BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH KHOA HÓA HỌC poLHcs #4 KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP TÊN ĐÈ TÀI:
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH XÁC ĐỊNH CHÌ TRONG MOT SO THUC UÓNG DUONG PHO
BANG PHUONG PHAP QUANG PHO HAP THU NGUYEN TU
THU VIEN
`
Giảng viên hướng dẫn: Th.S NGUYÊN NGỌC HƯNG
Sinh viên thực hiện: HUỲNH HÒNG THÚY
MSSV: K36.201.092
Thanh phố Hà Chí Minh — tháng $ năm 2014
Trang 2%U⁄ - `®ð+r1€vx
LỜI CÁM ƠN
Lời đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thày Th.S Nguyễn Ngọc Hưng - người đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận
Em xin chân thành cảm ơn cô Th.S Nguyễn Thị Tuyết Nhung, cô Th.S Phan
Thị Hoàng Yến, thầy Nguyễn Thành Lộc, cô Huỳnh Thị Nhàn và các thây, cô trong tổ
Hóa phân tích đã tận tỉnh giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn
thành khóa luận
Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình, đồng nghiệp, bạn bè - những người đã luôn động viên, quan tâm giúp đỡ và tạo mọi điều kiện cho em hoản thành khoá luận nảy
Trong quá trình thực hiện luận văn do còn hạn chế vẻ mặt thời gian, kinh phí cũng như chuyên môn nên không tránh khỏi những sai sót Rất mong nhận được những ý kiến quý báu của quý thầy cô để giúp luận văn của em được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Tp Hỗ Chỉ Minh, tháng 5 năm 2014
Sinh viên
Trang 3MỤC LỤC
Trang
ả .—-_ _———_— . 1 CHUGNG 1, TÔNG QUẬNGGd22cuctiaiGSudbidydaiaiswxtgaaagad 3 ba Bis FAS quấn Về SÁT cua tuoi bác uin06x0 i06 cio)k<:09/2000AG7455508G32aaả 3 1.1.1 Giới thiệu chung 5 <0 41 n3 HT ng 3 1.1.2 Tinh chat vật lý vả hóa học của chỉ các 3 PDQ Tih Chat vat LY .ccccccccsessessssessssssessssnssnsetsesesssssersnenenseanenssensersareerseee 3 a0 Fite aa ian We ss ssa ae ce ono aaa ai ce 3 1.1.3 Tinh chat vat ly va tính chất hóa học của hợp chat chỉ 4
1.1.3.1 Chỉ @XÍ, 205 20 2020211221221 11 1x 1x xe TH ng 11021121120 se Ấ (L3 CN NĂNHÌH:222056202202G0-451G0G0 1 0AGL00GG6060.012.00GG3A6cuaxe 5 I.1.3.3 Các muỗi của chì 2- ¿+22 S4 SE222Z£CSc 221422221211 2722722 22 2e 5
LÍ-Á: eigen ses uaa ere aa a ues 6
LH Re eneeaeeseioeeeeseevoaeoieesaossaooseuee 6 1.2 Các phương pháp xác định chỉ 6-5 Sun scxrrrkee 7 1221: PB tGng phân ĐIẤC QUảNG c.cc2c-c 0220206222002 2066226 6cicoee 7 1.2.2 Phương pháp chuẩn độ, 2s #E+Z£EE# SE £E£23Z E4 ZEEZSpcv12222zcei T 1.2.3 Phương pháp Von —- Ampe hỏa tan is 7 1.2.4 Phuong phap quang phd plasma ghép ndi khdi phé (ICP-MS) .- - 8
Trang 4I.3.2.2 Xử lý bằng kiểm mạnh đặc nóng -. 5-55 55+ 25c5<csee 10 1.3.3 Phương pháp vô cơ hóa khô-ướt kết hợp .-. 5-55 622222122552, II I.3.4 Phương pháp phân hủy mẫu bằng lò vi sóng . .-5-55 555: II
CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆỆM 2-22-2222 3722SES2cS2ZvZEecrSzZErprrrrrrrre 14 2.1 Đối tượng, mục tiêu, nhiệm vụ vả phương pháp nghiên cửu l4 2.1.1 Đối tượng và mục tiêu nghiên cứu 2-52 55232 Sz+z2 223123 2 14
BN, FSET VỤ DA MT CƯIN ác 0402144566062 ao 202s0ásc 1a 14
2-13: PREIS RAN) TIRES CHRD si siisiscsesiasisccecrcs nucinzcasbstscosssbaaeepndecepetns bockavetsaeececdes 15 2.1.3.1 Phương pháp quang phô hấp thụ nguyên tử (AAS) 15 sĩ Sự xuất biện của nhỏ AÀŠ:s⁄.vácc02221000020500A0G)00G02006.2664 15 HN NI Nenhn va veeeeeeieesesoaeaaoneseoeesai 15 €) Hệ tang Ð Ca Bếp c6 0660066066242 16 2.1.3.2, Phuong phap xir ly mau uot bang axit .- c cceceeseesseseeeceeeeeeeeees 19 2.1.3.3 Phương pháp sắc ký trao đổi ion . ¿2-52 55sc5zc- 20
2.1.3.4 Phương pháp xử lý và đánh giá kết quả . . 5 5-52 20 2.2 Hóa chất, dụng cụ, thiết bị 6 s2 555C E9 1213211711211238 3313 21e- 21
OE Re I ici hc aaa cia csi cba Ieee saa 21 ý: ở n vi.e«eaeeteeneeaaadesesseeeseed 21 2.3 Chuẩn bị cột sắc ký trao đổi ion -.- 5 thánh v11 13111113 x0 22 CHƯƠNG 3 KÉT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .- -5-25sccccccccccvecre 23 3.1 Khảo sát các điêu kiện tối ưu của phương pháp đo phê F-A AS 23 3.1.1 Khảo sát các điều kiện đo phô . - 5-52 c7ScSccccecrexrrserrvee 23
Trang 53.1.3 Tổng kết điều kiện đo phổ F-A AS .á( 2u sssscsccea 25 3.1.4 Khảo sát các yêu tô ảnh hưởng khác - 22s 2S 2955252 55555 26 3.3 Xây dựng phương pháp định lượng Pb bằng kỹ thuật F-AAS 28 3.2.1 Khoảng tuyến tính và phương trình đường chuẩn của Pb 28
3.2.2 Giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng của phép đo F-AAS 31
3.2.3 Sai sd va dG lap lai ctha phép GO .cccccssseccssessecccssssssessssssseeseneesssesssussneeess 31
3.3 Khảo sát quá trình làm giàu bằng phương pháp sắc ký trao đôi ion 33
3.3.1 Khảo sát khối lượng hạt cationit 2 2° 2< +S+2z E28 vzc=rczrrseci 33
3.3.2 Khảo sát nông độ HNO); rửa giải ¿©2222 ©2sSzcszcEzczoccrseee 34
3.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ rửa giải 5-5 các 36 3:4) Qúy nh về NIÊN le ke ieeeeeeeeaedesoseodeisesedsoakese 37
3.4.1 Khảo sát quá trình xử lý mẫu 2- 2-22 222 2scS2EZcZzcvzzccvzzrz 37 3.4.1.1 Khảo sát ảnh hưởng của áp suắt 2-22 S2 St c2 cv 37
3.4.1.2 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian phá mẫu .- -.-‹ 38 3.4.1.3 Khao sat thé tích HNO; 65 % phá mẫu 2-2-5257 39 3.4.1.4 Khảo sát thể tích H;O; 30 % phá mẫu - -¿ 40
3.4.1.5 Tổng kết các điều kiện của quá trình xử lý mẫu 4I
3/222 Phân HC DẦN GÌÃ uáeboGbioeiGdeiioiiisvokooioiooGkasesoaee 4] 3.4.3 Phân tích mẫu trằng - 2 - St 2921135135 E17 1111112151212 2 42
1:44: Phiên tchi nêu ĂNG i6 :22020002)100 2012000120 coerced 43
3.4.5 Hiệu suất thu hỏi trên nền mẫu thực - 2-2 2 S2 2+ +S2zz+xzseceở 44 KD DUANN V020 000020)0G1A0i0093G110080G3GIANX0438.6/xXGS8 47
Trang 6DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TÁT Abs EDL F- AAS GF - AAS HCL H% ICP - AES ICP - MS LOD LOQ NTH STT TB Mật độ quang
Đèn phóng điện không điện cực
Phương pháp quang phô hắp thụ nguyên tử kỹ thuật ngọn lửa Phương pháp quang phô hấp thụ nguyên tử kỹ thuật không ngọn lửa
Đèn catot rằng
Hệ số thu hỏi
Trang 7DANH MUC CAC BANG
Trang Bang 1.1; M6t s6 hãng số vat ly quan trong ctla Chi .-.2cccccsseccecveceeceeseesesesneseesees 3 Bảng 3.1: Các điều kiện đo phố F-AAS của Pb vn 1212111112 23 Bảng 3.2: Ảnh hưởng của chiều cao đèn NTH đến phép đo phổ F-AAS 24 Bang 3.3: Anh hưởng của lưu lượng khi axetilen đến phép đo phô F-AAS 25
Bảng 3.4: Tông kết các điều kiện phép đo F-A AS ác 22522222Sccvcrxcrsse 26
Bảng 3.5: Ảnh hưởng của ion Cu”” lên phép đo PbỶ” 5-5-5 cscsccesvcxez 27 Bảng 3.6: Khảo sát khoảng tuyến tính của Pb 6 St 1122122125 2221113, 28
Bảng 3.7: Môi quan hệ giữa nông độ Pb”” và mật độ quang - 2-27 52552 29
Bảng 3.8 : Sai số của phép đo F-AAS xác định Pb 0 2 S22 2222722502225 32 Bảng 3.9: Anh hưởng khối lượng hạt cationit đến mật độ quang - 33 Bảng 3.10: Ảnh hưởng nông độ axit rửa giải đến mật độ quang 35 Bảng 3.L 1: Ảnh hưởng tốc độ rửa giải đến mật độ quang 2 22 222 scSSở 36 Bảng 3.12: Ảnh hưởng của áp suất đến quá trình phá mẫu -. 5 555-› 37
Bảng 3.13: Ảnh hưởng thời gian đến quá trình phá mẫu 2-52 55<e< 39
Bảng 3.14: Kết quả khảo sát thể tích HNO:, 2-20-2250 222ccczxcrercercerrvee 40
Bảng 3.15: Kết quả khảo sát thể tích HO; .- 5-5 6c v3 zccxrrxersere 40
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Sơ đồ cấu tạo máy quang phỏ hấp thụ nguyễn tử 5-5555 55¿ 17
Hình 2.2: Thiết bị AAS trong phòng phân tich trung tm 2 0 0 -.cc.ccccsccsesseseeeeeeeees 18
H21: Viên Cán TORRE INE ccaaakokoeebncooaecaseoeooiieogiesexsedesxssea 18
1 I Ur BR ă ườngg ga ae 19
TL 1 ewweweeweeeeekeeaaeaaaueeaaraineesaenn 19 Hình 3.1: Anh hướng của chiều cao dén nguyén tir héa dén mat 46 quang 24 Hình 3.2: Ảnh hưởng của lưu lượng khi đến mật độ quang 2-2 z2 25
Hình 3.3: Tín hiệu mật độ quang của dung địch chuẩn PbỶ” 2-22 22555 26 Hình 3.4: Anh hưởng của ion Cu”” lên phép đo PbỶ” 2-2252 S32 ecvvcở 27 Hình 3.5: Đỏ thị biểu điển sự phụ thuộc mật độ quang theo nông độ Pb 29
Hình 3.6 : Quan hệ giữa mật độ quang vả nông độ PhỶ" 222 S232 sec 30
Hình 3.7: Ảnh hưởng của khôi lượng hạt cationit đến hiệu suất thu hỏi 34 Hình 3.8: Ảnh hưởng nông độ HNO; đến hiệu suất thu hỏi -5s- 35
Hinh 3.9: Anh hudng téc 46 nia giai dén hiéu suat thu WOi «00.0.0 cccccecseeeeoee 36
Hinh 3.10: Anh hudng ap suat dén qua trinh pha MAU -c.cccs0ccseesseesseeeevensensenen 38 Hìth 3:11: ÁP nals gelesen ssicisiessssa sacinsceecvnctilpsalcecstiiacacssaioecbtaasiacdeabscessaoas ioe 38
Trang 9Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huynh Hong Thiy
MO DAU
Trong đời sống, người ta đã khăng định được rằng nhiêu nguyên tổ kim loại có vai trò cực kỷ quan trọng đối với cơ thể sống vả con người Tuy nhiên, nếu hảm lượng lớn chúng sẽ gây độc hại đến cơ thê con người Khi con người sử dụng
lương thực, thực pham chứa hàm lượng kim loai nang vugt qua gim han cho phép
sẽ gây ngộ độc dẫn đến các bệnh nguy hiểm vả có thê đẫn đến tử vong Do đó việc
nghiên cứu và phân tích kim loại nặng trong lương thực, thực phâm và tác động
của chúng đến cơ thể con người nhằm đề ra các biện pháp tối ưu bảo vệ và chăm sóc sức khỏe cộng đồng là một việc vô cùng cân thiết
Chỉ là kim loại có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp, do đó cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp khai thác chế biến, mức độ ô nhiễm chỉ ngày cảng nghiêm trọng Chì xâm nhập qua đường tiêu hóa do ăn uống những rau, quả, thực phẩm, nguồn nước bị nhiễm chì, qua đường hô hấp, tuy ít nhưng tích lũy qua nhiều ngày Chì là một thành phản không cần thiết trong khẩu phân ăn Trung binh liễu lượng chỉ do thức ăn, thức uống cung cấp trong khâu phần ăn hằng ngày từ 0,0033 đến 0,005 mg kg” thể trọng Nghĩa là trung bình một ngày, một người lớn ăn vào cơ thẻ từ 0,25 đến 0,35 mg chì Chỉ cần hằng ngày cơ thé ching ta hap
thụ từ l mg chỉ trở lên, sau một vải năm, sẽ có những triệu chứng đặc hiệu như: hơi
thở thối, sưng lợi với viền đen ở lợi, da vàng, đau bụng đữ đội, táo bón, đau khớp
xương, bại liệt chỉ trên (tay bị biến dạng), mạch yếu, nước tiểu ít, trong nước tiểu
có poephyrin, phụ nữ để hư thai Chỉ có nhiều ảnh hưởng độc hại đến cơ quan, bộ phận trong cơ thê con người Đặc biệt khi xâm nhập vảo cơ thẻ, chỉ có thể phá vỡ
một cách mãnh liệt các chức năng chính của cơ thể và từ đây dẫn đến các biến
chứng rộng, tử nôn mửa đến rối loạn than kinh hay tử vong [4] Vì thé nhu cầu thức uống sạch, đảm bảo chất lượng và sức khỏe là một điều cắp bách, cân được quan
tâm hàng đầu Việc xác định hàm lượng chì trong thức uống đường phố vô cùng quan trọng
Có thể xác định chì bằng nhiều phương pháp khác nhau như: phương pháp trắc quang, phương pháp chuẩn độ, phương pháp cực phô, phương pháp Von-Ampe hòa tan, phương pháp quang phỏ plasma ghép nối khối phổ (ICP-MS), phương pháp quang phê pháp xạ nguyên tử, phương pháp quang phô hấp thụ nguyên tử Trong
Trang 10
Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huỳn h Hong Thúy
đó phương pháp quang phỏ hấp thụ nguyên tử kỹ thuật ngọn lửa (F-AAS) là một
trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi để xác định lượng vét các ion kim
loại với nhiều ưu điểm như phân tích nhanh, hảng loạt; độ nhạy, độ chỉnh xác
tương đổi cao; 46 lặp lại tốt; it bị ảnh hướng của thành phản mẫu
Tuy nhiên hàm lượng chỉ trong thức uống thường tổn tại ở đạng vết và siêu vết nên việc xác định trực tiếp hảm lượng chì bằng phương pháp phân tích công cụ hiện đại vẫn gặp nhiều khó khăn Do đỏ việc tách và làm giàu hàm lượng chỉ rất quan trọng Do điều kiện sẵn có của phòng thí nghiệm nên chúng tôi chọn phương pháp sắc ký trao đôi ion để làm giảu hàm lượng chì có trong mẫu
Từ yêu cầu thực tế đó mà chúng tôi thực hiện để tài “Nghiên cửu quy trình xác định chì trong một số thức uống đường phố bằng phương pháp quang phé hap thu nguyên tử"
Trong khóa luận này, chúng tôi thực hiện một sô mục tiểu sau:
e®_ Khảo sát các điều kiện tối ưu hóa để xác định Pb bằng phương pháp F-AAS e Nghiên cứu các điều kiện đề tách và làm giàu Pb bằng phương pháp sắc ký
trao đổi ion
e© Khảo sát các điều kiện tối ưu hóa trong quá trình xử lý mẫu
e _ Xác định hàm lượng Pb trong một số thức uống bằng phương pháp F-AAS
Trang 11Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huỳnh Hồng Thủy CHUONG 1 TONG QUAN
1.1 Tong quan vé chi [9], [13] 1.1.1 Gidi thigu chung
Trong bảng hệ thông tuần hoản các nguyên tố hóa học, nguyên tô chỉ có số thử
tự 82, thuộc nhóm IVA, chu kỷ VI Cấu hình electron của chi là [Xe]4f“5đ'°6s°6p' Chỉ trong tự nhiên chiếm khoảng 0,0016 % khối lượng vỏ Trải dat, phan bo trong 170 khoảng vật khác nhau nhưng quan trọng nhất là galena (PbS), anglesite (PbSO/) vả cerussite (PbCO;), hảm lượng chỉ trong các khoáng sản lần lượt là 88 %,
68 % và T1 %
1.1.2 Tính chất vật lý và hóa học của chi 1.1.2.1 Tinh chat vat by
Chỉ là kim loại có màu xám, có khối lượng riêng lớn Chỉ có 18 đồng vị, trong
đó có 4 đồng vị thiên nhiên là ?*Pb (chiếm 1,48 %), ”“Pb (chiếm 23,6 %), ”'”Pb (chiếm 22,6 %) và ?°#Pb (chiếm 52,3 %), Đồng vị phóng xạ bên nhất cúa chì là ”'ÌPb có chu kỷ bán hủy là 3.10” năm
Bang 1.1: Mét sé hang so vat ly quan trong cua chi Tinh chat vat ly Chi Nguyên tử khôi (đvC) 208 Nhiệt độ nóng chày (°C) 327,4 Nhiệt độ sôi (°C) 1740 1,=715,6 Nang lugng ion héa (kJ.mol') 1,=1450,5 Bán kính nguyên tử (pm) 180 Khoi lung riéng (g.cm” ) 11,34 1.1.2.2 Tỉnh chất hóa học ® Tác dụng với oxi
Chỉ bị oxi hỏa ở điều kiện thường tạo thành mảng oxit bảo vệ cho kim loại Khi đun nóng trong không khí, chì bị oxi hóa dần đến hết tạo ra PbO
2Pb+O, —Ý—»2PbO
Trang 12Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huyn h Hong Thúy
e Tac dung voi cac phi kim khac
Chi tac dụng được với cac halogen, lưu huỷnh tạo thành muối, Pb+S———>PbS j Pb+Cl, ——> PbCl, 4 e Tác dụng với nước Chị phản ửng chậm với nước khi có mặt của oxi tao ra hidroxit 2Pb + O; +2H;O —› 2Pb(OH); e Tác dụng với axit
Voi HCI, chi tan trong HCI tao ra lop PbCl, khó tan lắm cho chỉ không tan thêm
được nữa, nhưng với HCI đặc chi lai dé tan hon do tao thanh hgp chat dé tan dang
H;{PbClI,]
Với avit có tính axi hóa:
Chỉ chỉ tác đụng với dung dịch H;SO; có nông độ thấp hơn 80 % tạo ra lớp muối khó tan, người ta đã lợi dụng tính chất này đẻ chế tạo ắc quy chì Còn với H;SO, đặc chi rat dé tan do tạo hợp chất để tan Pb(HSO,); không bảo vệ được chì khỏi bị axit tiếp
tục tác dụng
Pb+H,SO, + PbSO, +SO, T+2H,O
PbSO, +H,SO, — Pb(HSO, ),
Nhưng với axit HNO:, chỉ tac dung & bat ky néng d6 nao déu tao ra Pb(NO )p Tuy nhién do Pb(NO;), kho tan trong HNO; dac, dé tan trong nude nén chi dé tan trong HNO, lodng, khé tan trong HNO, dac
3Pb+§8HNO, ->3Pb(NO,), +2NO+4H,O
Chỉ cũng để tan trong axit axetie vả một số axit hữu cơ khác khi có mặt oxi:
2Pb + 4CH,COOH +0, + 2Pb(CH,COO), +2H,O Đặc biệt, chì còn có thể tan được trong dung dịch kiêm đặc nóng
Pb + 2KOH +2H,O->K,[Pb(OH),]+H, 7 1.1.3 Tính chất vật lý và tính chất hóa học của hợp chất chỉ
1.1.3.1 Chi oxit
- Chỉ có hai oxit là PbO, PbO; và hai oxit hỗn hgp 1a chi metaplombat Pb,O,
(hay PbO.PbO,), chi orthoplombat Pb,O, (2PbO.PbO,)
Trang 13
Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huỳnh Hồng Thúy - Monooxit PbO là chất rắn có hai đạng: PbO — a màu đỏ và PbO màu vàng, PbO tan chút ít trong nước nên chỉ có thẻ tương tác với nước khi có mặt oxi
PbO tan trong axit và kiểm mạnh, khi đun nóng trong không khí bị oxi hóa thành Pb;Ớ,
Đioxit PbO; là chất rắn màu nâu đen, có tính lưỡng tính nhưng tan trong kiểm để hơn trong axit Khi đun nóng PbO; mất dân oxi biến thành các oxit trong đỏ chỉ có số oxi hỏa thấp hơn:
PbO,—*°=®“=_›Pb,O,——>®=—›Pb,O,——®—›PbO
(Nâu đen) (Vang do) (Do) (Vang)
Chi orthoplombat (Pb;O,) hay còn gọi là minium, là hợp chất của Pb có các số oxi hóa +2, +4 Nó là chất bột màu đỏ da cam, được đùng chủ yếu để sản xuất thủy tinh pha lề, men đỏ sứ và đỏ sắt, làm chất màu cho sơn (sơn trang trí và sơn bảo vệ cho
kim loại không bt ri)
1.1.3.2, Chi hidroxit
Pb(OH); là chất kết tủa màu trắng, không tan trong nước Khi đun nóng dễ mất
nước biến thành oxit
Pb(OH); là chất lưỡng tỉnh Tác dụng với axit, tan trong dung dịch kiểm mạnh tạo thành muối hiđroxoplombit
Pb(OH); + 2HCI > PbC]; + 2H;O Pb(OH); + 2KOH >K,[Pb(OH),]
Muối hiđroxoplombit dễ tan trong nước và bị thủy phân mạnh nên chỉ bền trong dung địch kiềm dư
1.1.3.3 Các muối của chi
Các muối Pb(Il) thường là tình thể có cấu trúc phức tạp, không tan trong nước trừ Pb(NO;);, Pb(CH;COO):
lon Pb(II) có thể tạo nhiều phức với hợp chất hữu cơ, điển hình là với đithizon ở pH = 8,5 - 9,5, tạo phức màu đỏ gạch
Cac dihalogenua chi la chat ran không màu, trừ Pbl;ạ màu vàng, tan ít trong
nước lạnh nhưng tan nhiêu hơn trong nước nóng
Tất cả các đihalogenua có thể kết hợp với halogenua kim loại kiểm MX tạo thành hợp chất phức kiểu M›[Pb(X),] Sự tạo phức này giải thích khả năng dễ hòa tan
V_— — LLL
Trang 14Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Huỳn h Hồng Thủy của chỉ đihalogenua trong dung dịch đậm đặc của axit halogenhiđric và muỗi của
chúng
Pbl; + 2KI > K;{Pbi,] PbCl; + 2HCI > H;[PbCI,]
1.1.4 Ung dung
Chi lả thành phân chính tạo nên ắc quy sử dụng cho xe, chất nhuộm trắng trong
sơn Chỉ được sử dụng như thành phần mảu trong trắng men, được đùng lảm các tắm
ngăn đề chống phỏng xạ hạt nhân 1.1.5 Vai tro sinh hoc
Chỉ là một trong những nguyên tô có độc tỉnh cao với sức khỏe của con người và động vật Khi hàm lượng chỉ tích lũy trong cơ thể vượt quá ngưỡng cho phép, nó sẽ thay thé canxi trong xương tác động đến tủy vả ức chế một số enzim quan trọng gây ảnh hướng đến quá trình hình thành huyết cầu tố Bởi vì chỉ đã ức chế một số sản phẩm trung gian trong quá trình tổng hợp máu dẫn đến không tạo được hông câu như đelta-aminolevulinic axit hay còn gọi là ALA-dihidraza enzym I (HOOC-(CH)-CO- CH(NH;)-COOH), la mét chat trung gian quan trọng đề tổng hợp porphobilinogen [2] Ngoài ra đối với con người, nhiễm độc chì gây bệnh vẻ tai, mũi, họng, phế quản, máu,
gan, xương và các bệnh ngoài đa
Người lớn sẽ có triệu chứng than phiền, đau tê ở đầu ngón chân, tay, bắp thịt
mỏi yếu, nhức đầu, đau bụng, tăng huyết áp, thiểu máu, giảm trí nhớ, thay đổi tâm
trạng, hư thai, kém sản xuất tỉnh trùng Nếu để lâu thi bệnh trở thành mãn tính, đưa
tới suy thận, ton thương thần kinh ngoại vi, giảm chức năng não bộ
Đặc biệt đối với trẻ em, tác hại của chì ảnh hưởng nghiêm trọng hơn, nhất là trẻ
dưới 6 tuổi (hệ thần kinh còn non yếu và kha năng thái độc của cơ thể chưa hoàn
chỉnh) Trong khi đó, trẻ em cỏ mức hấp thụ chỉ gấp 4-5 lần người lớn, thời gian bán
phân hủy chỉ cũng lâu hơn nhiều so với người lớn
Trẻ em từ 6 tuôi trở xuống và phụ nữ có thai là những đối tượng mẫn cảm với những ảnh hưởng nguy hại đến sức khỏe do chì gây ra
Thực vật trồng trên đất bị nhiễm chỉ, sẽ hắp thụ và tích tụ kim loại này lại sau đó chuyên qua động vật qua đường tiêu hóa Vì thế, chì không được sử dụng làm thuốc
trừ sâu
Trang 15
Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huyn h Hồng Thủy Chỉ xâm nhập vào cơ thể người qua nước uống, không khí bị ô nhiễm, thức ăn là động vật và thực vật bị nhiễm chì Do đó cân phải xác định hàm lượng chỉ trong lương thực, thực phẩm, ở đây trong các thức uống đường phó phó biến nhất
1.2 Các phương pháp xác định chỉ 1.2.1 Phương pháp trắc quang
Tác giả Nguyên Kim Chiên đã nghiên cứu, xác định một số ion kim loại nặng trong thực phẩm bảng phương pháp chiết - trắc quang, trong đó xác định chỉ bằng phản ứng tạo phức đaligan với 2 phối tử PAN vả SCN trong dung môi hữu cơ lả rượu isoamylic trong 30 mẫu rau, củ, quả trên địa bản huyện Từ Liêm và Đông Anh, Hà
Nội Ở khoảng nỏng d6 cua chi tir 0,1 — 1,0.10° M thu được phương trình đường
chuẩn A = 0,3429C.10° + 0,1002 vai sai số là 0,625 %4 khi phản tích mẫu giả Kết quả phân tích cho thấy các mẫu rau đều đạt tiêu chuẩn cho phép vẻ rau an tồn của Bộ Nơng nghiệp và phát triển nông thôn [1]
1.2.2 Phương pháp chuẩn độ
Ông Zhou Nan đã xác định chỉ bằng phương pháp chuẩn độ tạo phức với HEDTA, sau khi tách chì đưới đạng muối sunfat bằng phương pháp kết tủa Pb(ClO,)› được kết tủa bằng cách đun nhẹ trong H;SO; 3,6 M, PbSO, chưa bão hòa và giải phóng các ion lạ Kết tủa được lọc lấy, hoàn tan trong HEDTA dư, chuẩn độ ngược với lượng Zn(II) ở pH = 5,0 — 5,5; sử dụng hỗn hợp chí thi xylenol da cam va catechol tím cho điểm tương đương sắc nét hơn Độ lệch chuẩn của phương pháp tương ứng 60 mg
chi là 0,35 mg Phương pháp đã được sử dụng thành công đề xác định chỉ trong hợp kim kim loại mảu [22]
I.2.3 Phương pháp Von - 4mpe hòa tan
Công trình nghiên cửu của hai tác giả Nguyễn Minh Quý (Khoa Công nghệ Kĩ thuật phân tích, Trường Cao đăng hóa chất) và Trần Chương Huyền (Khoa Hóa, Đại
học KHTN, Đại học Quốc gia Hà Nội) vào năm 2010 với nội dung như sau xác định
đồng thời chì (Pb””) và cadimi (Cd””) trên điện cực paste cacbon biến tính với HgO bằng phương pháp Von - Ampe hòa tan hấp thụ catot, Kết quả thu được: I, hoa tan của
Pb”` và Cd”” trên điện cực paste cacbon biến tính với HgO đạt được độ lặp lại tỐt:
RSD = 2,3 % (n = 9) đối với PbỶ” và 2,6 % (n = 9) đối với CdỶ” Giới hạn phát hiện mà phương pháp đạt được thấp: LOD = 0,3 + 0,4 ppb đối với cả Pb và Cd ở E„ = - 1,2 V;
Trang 16
Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huynh Hong Thủy lp = 90 s, độ nhạy cao (160 — 24 nA.ppb” đi với Pb; 170 - 260 nA.ppbˆ` đôi vai Cd)
Gita |, va nông độ ion kim loai (Pb" va Cđ”) có tương quan tuyến tinh tốt trong
khoảng 2 + 50 ppb với hệ số tương quan R > 0,998 [10]
1.2.4 Phương pháp quang phô plasma ghép nỗi khối phô (ICP-MS)
Bang phương pháp ICP — MS, tac gid Huynh Van Trung, Nguyễn Xuân Chiến, Đặng Kim Tại đã tiến hành nghiên cửu đánh giá hàm lượng các kim loại trong gạo để xác định nguồn gốc địa lý của chủng từ 13 tỉnh ở 3 miễn khác nhau Kết quả thu được
hệ số biến thiền CV (%) từ 0,5 % đến 4,5 %, sai số tương đối đưởi 5 %, hiệu suất thu
hoi dat tir 94,18 % đến 103,12 %4 Hảm lượng trung bình của Pb trong các mẫu gạo miễn Trung thi cao hơn miền Nam vả miền Bắc Nhóm gạo có hàm lượng Pb trung binh thấp nhất là Ha Tinh (0,057 mg.kg`) vả cao nhất lả Cần Thơ (0,311 mg.kg`) Mẫu gạo có hảm lượng Pb lớn nhất là Zmin của Cần Thơ (0,342 mg.kg) và thấp nhất là gạo Khang Dân của Hà Tĩnh (0,026 mg.kg `) [12]
Năm 2014, A Sorbo cùng các cộng sự của ông đã sử dụng phương pháp ICP-
MS dùng bộ tứ cực để xác định hàm lượng asen, cadimi và chỉ trong bột dành cho trẻ
sơ sinh Kết quả thu được khi thực hiện phương pháp này cho giới hạn định lượng (LOQ) lần lượt là As 6,2 (ug.kg `), Cả 1,2 (ug.kg”) và Pb 4,5 (ug.kg ”) Hiệu suất thu héi dat duge: As 105 % , Cd 98 % va Pb 108 % [15]
1.2.5 Phương pháp phổ plasma ghép nỗi phổ phát xạ nguyên tử (ICP - AES)
Jamie Kem and Laura Mathiason đã thực hiện công trình nghiên cứu xác định
đông, kẽm và chì trong răng người bằng phương pháp ICP - AES vào năm 2012 Tiến hành đo ở các bước sóng: đồng 324,754 nm, kẽm 213,856 nm, và chỉ 220,353 nm cho
từng mẫu Kết quả cho thấy nồng độ đồng dao động từ 6,04 (+ 0,01) ng.g” đến 57,68 (+ 0,01) ug.g” với nông độ trung bình là 17,82 ug.g`, còn nông độ chì đao động từ 0,373 (+ 0,005) ug.g” đến 15,78 (+ 0.02 ) ug.gÌ, với nơng độ trung bình 3,84 ug.gÌ Cuối cùng, nông độ kẽm dao động từ 44 (+ 2) ug.g` đến 227,23 (+ 0,02 ) ug.g”, với nông độ trung bình 100,49 ug.g” [19]
1.2.6 Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS)
Vào năm 2013, Hongbo Xu và cộng sự đã xác định đồng thời chỉ và cadimi
trong mẫu nước bằng cách xử lý sơ bộ với silicagel sau đó đo bằng phương pháp
quang phỏ hấp thụ nguyên tử kỳ thuật nguyên tử hóa mẫu bằng ngọn lửa Trong điều
Trang 17
Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huỳnh Hồng Thúy kiện tôi ưu hóa, khả năng hấp phụ pha tĩnh của Cd (II) và Pb (II) là 45,5 và 27,1 mg.g ` „ độ lệch chuân tương đối là 3,2 % va 1,7 % (n = 11), giới hạn phát hiện thu được của cadimi là 4,25 ng.mL.” và chỉ là 0,60 ng.mL' Phương pháp này đã được xác nhận bằng cách phân tích các mẫu chuẩn GBW 07304a (dòng trâm tích) và áp dụng thành công đê phân tích các mẫu nước thải được xử lý khác nhau với kết quả khả thi [ I7]
Cũng vào thời điểm đó, nhóm nghiên cửu của Cigdem Er đã áp dụng phương pháp quang phó hắp thụ nguyên tử kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu băng ngọn lửa kết hợp với chiết pha răn sử dụng nhựa polymeric-aminothioazole để xác định chỉ trong sữa vả sửa chua Giới hạn phát hiện được tìm thấy của Pb là 0,15 ng.mL.' Nông độ chì trong mẫu nghiên cứu tìm thấy trong khoảng l5 - 6l ng.mL'Ì cho sữa vả 21 - 42 ng.g” cho các mẫu sửa chua { 16]
Đến năm 2014, tác giả Sham Kumar Wadhwa, Mustafa Tuzen, Tasneem Gul Kazi, Mustafa Soylak, Baki Hazer bằng cách sử dụng vật liệu hấp thụ mới là polyhydroxybutyrate-b-polyethyleneglycol cho chiết pha rắn, đã xác định ham lượng chỉ và đồng trong mẫu nước, thực phẩm đành cho trẻ em, trà và cafe với hệ số làm giàu là 50, sau đó xác định hàm lượng chỉ và cadimi bằng phương pháp quang phô hấp thụ nguyên tử kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu bằng ngọn lửa Ảnh hưởng của các thông số như độ pH, lượng chất hắp phụ, lưu lượng và khối lượng mẫu đã được nghiên cửu Polymer không tương tác với kiểm „ kim loại kiểm thổ và kim loại chuyên tiếp Giới hạn phát hiện của đồng tương ứng là 0,32 mg.L' và chi là 1,82 mg.LÌ Hiệu suất thu hỏi > 95 %, độ lệch chuẩn tương đối đã được tìm thấy đưởi 6 % Phương pháp được xác nhận bằng cách phân tích mẫu chuẩn được chứng nhận: NIST SRM 1515 1a tao, địa y IAEA -336 va tra GBW — 07605 Phương pháp này đã được áp dụng thành công đẻ phân tích các chất phân tích trong mẫu nước và thực phẩm [20]
Cũng vảo năm 2014, Ignacio López-Garcia đã sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa sau khi chiết lỏng - lỏng pha đảo để xác định chỉ và cacdimi trong các loại đầu ăn, sử dụng dung môi hữu cơ là ancol isopropylic, cadimi và chì tách hoàn toản vào pha lỏng, hệ số làm giàu là 140, giới hạn phát hiện của cadimi vả chì lần lượt là 0,6 và 10 ng.kg” Hiệu suất thu hồi của cadimi là 98 + 5 %, chỉ là 101 + 4 % Do ưu điểm vốn có và hệ số làm giảu cao trong quá trình chiết vi lượng, cùng với độ nhạy cao của phương pháp quang phổ hắp thụ nguyên tử không
Trang 18Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huyn h Hong Thủy
ngọn lửa, kết quả phân tích rất nhạy, giới hạn phát hiện cao hơn so với phương pháp
ICP-MS [18]
1.3 Phương pháp xử lý mẫu xác định Pb [5| 1.3.1 Phuong pháp xử lý khô
Kỹ thuật xử lý khô (tro hóa khô) là kỹ thuật nung đề xử lý mẫu trong lò nung ở một nhiệt độ thích hợp (450-750°C), song thực chất đây chỉ là bước đâu tiên của quả trình xử lý mẫu Vì sau khi nung, mẫu bã còn lại phải được hòa tan (xử lỷ tiếp) bằng dung dịch muối hay dung dịch axit phù hợp, thì mới chuyên được các chất cẳn phân tích trong tro mẫu vào dung dịch để sau đỏ xác định nó theo một phương pháp đã chọn Khi nung, các chất hữu cơ của mẫu sẽ bị đốt chất thành CO; và H;O Thời gian
nung có thể từ 5-12 giờ tùy thuộc vào mỗi loại chất phân tích, cấu trúc, đạng liên kết
của các chất trong mẫu
Uu-nhuge diém
Thao tác và cách lảm đơn giản, không phải dùng nhiều axit đặc tỉnh khiết đất tiền, xử lý được triệt để nhất là các nền mẫu hữu cơ, đốt cháy hết các chất hữu cơ, vì thể thu được dung dịch mẫu sạch
Nhưng có nhược điểm lả có thể làm mắt một số chất dễ bay hơi ví dụ như: Cd, Pb, Zn, Sn, Sb nếu không có chất phụ gia và chất bảo vệ
1.3.2 Phương pháp xử lý ướt
1.3.2.1 Xử lý bằng axit mạnh đặc nỏng
Dùng axit mạnh đặc vả nóng hay axit mạnh, đặc vả nóng có tính oxi hóa mạnh
hay hỗn hợp 2 axit, 3 axit hoặc là 1 axit đặc vả l oxi hóa mạnh để phân hủy mẫu trong điều kiện đun nóng trong bình Kjendahl, trong ống nghiệm, trong cốc hay lò vi sóng
Ưu — nhược điểm
Hau nhu không bị mất chất phân tích, nhất là trong lò vi sóng Nhưng thời gian phân hủy mẫu rất dài, trong điều kiện thường, tốn nhiều axit đặc tỉnh khiết cao, nhất là trong các hệ hở Dễ bị nhiễm bản khi xử lý trong hệ hở do môi trường hay axit đùng và phải đuôi axit dư lâu, nên để bị nhiễm bản bụi vào mẫu
1.3.2.2 Xử lý bằng kiểm mạnh đặc nóng
Dùng dung dịch kiểm mạnh đặc nóng (NaOH, KOH 15 - 20 %) hay hỗn hợp của kiểm mạnh và muối kim loại kiểm ( NaOH + NaHCO;) hay một kiểm mạnh và
ca Ặ——ằẶỒÖÖỮÖỮ———
Trang 19Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Huỳnh Hồng Thúy
peroxit (KOH + Na;O;) nông độ lớn (10 - 20 %) để phân hủy mẫu phân tích trong điều kiện đun nóng trong bình Kjendahl hay trong hộp kín hoặc trong lò vi sóng
Lu-nhược điểm
Ưu điểm là hầu như không làm mắt chất phân tích, nhất là các nguyên tô có hợp chất để bay hơi và nên của mẫu để tan trong kiêm
Nhược điểm là tốn rất nhiều kiểm tỉnh khiết cao, khả năng gây nhiễm ban dé xảy ra, loại kiểm đư rất khó khăn và mắt nhiều thời gian
1.3.3 Phương pháp vô cơ hóa khô-ướt kết hợp
Nguyên tắc: mẫu được phân hủy trong chén hay cốc nung Trước tiên người ta xử lý ướt sơ bộ bằng một lượng nhỏ axit và chất phụ gia, để phá vỡ cấu trúc ban đầu của các hợp chất mẫu vả tạo điều kiện giữ một số nguyên tổ có thể bay hơi khi nung Sau đó nung ở nhiệt độ thích hợp Vì thế lượng axit ding dé xử lý thường chỉ bằng 1⁄4 hay 1⁄5 lượng cần dùng cho xử lý ướt Sau đó nung sẽ nhanh hơn và quá trình xử lý sẽ triệt đẻ hơn xử lý ướt, đồng thời hạn chế được sự mắt của một số kim loại khi nung Do dé đã tận dụng được ưu điểm của cả hai kỹ thuật xử lý ướt và khô, nhất là giám bớt được các loại hóa chất (axit, kiểm tỉnh khiết cao) khi xử lý ướt, sau đó hòa tan tro mẫu sẽ thu được mẫu trong, vì không còn chất hữu cơ và sạch hơn tro hóa ướt thơng
thường
Lđu - nhược điểm
Hạn chế được sự mất của một số chất phân tích dễ bay hơi Sự tro hỏa triệt đẻ, sau khi hòa tan tro còn lại có dung dịch mẫu trong Không phải dùng nhiều axit tinh khiết cao tốn kém, thời gian xử lý nhanh hơn tro hỏa ướt Không phải đuôi axit dư nên
hạn chế được sự nhiễm bản Do đó phủ hợp cho nhiều loại mẫu khác nhau đề xác định kim loại
1.3.4 Phương pháp phân hủy mẫu bằng lò vỉ sóng
Nguyên tắc: dùng năng lượng của lò vi sóng để đun nóng mẫu được đựng trong bình kin Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao, mẫu được hòa tan để dàng Đây là phương pháp xử lý mẫu hiện đại nhất hiện nay, làm giảm đáng kê thời gian xử lý mẫu,
không mắt mẫu và vô cơ hóa mẫu được triệt để Có thê vô cơ hóa cùng một lúc được nhiều mẫu Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi thiết bị rất đắt tiền mà nhiều cơ sở
phân tích không đủ điều kiện trang bị
Trang 20Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Huynh Hong Thủy
Cơ chế của sự phân hủy mẫu trong lò vì sóng
Các tác nhân phân hủy mẫu bao gồm axit có tác dụng phá hủy và hòa tan các
hạt (phân tử) mẫu, năng lượng nhiệt (có tác dụng làm tan rã các hạt mẫu cùng với
axit), sự khuếch tán đối lưu, chuyên động nhiệt vả va chạm của các hạt mẫu với nhau làm cho chúng bị bào mòn dân Ngoài ra, trong lò vi sóng còn có sự phá vỡ từ trong
lòng hạt mẫu ra ngoài, do các phân tử nước hấp thụ (90 %4) năng lượng vi sỏng và có
động năng rất lớn, nên chúng có chuyển động nhiệt rất mạnh, làm căng vả xé các hạt mẫu tử trong ra Thêm vào đó, vì la hệ kin nên có áp suất cao, làm cho nhiệt độ sôi cao hơn, đây là tác nhân phân hủy mạnh nhất, do đó thúc đây quá trình phân hủy mẫu rất
nhanh từ trong ra ngoải vả từ ngoải vào Vi thế nên việc xử lý mẫu trong lò vi sóng chỉ
cân thời gian rất ngẵn (30 - 70 phút) mà lại triệt đề
Các quá trình xảy ra khi phân hủy mẫu bằng lò vi sóng
Dui tac dung của axit, năng lượng nhiệt (nhiệt độ) vả năng lượng vì sóng các quá trình vật lý và hóa học sau đây sẽ xảy ra:
- Sự phá vỡ mạng lưới cầu trúc của hạt mẫu, giải phóng các chất phân tích, để đưa chúng vào dung dịch dưới dạng các muối tan
- Qua trình oxi hóa khử làm thay đổi hóa trị, chuyển đổi đạng, làm tan vỡ các hạt mẫu, để giải phóng chất phân tích về đạng muối tan
- Nếu xử lý mẫu hữu cơ phân tích kim loại thì có sự đốt cháy, phá hủy các hợp
chất hữu cơ và mùn tạo ra khí CO; và nước, giải phỏng các kim loại trong chất
hữu cơ vẻ dạng muỗi vô cơ tan trong dung dịch
- Tao hop chat dé bay hoi lam mat đi cdc anion trong phân tử chất mẫu, làm mẫu bị phân hủy tạo ra các hợp chất tan trong dung dịch
- _ Sự tạo thành các hợp chất muối hay phức tan trong dung dich
- _ Cơ chế tách chất phân tích ra khỏi mẫu ban đầu ở dạng kết tủa không tan va
nhờ đó người ta tách được chất phân tích và làm giàu chúng
Như vậy, trong quá trình xử lý mẫu ở đây cũng có thể có các phản ứng hóa học xảy ra như phản ứng oxy hóa khử, phản ứng thủy phản, phản ứng tạo phức, phản ứng hòa tan, phản ứng kết tủa của các phân tử chất mẫu với các axit dùng để phân hủy mẫu và các chất có trong mẫu với nhau Trong đó, quá trình nào là chính, quá trình nào là
Trang 21Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Huyn h Hong Thuy phụ duge quyét dinh béi thanh phan chat nén, ban chat cia chat mau va cdc loai axit
dùng để phân hủy và hòa tan mẫu
Trang 22Khóa luận tốt nghiề SVTH: Huỳnh Hỏng Thú CHUONG 2 THUC NGHIEM
2.1 Đối tượng, mục tiêu, nhiệm vụ và phương pháp nghiên cứu 2.1.1 Đối tượng và mục tiêu nghiên cứu
Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp thì tỉnh trạng môi trường bị nhiễm độc chì cảng trầm trọng hơn Các thức uống đường phó dễ bị nhiễm độc chỉ do tiếp xúc nhiều xe cộ, ở gần cây xăng, nhà máy sản xuất ắc quy, do dụng cụ đựng, nước đả Chỉ xâm nhập vào cơ thẻ đặc biệt độc hại với não và thận, hệ thống sinh sản và
hệ thống tim mạch của con người Chinh vì thế việc xác định hàm lượng chỉ trong thức uống đường phố như nước mia, nude rau ma, nude sim v6 cing quan trong
Mục tiêu nghiên cứu trong luận văn nảy là nghiên cứu quy trình xác định chỉ trong một số thức uống đường phô bằng phương pháp quang phd hap thu nguyên tử
2.1.2 Nhiệm vụ nghiên cứu
Với mục tiêu trên, chúng tôi tiến hành làm giảu và xác định chì trong thức uống đường phô bằng phương pháp quang phô hấp thụ nguyên tử
Đề xây dựng quy trình làm giàu và phân tích, chúng tôi tiến hành nghiên cứu các vẫn đẻ sau:
L/ Tối ưu hóa điều kiện của phép đo phê F-AAS: e©_ Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hóa e© Khảo sát lưu lượng khí đốt
e Khảo sát ảnh hưởng của ion Cu”
2/ Xây dựng phương pháp định lượng Pb:
e Khao sat khoảng tuyến tính, xây dựng đường chuẩn của Pb
e Khao sat giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng e Khảo sát sai số và độ lặp lại của phép đo
3/ Tối ưu hóa quá trình làm giảu bằng phương pháp sắc ký trao đổi ion: e Khao sat khdi lugng hat cationit
e Khao sat nong d6 HNO, nia giai e Khảo sát tốc độ rửa giải
4/ Tối ưu hóa quá trình xử lý mẫu
e _ Khảo sát ảnh hưởng của áp suất phá mẫu e©_ Khảo sát ảnh hưởng của thời gian phả mẫu
Trang 23
Khỏa luận tot nghiệp SVTH: Huỳnh Hong Thủy e Khao sat thé tich HNO, 65 %
© Khảo sát thẻ tích HạO; 30 %
5/ Ứng dụng quy trình nghiên cứu đề phản tích mẫu giả, mẫu trắng và một số mẫu thức uống đường phó
3.1.3 Phương pháp nghiên cứu
3.1.3.1 Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) [6] a) Sự xuất hiện của phô AAS
Ở điều kiện thường, nguyên tử không thu và cũng không phát ra năng lượng dưới dạng các bức xạ Lúc này nguyên tử tôn tại ở trang thai co ban (trang thái bẻn vững và nghẻo năng lượng nhất) Nhưng khi nguyên tử ở trạng thái tự đo, nêu ta chiếu một chùm tia sáng có những bước sóng xác định vào đám hơi nguyên từ đó, thì các nguyễn tử tự do đó sẽ hấp thụ các bức xạ có bước sóng nhất định ứng đúng với những tia bức xạ mả nó có thể phát ra được trong quả trình phát xạ của nó Khi đó nguyên tử chuyển lên trạng thải cỏ năng lượng cao (trạng thái kích thích) Quả trình mà các
nguyên tử tự đo ở trạng thái hơi hap thụ những bức xạ đặc trưng tạo ra phô nguyên tử
nguyên tổ đó, pho sinh ra trong quá trình này là phô hắp thụ nguyên từ b) Nguyên tắc hoạt động
Cơ sở lý thuyết của phép đo phổ hắp thụ nguyên tử (AAS) là dựa trên sự hấp thụ năng lượng bức xạ đơn sắc của nguyên tử tự đo của nguyên tổ ở trạng thái hơi, khi chiếu chùm tia bức xạ qua đám hơi nguyên tử của nguyễn tổ ấy Môi trường hấp thụ chính là đám hơi các nguyên tử tự do của mẫu phân tích
Do đó, muốn thực hiện phép đo AAS cần phải có các quá trinh sau:
I Chuyên mẫu phân tích từ trạng thái ban đầu (rắn hoặc dung dịch) thành trạng thái hơi của các nguyên tử tự do Đây là quá trình nguyên tử hóa mẫu
2 Chiểu chùm tia phát xạ đặc trưng của nguyên tổ cẩn phân tích từ nguồn bức xạ qua đảm hơi nguyên tử tự do ấy Các nguyên tử của nguyên tổ cẩn xác định trong đám hơi sẽ hấp thụ những tia bức xạ nhất định vả tạo ra phổ hấp thụ của nó
3 Tiếp đó, nhờ hệ thống quang học, người ta thu, phân ly và chọn một vạch phổ hắp thụ của nguyên tổ cần phân tích để đo cường độ của nỏ Cường độ đó chính
Trang 24
Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Huynh Hong Thủy là tín hiệu hấp thụ của vạch phỏ hấp thụ Trong một giới hạn nông độ xác định trong mẫu theo phương trình:
Ag= KC Trong dé: A ,: cudng 46 hap thy
K: hãng số thực nghiệm
C: nông độ nguyên tổ trong mẫu
b: hằng số bản chất, phụ thuộc vào nông độ (0 < b< I) Phương trinh trên là cơ sở định lượng cho phép do AAS
Tùy thuộc vào kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu mà người ta phân biệt phô hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (F-A AS) cho độ nhạy cỡ ppm Phỏ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS) cho độ nhạy đến ppb
c) Hệ trang bị của phép đo
Dựa vào nguyễn tắc của phép đo, ta có thể mô tả hệ thống trang thiết bị đo AAS gom cac phan sau:
1 Nguon phat chim tia birc xa céng hưởng của nguyên tổ cân phân tích Đó có thể là đèn catot rỗng (HCL), đèn phóng điện không điện cực (EDL) hoặc nguồn
bức xạ điện liên tục đã được biến điệu
2 Hệ thông nguyên tử hóa mẫu Hệ thống này được chế tạo theo hai kỹ thuật: - Kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu băng ngọn lửa đèn khí (F-AAS)
- Kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu không ngọn lửa (GF-AAS)
3 Bộ phận đơn sắc (hệ quang học) có nhiệm vụ thu, phân ly vả chọn tia sắng
(vạch phổ) cần đo hướng vào nhân quang điện để đo tín hiệu AAS
4 Bộ phận khuếch đại vả chỉ thị tín hiệu AAS Phần chỉ thị tin hiệu có thẻ lả:
- _ Điện kế chỉ tín hiệu AAS
- - Bộ tự ghi các pic hấp thụ
- _ Bộ chỉ thị hiện số
- May tinh voi man hinh video dé hién thị, lưu trữ, xử lý số liệu và điều khiển toàn bộ hệ thống máy đo
Trang 25
Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huynh Hong Thủy
Dưới đây là sơ đỏ biéu dién cau tao may do AAS ——y(⁄⁄⁄ y *# AAWWN Đèn catot rong Detector ToT Bộ phận chr thị Hệ thong nebulizzer va burner
Dung dich mau
Hình 2.1: Sơ đồ cấu tạo máy quang phổ hấp thụ nguyên tử
Trang 26Khóa luận tốt oghiep SVTH Huynh Hong Thủy
Hình 2.2: Thiết bị AAS trong phỏng phân tích trung tâm 2
Trang 27Khoa luan tot nghiép SVTH: Huynh Hong Thủy
3.1.3.2 Phương pháp xử lý mau wot bang axit
Đối với việc xác định chì trong thức uống đường phỏ chúng tôi chọn phương pháp vô cơ hóa ướt đề xử lý mẫu Mẫu được tiền hành xử lý trong lò vị sóng, sử dụng
HNO; 65 % và H;O; 30 % Đây lả kỹ thuật xử lý ướt dùng năng lượng cao tấn của lò
vị sóng để phân hủy mẫu trong môi trường một axit đặc vả mội chất có tính oxi hóa Nhờ cỏ thêm tác dụng của năng lượng cao tân nên hiệu quả cao và nhanh hon cach tro hóa ướt bình thường Mẫu đề trong bình xử lý mẫu vả đặt trong lò vi sóng có điều khiến được công suất vi sóng để phân hủy trong điều kiện đã chọn Mẫu được phân huy nhờ các axit mạnh vả nắng lượng cao tân của lò vị sóng nên sự phân hủy nhanh,
triệt đê và ít tôn axit hơn xử lý ướt bình thường [Š]
Hình 2.4: Thiết bị lò ví sóng
Hình 2.5: Dung cu phd mau
Trang 28
Khóa luận tốt nghiệp SVTH- Huỳnh Hồng Thúy 3.1.3.3 Phương pháp sắc kỷ trao đổi ion [7]
Sắc ký trao đôi ion là một dạng sắc ký lỏng - răn, pha tĩnh ở đây lả một loại hợp chất có khả năng trao đỏi ion (cation và anion) Quá trình sắc ký xảy ra đựa vào phản ứng trao đôi ion giữa các thành phản trong pha động và chất trao đôi ion nạp sẵn
trong cột sắc ký
Các ionit có một số đặc trưng quan trọng sau:
Dung lượng trao đổi: có thê xấp xỉ bằng số nhóm chức của bộ khung vả mức độ ion hóa của các nhóm chức ở pH xác định Các :onit thường có
dung lượng trao đổi từ 1 - 10 mili đương lượng gam cho l g nhựa khô
Tính trương của nhựa: khi nhựa tiếp xúc với nước thì sẽ trương lên do sự ngậm các phân tử nước vảo các lỗ xốp của nhựa Sự trương phòng của nhựa là hiện tượng tăng thể tích của ionit Sự trương phỏng là một yếu tổ quan trọng tác động đến quả trình trao đôi ion vì nó tác động lên sự khuếch tán của ion vào bên trong của mạng lưới của IonIt
v Tính chọn lọc của nhựa trao đôi ion: ái lực của nhựa đối với các ion khác
nhau là khác nhau Ái lực tương đổi của các ion với nhựa có thê thành đãy đối với từng nhóm loại nhựa
2.1.3.4 Phương pháp xử lý và đánh giả kết quả [1 1]
Trang 29Khóa luận tot nghiệp SVTH: Huỳnh Hong Thủy 3.2 Hóa chất, dụng cụ, thiết bị
2.2.1 Hóa chất
Do yêu câu nghiêm nghặt của phép đo nên nước cất, hóa chất phải có độ tỉnh
khiết cao, trong quá trình nghiên cứu chúng tôi đã dùng các hóa chat sau:
| Dung dich chuan Pb** 1000 ppm trong HNO, 3 % Merck
Dung địch chuân Cu*’ 1000 ppm trong HNO, 3 % Merck
3 Dung dich HNO, 65 % Merck 4 Dung dịch HạO; 30 % Merck Ngoài ra trong quá trình khảo sat vả chuẩn bị cột cationit, cần một số hỏa chất
hm
sau (toan bo la Trung Quốc):
1 Dung dich HNO, 65 %
Dung dich H;O, 30 %
_ NaCl (ran) NaOH (ran)
_C,H,OH CH;COCH;
Dung dich HCI 36 — 38 %
Hat trao đổi cationit ( lon exchange Resin Strongly Acidic RE) Dung dich H,SO, 98 % 10 K;Cr;O; (rắn) Vì hảm lượng các nguyên tổ trong thức uống đường phố là lượng vết nên dụng ‘vr > Ww we Co ons ©=
cụ dùng trong thí nghiệm phải được rửa sạch bằng cách ngâm qua đêm trong hồn hợp sunfoeromie (K;CrzO; + H;SO, „¿.) Sau 46 rửa bằng nước máy vả tráng lại bằng nước
cất 2 lằn đã được de ion hóa
2.2.2 Dụng cụ và thiết bị
- Pipet các loại: | mL; 2 mL; 5 mL; 10 mL
- Cốc thủy tỉnh chịu nhiệt loai; 100 mL; 250 mL; 500 mL; 1000 mL
- Binh định mức các loại: 10 mL; 2Š mL; 50 mL; 100 mL; 250 mL, 500 mL; 1000 mL
- Bếp điện, tủ hút, tủ sấy, ống nhỏ giọt, phễu, giấy lọc thường, giấy parafin
- Máy quang phé hap thu nguyén tr AA Spectrometer iCE 3000 series (Thermo
Scientific)
Trang 30Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Huyn h Hong Thuy - Máy phá mau 16 vi song ( Microwave Digestion System Model UNI 8300)
- May cat nuéc hai lan ( Hamilton Laboratory Class Limited - Sartonus)
- Can phan tich ( Sartorius - CPA225D) 2.3 Chuan bị cột sắc ký trao đôi ion |14|
Trong quá trình sản xuất, ionit mang theo một số tạp chất vô cơ và hữu cơ, vì vậy trước khi sử dụng phải loại trừ những tạp chất này Thường người ta dùng dung dịch NaOH 5 %, H;O;, C;H;OH 95 %, CH;COCH; để loại trừ tạp chất hữu cơ: dung dich NaCl bao hoa, HCI 5 % hay 2 % đẻ loại trừ tạp chất vô cơ
Chuẩn bị cationit: Cationit cỏ kích thước thích hợp sau khi đã được ngâm trương trong dung dịch NaCl bão hòa được ngâm tiếp vảo dung dich NaOH 5 % trong
3- 4 giờ Gạn dung dịch kiểm nảy ra cho dung địch kiểm mới đền khi dung dịch gạn
ra không còn màu nữa thì thôi Rửa cationit bằng nước cắt cho sạch kiểm, sau đó dùng dung dịch HCI 5 - 15 % rửa giải tiếp theo thứ tự: 5 thê tích HCI 5 %, 5 thẻ tích 10 % và Š thê tích 15 % cho đến khi thử không còn Fe” (thuốc thử bằng kali feroxianua)
Rửa cationit bang nước cắt đến hết ion CT tự đo (thuốc thử là bạc nitrat) hoặc hét ion
H” tự do (thuốc thử là metyl da cam) Tiếp tục rửa bằng dung dịch HO; 5 %, C;H;OH 95 % và CHCOCH; cho đến khi dung địch rửa không còn màu Chuyển cationit về dạng H-R bằng HCI 5 %, sau đó rửa hết ion H” tự do Cuối cùng đưa cationit đã hoạt
hóa lên cột sắc kí
Trang 31Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huỳnh Hong Thủy CHƯƠNG 3 KET QUA VA THAO LUAN
3.1 Khảo sát các điều kiện tối ưu của phương pháp đo phô F-AAS 3.1.1 Khảo sát các điều kiện đo phổ
Dé dam bao cho phép đo phô đạt hiệu quả cao thì phải chọn được những thông số tôi ưu nhất Nhà sản xuất đã tối ưu hóa các điều kiện đo phổ như vạch đo, khe đo vả
cường độ đèn catot rồng (đèn HCL) trong Cookbook [2l], nên chúng tôi không tiến
hảnh khảo sát các điều kiện này Các thông số trên được trình bảy ở bảng 3.1, Bảng 3.1: Các điều kiện đo phố F-AAS của Pb Dieu kién do s 7 Théng sé Vạhđo(m | | 2170- id Kheđo(nmm | SS 65 Cungd6dénHCL(mA) | 10
3.1.2 Khảo sát các điều kiện nguyên tử hóa mẫu
Nguyên tử hóa mẫu phân tích là một công việc hết sức quan trọng của phép đo phổ hấp thụ nguyên tử, bởi vì chỉ có các nguyên tử tự do ở trạng thái hơi mới cho phổ hấp thụ nguyên tử, nghĩa là số nguyên tử tự do trong trạng thái hơi là yếu tế quyết định cường độ vạch phô hắp thụ và quá trình nguyên tử hóa mẫu thực hiện tốt hay không tốt
đều có ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả phân tích một nguyên tố Chính vì thế cần phải
khảo sát điều kiện nguyên tử hóa mẫu [6] Ở đây, chúng tôi tiến hành khảo sát các yếu tổ sau:
3.1.2.1 Chiêu cao đèn nguyên tử hỏa
Chiểu cao đèn nguyên tử hỏa (NTH) lả một trong những yếu tố quan trọng, quyết định đến độ nhạy, độ chính xác của phép đo Do đó trong phép đo phỏ hắp thụ
nguyên tử người ta cần phải điều chỉnh chiều cao của đèn nguyên tử hóa mẫu sao cho nguồn đơn sắc chiếu vao phần trung tâm ngọn lửa nguyên tử hóa mẫu
Đề khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hỏa, chúng tỏi tiến hành như sau: Pha vào các bình định mức 50 mL dung dịch PbỶ” 7 ppm trong dung dich HNO; 3 % Thay đổi chiều cao đèn nguyên tử hóa từ 6 - 8 mm, lưu lượng khi axetilen là 1,1 L.phút” ghi lại
sự phụ thuộc của mật độ quang (ki hiệu: Abs) vảo chiều cao đèn Kết quả được chỉ ra
bảng 3.2 và hình 3.1
Trang 32
Khóa luận tốt nghiép SVTH: Huyn h Hong Thủy Bang 3.2: Anh hưởng của chiều cao đèn NTH đến phép do pho F-AAS | Chiếu cao đèn NTH 6 6.5 T 15 8 (mm) Abs | Lan | 0.125 0,131 0.133 0.132 0.130 - | Lan2 | 0,124 0,130 0,132 0.131 0130 | Pb [ Lẫn 3 0.124 0,130 0,133 0,132 0.130 = 0.1243 0.1303 0.1327 0.1323 0.13030 + 0.0014 + 0.0014 + 0.0014 +00014 + 000025 Abs !34 112 0130 O.128 0.126 + 0.124 + 0.122 “:Ð:o<.-e-e-ns644+066‹64610i06i6exe.eseverete.sieveseseetere-e+e:m~xnse-e 0120 ‹ 0.118 6.0 65 15 £0 Chiéu cao dén NTH (mm)
Hinh 3.1: Anh hudng cua chiéu cao dén NTH đến mật độ quang
Nhận xét: Từ kết quả trên cho thấy tại chiều cao đèn tương ứng 7 mm với Pb
thì tín hiệu hấp thụ cao, ôn định và lặp lại tốt nhất Từ đó, chủng tôi chọn chiều cao
den nguyen tu hoa la 7 mm
3.1.2.2 Khao sat lưu lượng khi đốt
Thành phân và lưu lượng khí đốt tạo ra ngọn lửa là yếu tổ quyết định đến giai đoạn nguyên tử hóa mẫu, ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả phép đo Trong phép đo phố F-AAS, chúng tôi sử dụng hỗn hợp khỉ: không khí + axetilen Vì thể chỉ cần khảo sat lưu lượng khi axetilen
Đề khảo sát lưu lượng khí, chủng tôi tiến hành như sau: Pha vảo các bình định mức 50 mL đung địch PbỶ” 7 ppm trong dung dịch HNO); 3 %4 Thay đôi lưu lượng khí
Trang 24
Trang 33Khoa luận tốt nghiệp SVTH: Huyn h Hong Thuy
axetilen từ 0,9 - 1,1 L.phat' , chiéu cao dén nguyén tr hoa la 7 mm ghi lai su phu
thuộc của mật độ quang (kí hiệu: Abs) vào lưu lượng khi Kết qua cho o bang 3.3 va hinh 3.2 Bang 3.3: Anh hướng của lưu lượng khi axetilen den phép do pho F-AAS _ Lưu lượng khí 0.9 1.0 N 12 (L.phút ') ẨAbs- | Lần l 0.124 0.128 0.134 0,125 Pb | Lan? 0,124 0,129 0.133 0,128 Lan 3 0,122 0,129 0,134 0.127 T- i | 0.1243 0.1287 0.1337 0.1267 + 0,0029 + 0,0014 + 0.0014 + 0,0038
Hình 3.2: Anh hưởng của lưu lượng khí đến mật độ quang Lưu lượng khí (L.phút')
Nhận xét: Kết quả trên cho thấy lưu lượng khỉ axctilen tương ứng 1,1! L.phút' thu được mật độ quang cao và ôn định nhất Từ đó, chúng tôi chọn lưu lượng khí là 1, L phút '
3.1.3 Tổng kết điều kiện đo phố F-4.4S
Các điêu kiện của phép đo phô F-AAS được trình bảy ở bảng 3.4 và tín hiệu
của vạch phỏ sau khi tôi ưu hóa các điều kiện đo phô ở hình 3.3
Trang 34Khoa luận tor nghiép SVTH: Huynh Hong Thuy Bảng 3.4: Tổng két các điều kién phép do F-AAS Điều kiện đo Thông số Ì Vạch đo (nm) 2170 i) Khe do (nm) 0,5 Cường độ đèn HCL (mA) 10 màng Chiêu cao dén NTH (mm) 7 Thanh phan khi Không khí và axetilen Lưu lượng khí (L phút ') Ll - | Thành phản nên HNO, 3 %
Hình 3.3: Tín hiệu mật độ quang của dung dich chudn Ph”
3.1.4 Khảo sắt các yếu tỗ ảnh hưởng khác
Anh hướng của ion Cu”” có trong mẫu:
- Trong dung dịch mẫu phân tích, ngoải ion cần quan tâm (PbỶ”) thi còn có rất nhiều ion khác Các ion này có thể ảnh hướng hoặc không gây ảnh hướng đến phép đo phỏ Tuy nhiên để biết một cách chính xác, chúng tôi tiến hành khảo sát ảnh hương của ion Cu”” ở các nồng độ khác nhau, vì đồng cỏ vạch đo phụ
3 = 2l6,Š nm vả À = 217,9 nm; nên có khả năng chèn lên vạch phô chính cua
chỉ À = 217 nm
————TTễ————>—>=s=TmTm=T"“———TETETTEFTZz=Ỷ=-r=z-cr=rr==
Trang 35Khóa luận tốt nehicn SVTH: Huynh Hong Thuy
- Để khảo sắt sự ảnh hướng của ion Cu””, chúng tôi tiên hành pha dung dich
chuẩn PbỶ” có nóng độ 2 ppm trong dung dich HNO, 3 %, con ton Cu”' được
cho vào với nông độ tăng dân từ 10 ppm đến 200 ppm Sau đó tiền hanh do pho F-AAS với các thông số như bảng 3.4 Kết quá được trinh bảy ở bảng 3.5 và hình 3.4 Bảng 3.5: Anh hướng của ion Cu” lên phép đo Pb” Nông độ Cu” (ppm) 0 10 50 100 200 - Lần! | 00387 | 0/0391 00384 | 00391 0.0385 Lắn2 | 0/0384 0.0387 00380 | 0.0391 0/0389 Abs| Lan3 | 0/0387 | 0.0391 00382 | 00394 | 00383 - 003860 | 0/03897 | 0.03820 | 0,03920 | 0,03873 | + 0,00043 | + 0,00057 | + 0,00050 | + 0,00043 | + 0,00052 %4X 0,00 0,78 1,04 1,55 2,26 0035 - 0025 0080 +-. -~‹ ta ti SG62626206áS 0015 + 0010 + - : > | 0 S0 100 150 200 250 | Nông đô Cu** (ppm)
Hình 3.4: Anh hưởng của ion Cu”` lên phép đo PbỶ`
Nhận xét: Khi có mặt ion CuŸ” thì giá trị mật độ quang gân như không thay đôi
Hơn nữa, trong mẫu thực tế thì hảm lượng của các ion trên nhỏ hơn hảm lượng khảo
sat rat nhiều nên trong phân tích mẫu thực thì hàm lượng Cu”” ảnh hướng không đảng kẻ đến phép đo Pb Đây cũng chính là một ưu điểm nội bật của phép đo F-AAS so với phương pháp khác
Trang 36
Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huỷnh Hồng Thúy 3.2 Xây dựng phương pháp định lượng Pb bằng kỹ thuật F-AAS
3.2.1 Khoảng tuyến tính và phương trình đường chuẩn của Pb
Một chất chỉ có thể định lượng tốt theo phương pháp đường chuẩn hay thêm chuẩn khi nồng độ của chất phân tích nằm trong khoảng tuyến tính
Đề khảo sát khoảng tuyến tính và xây dung đường chuẩn, chúng tôi tiến hảnh pha dung dịch chuẩn PbỶ” trong nền HNO: 3% có nồng độ tăng dân Sau đó, ghi lại Abs (mỗi lần đo 3 lần và lấy kết quả trung bình) kết quả thu được ở bảng 3.6, 3.7 vả hinh 3.3, hình 3.4: Bảng 3.6: Khảo sát khoảng tuyển tính của Pb
Nông độ Mật độ quang (Abs)
Trang 37Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huynh Hong Thủy Abs 025 - 02 + 0.15 + 01 - 0.05 + 8= = — - 0 2 4 6 * 1Ô 12 14 C (ppm)
Hinh 3.5: Dé thi biéu dién sự phụ thuộc mài độ quang theo nóng do Pb?’
Nhận xét: Từ đẻ thị ta thay, Pb cé khoang tuyen tinh tir 1-10 ppm Sir dung phan mém Origin 6.0 dé xay dựng đường chuẩn của Pb
Bang 3.7: Méi quan hệ giữa nàng độ PbỶ ` và mật độ quang
Nông độ Mật độ quang (Abs)
Trang 38SVTH: Huỳnh Hỏng Thủ 7 9 249 + 4 0 18 « 09 +8 ~« s 0 +4 4 0 12~ 010 « Abs 0 08 ~ se 0 04~ 902- = 900 + * T 7 T v T Y T ¬" 4 6 t 10 C (ppm) *ð ~ Hình 3.6 : Quan hệ giữa mật độ quang và nòng độ PbỶ` Y-A+B*xX Parameter Value Error a s.00119 7 9739TE-& 8 6.01887 1.39446E-4 R s0 H P 8.99993 9 18243E-—4 S <8 8001 Từ kết quả trên, ta có: a = 0,001 19 S.= 797.107 b = 0,01887 S, = 1.31.10" Hệ số tương quan: R = 0,99993
Độ lệch chuân của phương trình:S,= 9,18.10'
Phương trình hỏi quy đây đủ của đường chuẩn có dạng:
Y=(a+AA)+(b + AB).Cp,
Kết quả tính toán từ phản mẻm Origin 6.0 và tra bảng phân phối student ta được giá trị
Up ~ 0.95, f= 2-3) 7 3,182
Trang 39Khỏa luận tốt nghiệp SVTH: Huyn h Hong Thúy AA = t(0,95;4).S, = 3,182 7,97.107 = 2,54.10° AB = (0,95;4).S, = 3,182 1,31.10%= 4.2.10" A,=(a + AA) +(b + AB).Cp, A, = (0,0012 + 0,0025) + (0.01887 + 0,00042).Cp, Trong d6: A, là mật độ quang Cp, la nong d6 chi (ppm)
3.2.2 Giới hạn phái hiện, giới hạn định lượng của phép do F-AAS
- _ Giới hạn phát hiện (Limit of detection - LOD): được xem là nông độ thấp nhất
của chất phân tích mả hệ thống phân tích còn cho tín hiệu phân tích khác có nghĩa với tín hiệu của mẫu trắng hay tín hiệu nẻn
Giới hạn phát hiện Pb băng đo F-AAS theo đường chuẩn:
3S 4
ELôp xe ee = 0,146(ppm) b 0,01887
- Gidi han dinh lugng ( Limit of quantity — LOQ): duge xem la néng độ thấp nhất
của chất phân tích mà hệ thống phân tích định lượng được với tín hiệu phân tích
khác có nghĩa định lượng với tín hiệu của mẫu trăng hay tín hiệu nên,
s* Giới hạn định lượng Pb bằng phép đo F - AAS theo đường chuẩn:
_10S, _ 10.9,18.10" b —-0,01887
3.2.3 Sai số và độ lặp lại của phép đo
Dé đánh giá sai số và độ lặp lại của phép đo, chúng tôi tiến hành pha 10 mẫu
= 0,486(ppm)
chuẩn lặp lại véi nong 46 tuong tmg | ppm, 5 ppm, 10 ppm, thyc hién do méi mau 10 lẫn Kết quả thu được ở bảng 3.8
Tỉnh sai số của mỗi lẳn đo theo công thức:
(A,=A.) Iọo
<
Trong dé: %4X là sai số phần trăm tương đối
%X =
A: giá trị cường độ hấp thy do duge (Abs)
A.: giá trị cường độ hắp thụ tìm được theo đường chuẩn (Abs)
Độ lặp lại của phép đo được đánh giá qua: phương sai mẫu (S”) va %RSD Cac
đại lượng đó được tính theo công thức:
Trang 40
Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Huynh Hong Thúy 2 si = › (4, 2 A) %R$D = 100% Trong đó: AÁ„: cường độ hấp thụ trung bình n: số lần đo S: độ lệch chuẩn
%4RSD: hệ số biến động của phép đo
Tiên hành thực nghiệm với các mẫu chuẩn và xử lỉ các kết quả thu được băng thông kê chúng tôi thu được kết quả ở bảng 3.8