không ăn chán ăn, đau bụng kéo dài… - Tâm - thần kinh: Rối loạn giấc ngủ, trằn trọc khó ngủ, thức giấc nhiều lần đêm, khóc đêm, mộng du, nghiến răng; rối loạn nhận thức (học kém, khó tiếp thu), dễ co giật sốt cao… - Giác quan: Sợ ánh sáng, viêm mí mắt, rối loạn vị giác khứu giác - Da: Có tổn thương da mặt ngồi hai chi dưới, có mụn bỏng, mụn mủ, vết thương chậm lành… - Miễn dịch: Nhiễm trùng đường hô hấp, tiêu chảy, nhiễm trùng da niêm mạc tái diễn 1.4.2 Do thừa kẽm: Tuy nhiên, cần lưu ý kẽm số nguyên tố vi lượng khác, phát huy vai trò, tác dụng sức khỏe lượng chất ngưỡng sinh học Nếu lạm dụng, bị nhiễm độc kẽm gây nên nhiều trạng thái bệnh lý khác (rối loạn hoạt động hệ thần kinh, sốt, thiếu máu, giảm miễn dịch, viêm loét da, hệ thống tiêu hóa ) 1.5 - Những dễ bị thiếu kẽm? [2,3] Trong quần thể người lành, 80% trẻ em người lớn không nhận đủ từ thực phNm hàng ngày nhu cầu thể Tại Pháp, gần toàn phụ nữ tuổi sinh đẻ bị thiếu kẽm, 70% số họ không nhận 2/3 nhu cầu đề nghị - Kẽm không giữ vai trò quan trọng hoạt động phần lớn quan mơ, mà cịn có tầm quan trọng phụ nữ có thai, đặc biệt ảnh hưởng đến bà mẹ trẻ em Người ăn chay có nhu cầu cung cấp kẽm thấp người khác, người già hấp thu kẽm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang - Trẻ em phát triển, phụ nữ có thai hay cho bú, người bị phẫu thuật, bị chấn thương, bị đái tháo đường, uống rượu nhiều, người dùng sắt hay aspirin Có nhu cầu tăng cao, đơn giản đàn ơng 1mg kẽm cho lần phóng tinh - Người hút thuốc, tiếp xúc với cadimi, có nhu cầu tăng lên Người ta phát thiếu kẽm thường xảy người chán ăn, bao gồm tinh thần, bệnh nhân bị bệnh crohn, phần lớn bệnh đường ruột khác, đưa đến rối loạn hấp thu, vảy nến, loét, bỏng 1.6 Dạng tồn kẽm máu huyết tương: [4] Cơ thể người có từ 1.4 đến 2.3g Kẽm Phần lớn kẽm thể tồn enzyme chứa kẽm, gồm: carbonic anhydrase, carboxypeptidases A and B, alcohol dehydrogenase, glutamic dehydrogenase, malate and glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenases, alkaline phosphatase, RNA DTA polymerase, reverse transcriptase, phần nhỏ tồn máu Tuy nhiên, thay đổi hàm lượng kẽm máu không xảy tới hàm lựơng kẽm mô bị thay đổi 1.6.1 Trong máu: [4] Trong máu, khoảng 75% kẽm nằm hồng cầu 22% huyết tương 3% bạch cầu Trong hồng cầu, 60% kẽm hemoglobin 20% enzyme Carbonic anhydrate 1.6.2 Trong huyết tương: [4] Chúng ta cần làm rõ khái niệm huyết tương huyết thanh: - Huyết thanh: phần dung dịch thu ly tâm phần máu khơng đơng (khơng có chất bảo quản) sau loại bỏ cục máu đông - Huyết tương: dung dịch màu vàng nhạt thu sau ly tâm phần máu có thêm chất bảo quản Trong huyết tương, kẽm liên kết bền vững với Protein họ Albumin Globulin chiếm thành phần bảng sau: Dạng liên kết Albumin αଵ - Globulin Globulin αଶ - Globulin β - Globulin γ - Globulin %Zn 22 – 38 25 - 34 23 - 26 15 - 17 Bảng 2: Dạng tồn kẽm huyết tương [4] Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 1.7 Định lượng kẽm thể: [3] - Một số bệnh lý liên quan đến hàm lượng kẽm cao hay thấp bất thường - Định lượng kẽm để đề chế độ dinh dưỡng, chữa trị bệnh lý thiếu kẽm gây ứng dụng quan trọng dinh dưỡng học Thường dùng phương pháp cực phổ phương pháp phổ nguyên tử Người ta hay định lượng kẽm huyết hay huyết tương Hiển nhiên, phương pháp phân tích cho kết khác dung dịch bảo quản cho kết khác Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm định: - Định lượng huyết thanh: phải tiến hành phân tích Gần khơng cần xử lý mẫu Kết phụ thuộc vào thiết bị ly tâm, kỹ thuật người làm thí nghiệm, phương pháp phân tích Tuy nhiên độ tin cậy kết cao định lượng huyết tương khơng có chất bảo quản - Định lượng huyết tương: bảo quản mẫu máu để tiến hành phân tích sau (do có chất bảo quản) Gần khơng cần xử lý mẫu Kết phụ thuộc vào chất bảo quản, thiết bị ly tâm, kỹ thuật người làm thí nghiệm, phương pháp phân tích Với máy ly tâm khơng thể ly tâm thu mẫu huyết tương hay huyết hợp cách đạt tốc độ chuNn để ly tâm thu huyết tương từ 2800 đến 3200 vòng phút-1 Như để khắc phục nhược điểm đề hướng nghiên cứu khác: xác định trực tiếp kẽm máu Cơ chế đông máu biện pháp chống đông máu: [5,6] 2.1 Cơ chế đông máu: [5,6] Đông máu tượng tự nhiên thể nhằm tránh cho chảy hết máu chết bị thương Yếu tố yếu tượng đơng máu nguyên tố Calcium (Ca) fibrinogen xuất yếu tố gây đơng máu (coagulation factor) Có 13 yếu tố đông máu khác ký hiệu từ coagulation factor I đến coagulation factor XIII Và Calcium diện yếu tố (V; VII; VIII) 13 yếu tố kết hợp chặt chẽ với theo chế sinh học phức tạp gây tượng đông máu Cơ chế tượng đông máu giới thiệu rõ hình 2.2 Các biện pháp chống đông máu: [5] Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 10 9.2 Kết quả: 9.2.1 Mẫu máu bảo quản dung dịch CPDA – (ký hiệu CPDA – Blood): Nồng độ Zn mẫu máu khơng có chất bảo quản tính theo cơng thức sau: C୬ ୲୦ựୡ = ഥ େ ౖ ౣẫ౫ ୶ ౚ౫ౝ ౚịౙ ౣá౫ ౣá౫ = ഥ େ ౖ ౣẫ౫ ୶ ଷସଽ ଷ STT ܕܕẫ( ܝg) ܌ ܖܝ܌ܕị( ܐ܋g) Abs Abs thực ۱( ܖ܈ppm) ۱ܕ ܖ܈ẫ( ܝppm) 0.9904 19.9764 0.108 0.024 0.1736 3.5023 0.9973 22.0114 0.101 0.017 0.1140 2.5160 1.0455 20.0127 0.105 0.021 0.1481 2.8345 1.0225 20.0319 0.091 Mẫu trắng 1.0400 20.1317 0.076 1.0083 19.9801 0.085 ത ୬ ୫ẫ୳ = 2.951 ppm C୬ ୫á୳ = 3.43 ppm ε୶ = 0.0039989 C Biểu diễn kết C୬ ୫á୳ = 3.43 ± 0.06 ppm 9.2.2 Mẫu máu bảo quản dung dịch Citrate tự chế (ký hiệu Citrate – Blood): Nồng độ Zn mẫu máu khơng có chất bảo quản tính theo cơng thức sau: C୬ ୲୦ựୡ = ഥ େ ౖ ౣẫ౫ ୶ ౚ౫ౝ ౚịౙ ౣá౫ ౣá౫ = ഥ େ ౖ ౣẫ౫ ୶ ଷହ ଷ Abs Abs thực ۱( ܖ܈ppm) ۱ܕ ܖ܈ẫ( ܝppm) STT ܕܕẫ( ܝg) ܌ ܖܝ܌ܕị( ܐ܋g) 1.0005 20.0213 0.091 0.014 0.0884 1.7697 1.0015 19.9568 0.094 0.017 0.1140 2.2716 1.0139 19.9895 0.096 0.019 0.1310 2.5835 1.0028 20.1739 0.077 Mẫu trắng 1.0288 20.0128 0.069 1.0064 20.0325 0.085 തC୬ ୫ẫ୳ = 2.208 ppm C୬ ୫á୳ = 2.58 ppm ε୶ = 0.0040753 Biểu diễn kết C୬ ୫á୳ = 2.58 ± 0.05 ppm 9.2.3 Mẫu huyết tương ly tâm từ mẫu máu bảo quản dung dịch CPDA – (ký hiệu CPDA – Plasma): m୫á୳ = 20.0160 g STT ܕܕẫ( ܝg) ܌ ܖܝ܌ܕị( ܐ܋g) Abs Abs thực ۱( ܖ܈ppm) ۱ܕ ܖ܈ẫ( ܝppm) 5.0152 10.0107 0.083 0.064 0.5145 1.0270 4.9924 10.0015 0.076 0.057 0.4548 0.9111 5.0047 9.9902 0.081 0.062 0.4974 0.9929 4.9986 9.9850 0.021 Mẫu trắng 4.9983 9.9976 0.019 5.0010 9.9754 0.017 തC୬ ୫ẫ୳ = 0.977 ppm ε୶ = 0.0034319 C୬ ୦୳୷ế୲ ୲ươ୬ = 1.98 ppm Biểu diễn kết C୬ ୦୳୷ế୲ ୲ươ୬ = 2.44 ± 0.01 ppm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 46 9.2.4 Mẫu huyết tương ly tâm từ mẫu máu bảo quản dung dịch Citrate tự chế (ký hiệu Citrate - Plasma): m୫á୳ = 19.9968 g Abs Abs thực ۱( ܖ܈ppm) ۱ܕ ܖ܈ẫ( ܝppm) STT ܕܕẫ( ܝg) ܌ ܖܝ܌ܕị( ܐ܋g) 5.0022 9.9975 0.073 0.043 0.3355 0.6706 5.0084 9.9908 0.077 0.047 0.3696 0.7373 5.0010 10.0351 0.082 0.052 0.4122 0.8271 5.0037 9.9820 0.030 Mẫu trắng 4.9918 9.9980 0.032 4.9870 10.0009 0.028 തC୬ ୫ẫ୳ = 0.745 ppm ε୶ = 0.0035770 C୬ ୦୳୷ế୲ ୲ươ୬ = 1.86 ppm Biểu diễn kết C୬ ୦୳୷ế୲ ୲ươ୬ = 1.86 ± 0.02 ppm Ghi chú: - Tín hiệu độ hấp thu thay đổi mạnh (sai số độ hấp thu vào khoảng ± 0.004 cho thời gian đọc tín hiệu giây, giảm thời gian đọc tín hiệu xuống cịn giây khó thu kết quả) - Mỗi ngày thực nghiệm cho kết khác - Khi đuổi hết HNO3 dư, để lấy beaker xuống trước chất rắn chuyển thành màu đen kết khác biệt so với để lớp chất rắn chuyển thành màu đen 10 Bảng so sánh kết mẫu phương pháp xử lý mẫu: 10.1 Xử lý mẫu acid sulfuric hydroxygen peroxide: CPDA -1 Blood Citrate – Blood CPDA– 1Plasma Citrate – Plasma Đường chu n Thêm chu n LOD LOQ %R Mẫu thật %R Mẫu trắng 8.28 ± 0.04 8.34 ± 0.79 1.25 4.17 96.46% 97.34% 97.43% 8.28 ± 0.04 8.38 ± 0.23 1.48 4.93 97.56% 95.99% 97.17% 2.02 ± 0.01 2.08 ± 0.22 0.15 0.5 100.67% 99.33% 101.97% 99.45 1.99 ± 0.01 2.08 ± 0.10 0.22 0.72 99.87% 99.83% 99.65% Bảng 13: kết thực nghiệm xử lý mẫu H2SO4 kết hợp H2O2 10.2 So sánh ba phương pháp xử lý mẫu: CPDA -1 Blood Citrate – Blood CPDA– 1Plasma Citrate – Plasma Xử lý mẫu H SO H2 O 8.28 ± 0.04 8.28 ± 0.04 2.02 ± 0.01 1.99 ± 0.01 HNO3 HClO4 8.28 ± 0.05 8.28 ± 0.05 1.98 ± 0.01 2.00 ± 0.01 HNO H O 3.43 ± 0.06 2.58 ± 0.05 2.44 ± 0.01 1.86 ± 0.02 Bảng 14: So sánh phương pháp xử lý mẫu 11 Nhận xét thảo luận: - Nhìn bảng 14 ta thấy kết xử lý mẫu HNO3 kết hợp H2O2 cho kết khác biệt Cần lưu ý thêm ngày làm thí nghiệm phương pháp cho kết khác biệt (độ lặp lại kém) tín hiệu độ hấp thu thay đổi liên tục (sai số vào khoảng ± 0.004) tăng thời gian đọc tín Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 47 - - - - hiệu lên giây Vậy kết luận phương pháp xử lý mẫu HNO3 kết hợp H2O2 thất bại Nhìn vào hai bảng kết 13 14 dễ dàng thấy kết xác định hàm lượng kẽm hai mẫu máu ổn định kết hai mẫu huyết tương không ổn định Nguyên nhân mẫu huyết tương không ly tâm hợp cách Loại trừ sai sót thao tác xử lý mẫu hiệu suất thu hồi lặp lại tốt Như kết sai lệch khâu ly tâm Ta thấy rõ kết xác định hàm lượng kẽm máu phụ thuộc lớn vào máy ly tâm, muốn thu kết tốt cần máy ly tâm có tốc độ 3200 vòng phút-1 hiệu chỉnh nhiệt độ 40C để thu mẫu huyết tương hợp cách, điều tốn Trong xác định trực tiếp mẫu máu không cần dùng máy ly tâm Do kết phân tích phụ thuộc lớn vào độ đồng mẫu làm mẫu lặp mẫu máu, để có mẫu đồng phải giữ cho máu không đông Với hai loại hóa chất khác dùng để bảo quản mẫu, nhận thấy hai phương pháp xác định, hàm lượng kẽm mẫu máu với dung dịch bảo quản (tự chế mua) tương đương Như với yêu cầu đề tài dung dịch bảo quản tự chế có tác dụng tương đương với dung dịch bảo quản mua thị trường Theo yêu cầu đề tài, hai phương pháp xử lý mẫu cho kết nhau, phương pháp xử lý mẫu với acid nitric acid perchloric cho khoảng làm việc rộng lại nguy hiểm HClO4 đậm đặc dễ nổ, khơng cần dùng hỗn hợp HNO3 HClO4 để xử lý mẫu Hiệu suất thu hồi mẫu trắng mẫu thật gần chứng tỏ quy trình lấy mẫu, bảo quản mẫu lẫn xử lý mẫu tốt Hiệu suất thu hồi mẫu máu không đạt 100% khâu lấy mẫu bảo quản mẫu không hợp cách (phải lấy mẫu điều kiện vô trùng bảo quản mẫu khoảng nhiệt độ 10C đến 60C), ngồi cịn sai sót thiết bị, thao tác người thực nghiệm lượng acid với tỷ lệ pha loãng chưa tốt Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 48 Kết luận Những ưu điểm thiếu sót đề tài: - Qua đề tài ta tìm cách pha chất chống đơng máu citrate phù hợp với yêu cầu đề tài có hiệu tương đương với dung dịch bảo quản máu thị trường có giá rẻ nhiều - Đề tài tìm phương pháp xác định trực tiếp hàm lượng kẽm máu mà không cần ly tâm thu huyết tương hay huyết Điều có ưu điểm: • Khơng phụ thuộc vào tính máy ly tâm Điều phù hợp với điều kiện phịng thí nghiệm Do khơng cần trang bị máy ly tâm đại, đắt tiền • Do điều kiện khách quan nên chưa thực hành ứng dụng quy trình mẫu máu người Tuy nhiên chất sinh học, mẫu máu lợn mẫu máu người không khác nhiều Với kết đạt hồn tồn ứng dụng phương pháp cho mẫu máu người - Theo lý thuyết, hàm lượng sắt phải đạt 200ppm gây cản nhiễu lên tín hiệu phổ hấp thu kẽm Tuy nhiên qua khảo sát cho thấy hàm lượng sắt đạt 100 ppm xuất tín hiệu nhiễu Điều giúp cNn thận làm thực nghiệm với mẫu có chứa sắt mức 200 ppm Tuy nhiên đề tài hạn chế, thiếu sót sau: - Một quy trình xử lý mẫu khoảng Như quy trình xác định rõ ràng thời gian phương pháp chuNn xác định kẽm máu Perkin Elmer.[9] Hướng nghiên cứu mở: Việc đun phá mẫu tủ hút việc sử dụng máy quang phổ hấp thu nguyên tử chiếm diện tích lớn chưa phù hợp với quy mô đa số bệnh viện Việt Nam Nhưng tương lai, bệnh viện chuyên làm công tác chữa bệnh thực xét nghiệm cấp thời mang tính khNn cấp xét nghiệm nhóm máu chẳng hạn Khi việc xét nghiệm, xác định tiêu sinh hoá phịng thí nghiệm hố sinh chun trách hay cơng ty phân tích dịch vụ đảm nhận Bấy nhược điểm khơng cịn nữa, với ưu điểm đề tài xác định xác hơn, tốt hàm lượng kẽm nói riêng nguyên tố khác nói chung Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 49 (selen, đồng …) máu Nếu tài trợ thêm kinh phí điều kiện nghiên cứu, đưa tiêu hàm lượng nguyên tố thiết yếu máu (Se, Cu, Zn …) thay cho tiêu chuNn mẫu huyết huyết tương Ngoài đề tài tìm cơng thức pha chất bảo quản máu để xét nghiệm chất điện giải cho tác dụng tương đương với chất bảo quản thị trường Cơng thức ứng dụng để chế tạo dung dịch bảo quản ống xét nghiệm dùng để bảo quản máu xét nghiệm chất điện giải (trừ Calcium Sodium) Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 50 Các phụ lục Phụ lục Biểu diễn kết theo đơn vị quy ước bệnh viện[11] Đơn vị quy ước bệnh viện µg/L Khơng chấp nhận khối lượng riêng máu huyết tương 1000kg/mଷ Như ta phải tìm khối lượng riêng máu huyết tương Mẫu Máu Huyết tương Khối lượng riêng (kg/ܕ ) 1060 1025 Quy đổi (g/L) 1060 1025 Bảng 15: Khối lượng riêng quy đổi máu huyết tương[11] Như chuyển đổi đơn vị từ ppm (µg.g-1) sang µg/L cần nhân hệ số 1060 mẫu máu 1025 mẫu huyết tương Chất bảo quản Mẫu máu (µ µg/L) Mẫu huyết tương (µ µg/L) CPDA – 8777 ± 42 2070 ± 10 Citrate 8777 ± 42 2040 ± 10 Bảng 16: Kết hàm lượng kẽm mẫu biểu diễn theo đơn vị quy ước bệnh viện Khi công bố kết phải ghi rõ chất bảo quản phương pháp xác định Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 51 Phụ lục Các cơng thức tính tốn[12,13] Tính toán kết qủa theo phương pháp bình phương tối thiểu từ phương trình tuyến tính bậc (phương pháp đường chu n):[12] A = a + bC Trong C nồng độ tính theo µg/mL a, b hệ số hồi quy Tính hệ số a, b: b= n∑ C i Ai − ∑ C i ∑ Ai n∑ C i2 − (∑ C i ) 2 i ∑C ∑ A − ∑C ∑C A a= n∑ C − (∑ C ) i i i i i i Tính phương dư: S re2 = i ∑A − a ∑ Ai − b∑ Ai C i n−2 n số điểm đường chuẩn f = n – số bậc tự Tính độ lệch chuẩn cho hệ số hồi quy a b: S b = S re n n ∑ C − (∑ C i ) S a = S re ∑C n∑ C − (∑ C ) i i i i Biện luận hệ số a: khoảng tin cậy εa tính theo công thức: ε a = t 0.95, f × Sa n tra hệ số Student bảng xác suất 0.95 độ tự f = n – ε b = t 0.95, f × Sb n Từ giá trị trên, thiết lập phương trình hồi quy sau: A = (a ± εa) + (b ± εb)C Tính hệ số tương quan r: Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 52 r= ొ ొ ∑ొ సభ ୟ ୷, ି ൛∑సభ ୟ ൟ൛∑సభ ୷, ൟ మ మ మ ొ ొ మ ొ ටቄ ∑ొ సభ ୟ, ି ൫∑సభ ୟ ൯ ቅቄ ∑సభ ୷, ି ൫∑సభ ୷, ൯ ቅ Tính nồng độ chưa biết Cx theo công thức: Cx = Ax − a b Tính sai số mẫu xác định theo phương pháp lan truyền sai số Sx = S re b n( Ax − Ai ) 1 + + n m b n∑ Ci2 −(∑ Ci )2 [ ] N: số điểm đường chuẩn m: số lần đo mẫu xác định Ax ; giá trị trung bình Ax mẫu thử Ai : giá trị trung bình A điểm đường chuẩn Sai số nồng độ kẽm mẫu pha loãng: ε୶ = S୶ x t .ଽହ, Sai số nồng độ kẽm mẫu máu thêm chất bảo quản hay mẫu huyết tương thêm HCl 1:1: ݊ ε୫ẫ୳ = ඨ ቆ ݅=1 mୢ୳୬ ୢịୡ୦ x ε n x m୫ẫ୳ ୶ ቇ Sai số nồng độ kẽm mẫu máu khơng có chất bảo quản: ε୬ ୫á୳ = εౣẫ౫ ୶ ౚ౫ౝ ౚịౙ ౣá౫ ౣá౫ Sai số nồng độ kẽm mẫu huyết tương (giả sử HCl 1:1): ε୬ ୦୳୷ế୲ ୲ươ୬ = εౣẫ౫ ୶ ౘì ౣứౙ ୫ౣá౫ = εౣẫ౫ ୶ ହ. ୫ౣá౫ Thực hành tính tốn thơng số đường chuNn thực nghiệm: đường chuNn kẽm H2SO4 1% đề tài: Độ hấp thu tương ứng với nồng độ dung dịch kẽm chuNn biểu diễn theo bảng sau: Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 53 Abs 0.014 0.026 0.050 0.073 0.098 0.122 CZn (ppm) 0.1000 0.2001 0.4003 0.6001 0.7997 1.0000 Bảng 17: Tương quan độ hấp thu nồng độ tương ứng dung dịch kẽm chu n Đường chu n định lượng nguyên tố Zn phương pháp phổ nguyên tử 0.14 0.12 R² = 0.9999 Abs 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.00 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 CZn (ppm) Đồ thị 9: Đường chu n định lượng nguyên tố Zn phương pháp phổ nguyên tử Xây dựng phương trình đường chuNn: a = 0.001890 b = 0.119883 n = → f = n – = → t .ଽହ, = t .ଽହ,ସ = 2.78 Sୖୣ = 0.000462 Sୠ = 0.000593 Sୟ = 0.000360 Khoảng tin cậy: εୠ = 0.000673 εୟ = 0.000408 Vậy ta thiết lập phương trình đường chuNn sau đây: A = (0.00189 ± 0.00041) + (0.11988 ± 0.00067)C୬ Hệ số tương quan r = 0.9999 Tính tốn kết theo phương pháp bình phương trung bình cho phương pháp thêm chu n:[12] Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 54 2.1 Dùng công thức tính : Kết tính theo công thức sau : Cx = Ca Ax Ax + a − Ax Trong : Ax+a : Độ hấp thu dung dịch thêm Ax : Độ hấp thu dung dịch xác định Ca : Lượng dung chuẩn thêm vào mẫu tính ppm Cx : lượng kẽm mẫu xác định tính ppm 2.2 Phương pháp đồ thị: Dựng đồ thị A theo Ca thêm vào đồ thị thực nghiệm sau đây: 0.20 0.18 0.16 0.14 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.00 -0.4 Abs Đồ thị phương pháp thêm chu n mẫu máu Citrate y = 0.1256x + 0.0447 R² = CZn thêm (ppm) 0.1 0.6 1.1 Đồ thị 10: Phương pháp thêm chu n mẫu máu citrate Xác định Cx đồ thị, từ tính hàm lượng kẽm mẫu ban đầu Từ kết thu tính sai số theo phương pháp bình phương trung bình: n ∑ (x S= Trong : i − x) i =1 n −1 xi : giá trị riêng lẻ x : giá trị trung bình tất xi Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 55 n : số lần đo, n lớn tốt n ≥ S : độ lệch chuẩn Biên giới tin cậy với xác xuất bắt gặp 95 % : ε୶ = ± t(p,f) S X S với : S X = n Sai số nồng độ kẽm mẫu máu thêm chất bảo quản hay mẫu huyết tương thêm HCl 1:1: ݊ ε୫ẫ୳ = ඨ ቆ ݅=1 mୢ୳୬ ୢịୡ୦ x ε n x m୫ẫ୳ ୶ ቇ Sai số nồng độ kẽm mẫu máu khơng có chất bảo quản: ε୬ ୫á୳ = εౣẫ౫ ୶ ౚ౫ౝ ౚịౙ ౣá౫ ౣá౫ Sai số nồng độ kẽm mẫu huyết tương (giả sử HCl 1:1): ε୬ ୦୳୷ế୲ ୲ươ୬ = εౣẫ౫ ୶ ౘì ౣứౙ ୫ౣá౫ = εౣẫ౫ ୶ ହ. ୫ౣá౫ Giới hạn phát giới hạn định lượng (LOD LOQ):[12] 2.1 Giới hạn phát hiện: áp dụng cơng thức tính số mẫu trắng nhỏ 20 (n < 20) với n = Sau thiết lập phương trình hồi quy A = (a ± εa) + (b ± εb)C Đo tín hiệu tính ഥ Y୪ୟ୬୩ S୪ୟ୬୩ với n = Tính LOD theo biểu thức sau: (m = 3) LOD ≈ t .ଽଽ, x 2.2 ୗాౢౡ, ୠ ୬ాౢౡ ା୫ ට୬ ాౢౡ ୶ ୫ Giới hạn định lượng: LOQ tính từ LOD theo hệ thức chung: LOQ = Hiệu suất thu hồi:[7] ଵ ଷ x LOD Hiệu suất thu hồi thực theo phương pháp: mẫu thực mẫu trắng Trong hai trường hợp, hiệu suất thu hồi tính theo cơng thức sau: %R = Với ି ୍ x 100% = େ౪౫ ồ େ౪êౣ x 100% F: nồng độ chất cần phân tích mẫu có thêm chuNn trước xử lý mẫu I: nồng độ chất cần phân tích mẫu khơng thêm chuNn trước xử lý mẫu Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 56 A: nồng độ chất chuNn thêm vào mẫu trước xử lý mẫu Đánh giá phù hợp phương trình hồi quy khoảng tuyến tính với thực nghiệm:[13] Thường thấy hệ số tương quan r có giá trị lớn ta hay kết luận Phương trình hồi quy phù hợp với thực nghiệm Tuy nhiên điều có số điểm n đủ lớn Do ta phải tiến hành kiểm định theo chuNn Student hai phía sau: - Chọn t = t .ଽଽ,୬ି π cách tra bảng ଶ - Tính hệ số tương quan bình hiệu chỉnh rୟୢ୨୳ୱ୲ୣୢ sau: - ଶ rୟୢ୨୳ୱ୲ୣୢ =1– Tính t sau: t = (1 – r ଶ ) r: hệ ିଷ |୰ౚౠ౫౩౪ౚ |√ି π ିଵ số tương quan ටଵି ୰మౚౠ౫౩౪ౚ - Phương trình hồi quy phù hợp với thực nghiệm t > t Ví dụ: thực hành kiểm định phù hợp phương trình hồi quy định lượng kẽm với H2SO4 1% đề tài: khoảng nồng độ 0.10 đến 1.00 ppm có điểm N = 6, π = 2, r = 0.9999,tLT = t0.99,4 = 4.60 ଶ Tính rୟୢ୨୳ୱ୲ୣୢ =1- |rୟୢ୨୳ୱ୲ୣୢ | = 0.9998 ିଵ ିଷ √N − π = √6 − = t = |୰ౚౠ౫౩౪ౚ|√ି π ටଵି ୰మౚౠ౫౩౪ౚ = (1 – 0.99992) = 0.9997 .ଽଽଽ଼ ௫ ଶ √ଵି.ଽଽଽ = 109.53 Ta thấy tTN = 109.53 > tLT = 4.60 phương trình hồi quy phù hợp với thực nghiệm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 57 Phụ lục Quy trình tiêu chu n để ly tâm thu mẫu huyết tương[14] - Ống xét nghiệm có sẵn chất bảo quản máu (EDTA, citrate, …) - Lấy máu từ tĩnh mạch vào ống xét nghiệm hệ thống kín tránh bọt khí Ly tâm 15 phút 40C với tốc độ 3200 vòng phút-1 cho mẫu máu sử dụng chất bảo quản citrate hay tốc độ 2800 vòng phút-1 cho mẫu máu sử dụng chất bảo quản EDTA - Lọc loại hạt không tan lơ lửng - Bảo quản - 800C Mẫu huyết tương dùng để thực tất xét nghiệm sinh hố vịng tháng Thực tế bệnh viện thường hay bỏ qua giai đoạn điều chỉnh nhiệt độ 40C ly tâm - Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 58 Phụ lục Đĩa CD Do khn khổ có hạn tiểu luận chất lượng in, hình ảnh, bảng biểu trình bày chưa đầy đủ, sắc nét, rõ đẹp Trong đĩa CD phía sau tiểu luận này, quy trình lấy mẫu chi tiết hình ảnh trình thực nghiệm với chất lượng kỹ thuật số ghi lại để quý đọc giả tiện theo dõi Ngoài phụ lục cung cấp toàn tài liệu tham khảo để q đọc giả có nhìn tổng quát, chân thực, khách quan đề tài để quý đọc giả muốn nghiên cứu sâu có thêm tài liệu tham khảo Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 59 Tài liệu tham khảo Merck Index 13 Edition; 2001 TS – BS Hồ Tống Tiễn, Kẽm - vi chất dinh dưỡng thiếu cho sức khoẻ, 2005 TS – BS Nguyễn Thanh Danh, Luận án Tiến sĩ y học Vai trò kẽm phòng chống suy dinh dưỡng trẻ em, 2006 E Dennes, R Tupper & A Wormall, Studies on Zinc in Blood - Transport of Zinc and Incorporation of Zinc in Leucocytes, 1962 Johann Schaller, Simon Gerber, Urs Kaሷ mpfer,Sofia Lejon, Christian Trachsel, Human Blood Plasma Proteins: Structure and Function, ISBN 9780470016749, 2008 Jan Koolman, Klaus-Heinrich Roehm, Color Atlas of Biochemistry 2nd Edition, ISBN 3-13-100372-3, 2005 David Harvey,Modern Analytical Chemistry, ISBN 0–07–237547–7, 2000 TS Nguyễn Văn Đơng, Giáo trình mơn học Phổ nguyên tử, 2008 Perkin Elmer,Atomic Absorption Spectroscopy – Analytical Methods, 1996 10 Phạm Luận, Phương pháp phân tích Phổ nguyên tử, 2006 11 Cutnell John & Johnson Kenneth,Physics 4th Edition, 1998 12 PGS – TS Cù Thành Long, Cơ sở phương pháp thống kê thực nghiệm hoá học, 2005 13 PGS – TS Cù Thành Long, Nguyên lý phân tích định lượng – Chuyên đề cao học phân tích khố 15, 2007 14 Monika Hegi, Plasma preparation from whole blood, Proteomics 5, 3262-77, 2005 th Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 60 ... kiện lý thuyết 213.9 0.7 50 đến 60 Acetilene – Air đến Bảng 5: So sánh điều kiện thực tế điều kiện lý thuyết thực nghiệm[9] Thực nghiệm tối ưu điều kiện thí nghiệm: gắn đèn Cathode vào máy (đã... hiệu: giây Ta so sánh điều kiện thực tế điều kiện lý thuyết sau: Yếu tố Bước sóng λ (nm) Chiều rộng khe (nm) Cường độ dịng (mA) Energy Khí cháy Chiều cao đầu đốt (nm) Điều kiện thực tế 223.9 0.7... 7: Chai HDPE 300 mL dùng để lấy mẫu Hình 8: Trang bị làm thực nghiệm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Sơn Trang 18 Tối ưu hoá điều kiện thực nghiệm xây dựng đường chu n: 2.1 Điều kiện đo phổ nguyên