ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ��� ĐỖ THỊ NGA PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ XÁC ĐỊNH KẼM VÀ MANGAN TRONG CHÈ XANH Ở THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC THÁI NGUYÊN 2013 Số hó[.]
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐỖ THỊ NGA PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ XÁC ĐỊNH KẼM VÀ MANGAN TRONG CHÈ XANH Ở THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HỐ HỌC THÁI NGUN - 2013 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐỖ THỊ NGA PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ XÁC ĐỊNH KẼM VÀ MANGAN TRONG CHÈ XANH Ở THÁI NGUN Chun ngành: HỐ PHÂN TÍCH Mã số: 60.44.01.18 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS.Nguyễn Đăng Đức THÁI NGUYÊN - 2013 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết trình bày luận văn trung thực Những kết luận luận văn chưa công bố cơng trình nghiên cứu Tác giả Đỗ Thị Nga Xác nhận Khoa Hoá học Chủ tịch hội đồng chấm luận văn GS.TS Trần Tứ Hiếu Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Tơi xin tỏ lịng cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Đăng Đức – Thầy tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm q báu để tơi hồn thành luận văn Tôi xin cảm ơn thầy, cô giáo, cán Khoa Hoá học – trường Đại học Khoa học - ĐHTN giúp đỡ, tạo điều kiện cho thời gian nghiên cứu khoa học trường Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới tồn thể gia đình, bạn bè đồng nghiệp ln cổ vũ, động viên suốt thời gian qua Trong trình thực luận văn cịn hạn chế mặt thời gian, kinh phí trình độ chun mơn nên khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận ý kiến quý báu thầy cô, nhà khoa học, bạn bè đồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 20 tháng 03 năm 2013 Tác giả Đỗ Thị Nga Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT ii DANH MỤC CÁC BẢNG iii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐỒ THỊ .iv MỞ ĐẦU .1 Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY CHÈ 1.1.1 Đặc điểm chè .3 1.1.2 Đặc điểm hình thái chè 1.1.3 Phân bố .4 1.1.4 Diện tích sản lượng [12] 1.1.5 Vai trò chè xanh 1.1.6 Thành phần hoá học chè tươi [1,10] 1.2 KẼM VÀ HỢP CHẤT CỦA KẼM [7, 13] 1.2.1 Vị trí, cấu hình electron trạng thái tự nhiên nguyên tố Kẽm .9 1.2.2 Tính chất vật lý, tính chất hoá học nguyên tố Kẽm 1.2.3 Tính chất hợp chất Kẽm (II) .10 1.2.4 Khả tạo phức Kẽm 11 1.2.5 Vai trò sinh học Kẽm 11 1.3 MANGAN VÀ HỢP CHẤT CỦA MANGAN [7, 13] 12 1.3.1 Vị trí, cấu hình electron trạng thái tự nhiên nguyên tố Mangan (Mn) 12 1.3.2 Tính chất vật lý, tính chất hố học ngun tố Mangan 13 1.3.3 Tính chất hợp chất Mn 14 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.3.4 Ứng dụng Mangan [8] 18 1.3.5 Vai trò sinh học Mangan 19 1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH Zn VÀ Mn .19 1.4.1 Phương pháp phân tích hố học 20 1.4.2 Phương pháp phân tích cơng cụ 21 1.5 Phương pháp xử lý mẫu phân tích xác định Zn Mn 25 1.5.1 Phương pháp xử lý ướt (bằng axit đặc oxi hoá mạnh) 25 1.5.2 Phương pháp xử lý khô 26 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 2.1 GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ .27 2.1.1 Nguyên tắc phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) [3] 27 2.1.2 Hệ thống trang bị phép đo AAS .28 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 2.2.1 Phương pháp đường chuẩn [3] 31 2.2.2 Phương pháp thêm chuẩn [3] 31 2.3 HOÁ CHẤT, DỤNG CỤ, THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 33 2.3.1 Hoá chất 33 2.3.2 Dụng cụ 33 2.3.3 Trang thiết bị 34 2.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 34 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 KHẢO SÁT CÁC ĐIỀU KIỆN ĐO PHỔ F – AAS CỦA KẼM VÀ MANGAN 35 3.1.1 Chọn vạch đo 35 3.1.2 Khe đo máy phổ hấp thụ nguyên tử 35 3.1.3 Khảo sát cường độ đèn catot rỗng 36 3.1.4 Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hoá mẫu 37 3.1.5 Khảo sát lưu lượng khí axetilen 38 3.1.6 Thể tích mẫu 39 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3.2 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHÉP ĐO F – AAS 39 3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ axit loại axit 39 3.2.2 Khảo sát sơ thành phần mẫu 44 3.3 KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CATION 44 3.4 PHƯƠNG PHÁP ĐƯỜNG CHUẨN ĐỐI VỚI PHÉP ĐO F - AAS 47 3.4.1 Khảo sát khoảng tuyến tính .47 3.4.2 Xây dựng đường chuẩn, giới hạn phát giới hạn định lượng phép đo .49 3.4.3 Đánh giá sai số độ lặp lại phép đo .52 3.5 XÁC ĐỊNH KẼM VÀ MANGAN TRONG CHÈ XANH 54 3.5.1 Địa điểm thời gian lấy mẫu ký hiệu mẫu 54 3.5.2 Chuẩn bị mẫu phân tích [11] 56 3.5.3 Kết phân tích mẫu chè xanh .56 3.6 KIỂM TRA QUÁ TRÌNH XỬ LÝ MẪU 59 3.6.1 Mẫu lặp 59 3.6.2 Mẫu thêm chuẩn 61 KẾT LUẬN .63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT AAS: Atomic Absorption Spectrometry (Phổ hấp thụ nguyên tử) Abs: Absorbance (Độ hấp thụ) AES: Atomic Emission Spectrometry (Phổ phát xạ nguyên tử) ETA – AAS: Electro Thermal Atomization – Atomic Absortion Spectrometry (Phổ hấp thụ nguyên tử không lửa) F – AAS: Flame – Atomic Absorption Spectrometry (Phổ hấp thụ nguyên tử lửa) GF – AAS: Graphite Furnace – Atomic Absorption Spectrometry (Phổ hấp thụ nguyên tử không lửa) HCL: Hollow Cathode Lamp (Đèn catot rỗng) LOD: Limit of detection (Giới hạn xác định) LOQ: Limit of quantitation (Giới hạn định lượng) BBC: British Broadcasting Corporation DNA: Deoxyribonucleic acid EGCG: Epigallocatchin gallate ECG : Epicatechin gallate EGC: Epigallocatechin EC: Epicatechin GCG: Gallocatechin gallate Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii iii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Diện tích, sản lượng chè theo huyện, thành phố, thị xã Bảng 3.1: Khảo sát cường độ dòng đèn Zn 36 Bảng 3.2: Khảo sát cường độ dòng đèn Mn 37 Bảng 3.3: Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hóa xác định Zn 37 Bảng 3.4: Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hóa xác định Mn 38 Bảng 3.5: Khảo sát tốc độ dẫn khí axetylen xác định Zn 38 Bảng 3.6: Khảo sát tốc độ dẫn khí axetylen xác định Mn 39 Bảng 3.7: Ảnh hưởng loại axit nồng độ axit tới phép đo Zn 40 Bảng 3.8: Khảo sát ảnh hưởng HNO3 2% HCl 1% 41 Bảng 3.9: Ảnh hưởng loại axit nồng độ axit tới phép đo Mn 42 Bảng 3.10: Khảo sát ảnh hưởng HNO3 2% HCl 1% 43 Bảng 3.11: Kết khảo sát thành phần mẫu 44 Bảng 3.12: Ảnh hưởng kim loại kiềm 45 Bảng 3.13: Ảnh hưởng kim loại kiềm thổ .45 Bảng 3.14: Ảnh hưởng kim loại nhóm .45 Bảng 3.15: Ảnh hưởng kim loại nặng khác 46 Bảng 3.16: Ảnh hưởng tổng ion kim loại 46 Bảng 3.17: Kết khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Kẽm 47 Bảng 3.18: Kết khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính Mangan 48 Bảng 3.19: Kết sai số độ lặp lại phép đo Kẽm 53 Bảng 3.20: Kết sai số độ lặp lại phép đo Mangan 54 Bảng 3.21: Địa điểm thời gian lấy mẫu chè 55 Bảng 3.22: Kết đo phổ hấp thụ nguyên tử Kẽm 57 Bảng 3.23: Kết đo phổ hấp thụ nguyên tử Mangan .58 Bảng 3.24: Kết đo mẫu chè an toàn .59 Bảng 3.25: Kết phân tích mẫu lặp Kẽm .60 Bảng 3.26: Kết phân tích mẫu lặp Mangan 61 Bảng 3.27: Kết phân tích mẫu thêm chuẩn Kẽm 62 Bảng 3.28: Kết phân tích mẫu thêm chuẩn Mangan .62 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐỒ THỊ Hình 1.1: Một vài hình ảnh chè Hình 2.1: Đèn catot rỗng – HCL .28 Hình 2.2: Đèn D2 .28 Hình 2.3: Đèn EDL 29 Hình 2.4: Sơ đồ hệ thống máy quang phổ hấp thụ nguyên tử 30 Hình 2.5: Hệ thống máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AA - 6300 30 Hình 2.6: Đồ thị phương pháp đường chuẩn 31 Hình 2.7: Đồ thị phương pháp thêm chuẩn .33 Hình 3.1: Độ hấp thụ Zn axit tối ưu 41 Hình 3.2: Độ hấp thụ Mn axit tối ưu 43 Hình 3.3: Đồ thị khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính xác định Zn 48 Hình 3.4: Đồ thị khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính xác định Mn 49 Hình 3.5: Đường chuẩn xác định hàm lượng Zn 50 Hình 3.6: Đường chuẩn xác định hàm lượng Mn .51 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỞ ĐẦU Xã hội ngày phát triển, cơng nghiệp hố đại tỉ lệ chất thải độc hại từ sản xuất công nghiệp ảnh hưởng bất lợi từ hoạt động người tác động vào mơi trường tăng nhanh Ngồi bệnh lây lan truyền nhiễm (dịch tả, thương hàn…) vi sinh vật gây ra, bệnh nguy hiểm ung thư, AIDS, quái thai, dị tật bẩm sinh trẻ em chất độc hại môi trường xuất ngày nhiều khắp nơi giới ion kim loại nặng gây Độc chất tồn nhiều hình thức khác chất vô hay hữu cơ, hợp chất hay đơn chất, dạng lỏng, rắn hay khí Chúng có mặt ba mơi trường đất, nước khơng khí lan truyền ảnh hưởng đến hệ sinh thái nơi chúng tồn Do đó, tìm hiểu xác định chất độc mơi trường giúp ta có biện pháp khống chế xử lý Ngay từ năm 1927, nhà khoa học giới quan tâm nghiên cứu chất lượng đất đai nhằm phát triển nông nghiệp, nâng cao suất trồng để đáp ứng nhu cầu lương thực ngày tăng việc gia tăng dân số Đất đai thành phần cấu thành môi trường chung Đến khoảng đầu thập niên 90, người ta bắt đầu nghiên cứu nhiễm bẩn, nhiễm độc đất đai Các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, hoạt động khai khống ngày tăng… làm cho mơi trường ngày biến đổi bị hủy hoại nghiêm trọng Ô nhiễm mơi trường, vấn đề nhiễm mơi trường đất vấn đề xúc toàn cầu Trong trình sinh hoạt, sản xuất hầu hết phế thải thâm nhập vào môi trường đất, nước hình thức khác Sự tích lũy kim loại nặng đất nông nghiệp tỉnh, thành phố hiểm họa cho môi trường đất, làm giảm suất, chất lượng sản phẩm, đặc biệt sản phẩm nông nghiệp sản xuất khu vực đất bị nhiễm, gây độc hại cho người sử dụng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Thái Ngun khu vực có nhiều khu cơng nghiệp, đồng thời khu vực sản xuất chè với diện tích sản lượng lớn Chè loại thức uống phổ biến, có tác dụng nhiệt; giải độc Nếu dùng thường xuyên ngày ngăn ngừa số bệnh đường ruột, rối loạn tiêu hóa Nhưng chè chứa lượng lớn kim loại nặng gây hại cho người Vì vậy, để sản xuất chè an toàn cần khảo sát đánh giá trạng số tiêu kim loại nặng khu vực trồng chè Xuất phát từ mục tiêu chúng tơi lựa chọn đề tài: “Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử xác định Kẽm Mangan chè xanh Thái Nguyên” Với nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể là: - Tìm điều kiện tối ưu cho phép đo Kẽm Mangan - Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến phép đo xác định Kẽm Mangan - Tìm khoảng tuyến tính, xây dựng đường chuẩn Đánh giá sai số độ lặp lại phép đo - Áp dụng xác định hàm lượng Kẽm Mangan số mẫu chè 20 khu vực thuộc tỉnh Thái Nguyên, đưa kết luận cụ thể hàm lượng Kẽm; Mangan chè xanh Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Chương TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY CHÈ 1.1.1 Đặc điểm chè Cây chè có tên khoa học Camellia sinensis, loài mà chồi sử dụng để sản xuất chè Tên gọi “ sinensis ” có nghĩa Trung Quốc tiếng La tinh Camellia sinensis có nguồn gốc khu vực Đơng Nam Á, ngày trồng phổ biến nhiều nơi giới, chủ yếu khu vực nhiệt đới cận nhiệt đới Cây chè loại xanh lưu niên mọc thành bụi nhỏ thông thường xén tỉa để thấp m 1.1.2 Đặc điểm hình thái chè * Thân, cành chè Cây chè có thân thẳng tròn, phân nhánh liên tục thành hệ thống cành chồi Tuỳ theo chiều cao, độ to nhỏ thân cành người ta chia thành loại: bụi, gỗ nhỏ gỗ vừa * Lá chè Lá chè mọc từ mấu Chồi mọc từ nách Có hai loại chồi: – Chồi dinh dưỡng sau mọc – Chồi sinh thực sau mọc nụ, hoa, Lá chè có màu từ xanh đến vàng, xanh nhạt, xanh mạ, xanh vàng, xanh thẫm, tím đến mận chín Màu sắc thay đổi tuỳ theo giống chè, tuổi chè, chế độ dinh dưỡng, mùa vụ Lá chè có màu vàng thích hợp làm cho chè đen, có màu xanh thích hợp làm cho chè xanh Lá chè có nhiều hình dạng khác nhau: thn, mũi mác, van, trứng gà, gần trịn… Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn * Hoa, quả, hạt chè Hoa chè bắt đầu hình thành 2-3 tuổi từ chồi sinh thực (chồi hoa) nách Hoa chè hoa lưỡng tính Quả chè có hình trịn, tam giác vng tuỳ theo số lượng hạt bên Vỏ màu xanh chín chuyển sang màu nâu nứt Hạt chè có vỏ sánh màu nâu, có màu đen Hạt chè có hình cầu, bán cầu hay tam giác * Rễ chè Hệ thống rễ chè gồm rễ cọc (rễ trụ), rễ dẫn (rễ nhánh, rễ bên) rễ hút Rễ nhánh dài 1mm có màu nâu hay nâu đỏ Rễ hút hay gọi rễ hấp thụ có chiều dài 1m, có màu vàng ngà Cây chè Hoa chè Quả chè Hình 1.1: Một vài hình ảnh chè 1.1.3 Phân bố Ở Việt Nam, chè chủ yếu trồng chủ yếu tỉnh trung du, miền núi thích nghi với điều kiện khí hậu đất đai Trong có tỉnh Thái Nguyên, khu vực Thái Nguyên khu vực trồng chè lớn thứ hai nước 1.1.4 Diện tích sản lượng [12] Do đẩy mạnh ứng dụng tiến khoa học kỹ thuật, tăng đầu tư thâm canh chè Trong năm vừa qua, diện tích, suất, chất lượng, giá trị chè Thái Nguyên tăng lên rõ rệt: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Năm 2008: diện tích chè tồn tỉnh có 16.994 ha, suất 8,78 chè búp tươi/ ha, sản lượng 149.255 Năm 2009: 17.309 ha, suất 9,17 tấn/ha, sản lượng 158.702 Năm 2010: diện tích chè tồn tỉnh có 17.660 Năng suất chè búp tươi năm 2010 đạt 107 tạ/ha, sản lượng chè búp tươi 171.900 Bảng 1.1: Diện tích, sản lượng chè theo huyện, thành phố, thị xã Năm 2008 Năm 2009 Năm 2010 D tích S lượng D tích S lượng D tích S lượng (ha) (tấn) (ha) (tấn) (ha) (tấn) Tổng số 16.994 149.255 17.309 158.702 17.660 171.900 TP Thái Nguyên 1.161 12.211 1.207 13.040 1.220 14.670 TX Sông Công 505 4.241 515 4.385 525 4.582 Huyện Định Hóa 2.026 16.877 2.052 18.017 2.102 18.954 Huyện Võ Nhai 560 2.827 583 3.080 626 3.522 3.650 32.170 3.725 34.960 3.775 38.422 Huyện Đồng Hỷ 2.606 23.750 2.669 24.950 2.709 28.368 Huyện Đại từ 5.152 46.124 5.196 48.520 5.253 50.530 Huyện Phổ Yên 1.233 10.393 1.261 11.070 1.347 12.150 Huyện Phú Bình 101 662 101 680 104 702 Huyện Phú Lương 1.1.5 Vai trò chè xanh Chè xanh nguồn thức uống giải khát tuyệt vời mà cịn biết đến khả chữa bệnh Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Dược tính chè xanh là: Làm tăng hội sống cho người đau tim bảo vệ thể khỏi bệnh nhồi máu tim Tác dụng chất chống oxi hoá chè đem lại Một tác dụng đặc biệt chè xanh là: làm giảm nguy ung thư buồng trứng Theo nghiên cứu nhà khoa học Australia tiến hành Trung Quốc cho thấy phụ nữ uống trà xanh đặn hàng ngày giảm 60% khả bị ung thư buồng trứng Kết luận nhà khoa học Đại học Curtin Perth (Australia) nhà khoa học Trung Quốc đưa sau nghiên cứu 900 phụ nữ Chè xanh có tác dụng ngăn ngừa bệnh ung thư chứa nhiều chất chống oxi hoá, đặc biệt hợp chất polyphenol có tác dụng ngăn ngừa gốc tự phá hoại DNA, tế bào làm chậm trình phát triển ung thư Một số polyphenol có khả giết chết tế bào ung thư mà không đụng đến tế bào lành Mới nhà khoa học Anh khám phá thêm hai chất chống oxi hố khác có chè xanh để ức chế phát triển bệnh ung thư là: EGCG (epigallocatchin gallate) ECG (epicatechin gallate) [1] Hợp chất flavonoids có chè xanh chất dinh dưỡng hữu ích cách kích hoạt enzyme để giúp giảm nguy ung thư định, bệnh tim, tuổi tác liên quan đến bệnh thối hóa Một số nghiên cứu flavonoids giúp ngăn ngừa sâu giảm bớt xuất bệnh thông thường cảm cúm Lá chè xanh cịn có tác dụng chữa bệnh da như: bị bỏng, bị ong đốt, bệnh đậu mùa, thuỷ đậu, viêm da Ngoài ra, thành phần cafein số hợp chất ankaloit khác có chè chất có khả kích thích hệ thần kinh trung ương làm cho tinh thần minh mẫn, nâng cao khả làm việc, giảm bớt mệt nhọc sau lúc làm việc căng thẳng 1.1.6 Thành phần hoá học chè tươi [1,10] * Nước: Nước chè xanh chiếm từ 75-80% * Tanin (hay flavanoit): Tanin hay gọi hợp chất phenol có 90% dạng catechin Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Catechin chè (“tea catechin”) nhóm chất thuộc lớp flavanoit, có nhiều chè xanh (Camellia sinensis, Tea) Trong chè có chứa đến 20% tanin Tanin chè có tác dụng vitamin P, có tác dụng chống khuẩn chống oxi hoá mạnh Tanin tồn chè xanh hợp chất catechin: epicatechin (EC), dạng cấu trúc kết hợp với nhóm axit gallic: (-)- epigallocatechin gallate (EGCG), (-)-epigallocatechin (EGC), (-)epicatechingallate (ECG), (-)-epicatechin (EC), (-)-gallocatechin gallate (GCG)… oh oh oh oh o ho o ho oh oh oh oh oh EC (Epicatechin) EGC (Epigallocatechin) oh oh oh ho ho o o oh oh o o oh oh oh oh o o oh oh oh oh EGCG (Epigallocatechin gallat) ECG (Epicatechin gallat) oh oh ho o oh o oh oh o oh oh GCG (Gallocatechin gallat) Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Ngun http://www.lrc-tnu.edu.vn Các flavanoit cịn có tác dụng chống oxi hóa (antioxidant) Đây sở sinh hóa quan trọng để flavanoit thể hoạt tính sinh học chúng Flavanoit có khả kìm hãm q trình oxi hóa dây chuyền sinh gốc tự hoạt động Tuy nhiên, hoạt tính thể mạnh hay yếu phụ thuộc vào đặc điểm cấu tạo hóa học chất flavanoit cụ thể Do chất cấu tạo polyphenol nên flavanoit tế bào thực vật chịu tác động biến đổi oxy hóa – khử, bị oxi hóa bước tồn dạng hidroquinon, semiquinon, quinon Những flavanoit có nhóm hydroxy xếp vị trí ortho, para, meta dễ dàng bị oxy hóa tác dụng enzim polyphenoloxydaza peroxydaza theo phản ứng sau: O2 + flavanoit (khử) flavanoit (dạng bị oxy hóa) (Hidroquinon) H2 O2 + (Semiquinon Quinon) flavanoit (khử) flavanoit (dạng bị oxy hóa) (Hidroquinon) (Semiquinon Quinon) * Cafein (Ankaloid) CTCT: O N H3C N O N N CH CH Cafein Ankaloid chè Cafein, có tác dụng dược lý, tạo cảm giác hưng phấn cho người uống Cafein dẫn xuất Purine có tên gọi theo cấu tạo là: 1,3,5-trimethylthine, chiếm khoảng - 4% tổng lượng chất khơ chè tươi Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.2 KẼM VÀ HỢP CHẤT CỦA KẼM [7, 13] 1.2.1 Vị trí, cấu hình electron trạng thái tự nhiên nguyên tố Kẽm Kẽm (Zn) nguyên tố thứ 30 bảng hệ thống tuần hoàn nguyên tố hố học, thuộc chu kỳ 4, phân nhóm phụ nhóm IIB Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d104s2 hay [Ar]3d104s2 Trạng thái oxi hoá Kẽm +2 Kẽm chiếm khoảng 75 ppm (0,0075%) vỏ Trái Đất, nguyên tố phổ biến thứ 24 Đất chứa 5–770 ppm Kẽm với giá trị trung bình 64 ppm Nước biển chứa 30 ppb Kẽm khí chứa 0,1–4 µg/m3 Kẽm nguyên tố ưa tạo quặng (chalcophile), nghĩa nguyên tố có lực thấp với ơxy thường liên kết với lưu huỳnh để tạo sulfua Các nguyên tố ưa tạo quặng hình thành dạng lớp vỏ hóa cứng điều kiện khử khí Trái Đất Sphalerit dạng Kẽm sulfua, loại quặng chứa nhiều Kẽm với hàm lượng Kẽm lên đến 60–62% 1.2.2 Tính chất vật lý, tính chất hố học ngun tố Kẽm 1.2.2.1 Tính chất vật lý Kẽm kim loại màu trắng xanh, óng ánh nghịch từ Trong khơng khí ẩm, Kẽm bị bao phủ màng oxit nên ánh kim Kẽm kim loại cứng giòn hầu hết cấp nhiệt độ trở nên dễ uốn từ 100 đến 150°C Trên 210°C, kim loại giịn trở lại tán nhỏ lực Kẽm có tính dẫn điện So với kim loại khác, Kẽm có độ nóng chảy (419,5°C, 787,1F) điểm sơi (907°C) tương đối thấp Điểm sôi Kẽm số điểm sôi thấp kim loại chuyển tiếp, cao Thủy ngân Cadimi 1.2.2.2 Tính chất hoá học Ở nhiệt độ thường, Kẽm tương đối bền có lớp oxit bảo vệ Ở nhiệt độ cao, Kẽm cháy mãnh liệt tạo thành oxit: t 2Zn + O2 → 2ZnO Kẽm khử H2O tạo thành oxit: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 Zn + H2O ZnO + H2 Kẽm tan axit khơng có tính oxi hố giải phóng H2 tan axit có tính oxi hố khí kèm theo: Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 4Zn + 10HNO3 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O Kẽm tan dung dịch kiềm giải phóng H2: Zn + 2H2O + 2OH- [Zn(OH)4]2- + H2 Chính phản ứng mà Kẽm chất khử mạnh môi trường kiềm đặc Kẽm khử ion NO3- thành khí NH3 giống Nhôm, khác với Nhôm Kẽm tan dung dịch NH3: Zn + 4NH3 + 2H2O [Zn(NH3)4](OH)2 + H2 1.2.3 Tính chất hợp chất Kẽm (II) 1.2.3.1 Kẽm oxit (ZnO) Kẽm oxit (ZnO) chất khó nóng chảy, thăng hoa khơng phân huỷ đun nóng, độc ZnO có màu trắng nhiệt độ thường có màu vàng đun nóng ZnO khơng tan nước, tan dung dịch axit dung dịch kiềm: ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O ZnO + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O 1.2.3.2 Kẽm hidroxit Zn(OH)2 Zn(OH)2 kết tủa dạng nhầy, không tan nước tan axit, tan dung dịch kiềm tạo phức hidroxozincat Do đó, Zn(OH)2 chất lưỡng tính Zn(OH)2 + 2HCl ZnCl2 + 2H2O Zn(OH)2 + 2NaOH Na2[Zn(OH)4] Zn(OH)2 tan dung dịch NH3 tạo phức amoniacat: Zn(OH)2 + 4NH3 [Zn(NH3)4](OH)2 Ở nhiệt độ cao, Zn(OH)2 bị phân huỷ: t → ZnO + H2O Zn(OH)2 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ...ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐỖ THỊ NGA PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ XÁC ĐỊNH KẼM VÀ MANGAN TRONG CHÈ XANH Ở THÁI NGUN Chun ngành: HỐ PHÂN TÍCH Mã số: 60.44.01.18 LUẬN... tài: ? ?Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử xác định Kẽm Mangan chè xanh Thái Nguyên? ?? Với nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể là: - Tìm điều kiện tối ưu cho phép đo Kẽm Mangan - Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến... 2.1 GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ .27 2.1.1 Nguyên tắc phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) [3] 27 2.1.2 Hệ thống trang bị phép đo AAS .28 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU