Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật hóa học: Nghiên cứu phản ứng bi-reforming methane trên hệ xúc tác perovskite LaNiO3

7Ï07Ҳ7 Nghiên cӭu này nhҵm khҧo sát và lӵa chӑQÿLӅu kiӋn thích hӧp nhҩWÿӇ xây dӵng quy trình phân tích Urê trong phân bón bҵQJSKѭѫQJSKѭѫQJSKiSVҳc ký lӓng hiӋu QăQJFDRÿҫu dò UV HPLC-89 &i

NGUYӈ1.,0&ѬѪ1*

;Æ<'Ӵ1*9¬ĈÈ1+*,È3+ѬѪ1*3+È3 3+Æ17Ë&+85Ç7521*3+Æ1%Ï1%Ҵ1*

6Ҳ&.é/Ӓ1*ĈҪ8'Ñ89 DEVELOPMENT AND VALIDATION OF HPLC-UV METHOD FOR QUANTIFICATION OF UREA IN

Cán bӝ Kѭӟng dүn khoa hӑF76Ĉһng Bҧo Trung

Cán bӝ chҩm nhұn xét 1: TS TrҫQ3Kѭӟc Nhұt Uyên

Cán bӝ chҩm nhұn xét 2: TS NguyӉn Trí

LuұQYăQWKҥFVƭÿѭӧc bҧo vӋ tҥi Trѭӡng Ĉҥi hӑc Bách Khoa, ĈHQG Tp +&0QJj\WKiQJQăP (trӵc tuyӃn)

Thành phҫn Hӝi ÿӗQJÿiQKJLiOXұn văn thҥFVƭJӗm:

1 PGS TS NguyӉn Quang Long - Chӫ tӏch

2 TS Trҫn Thӏ KiӅu Anh - 7KѭNê

3 TS TrҫQ3Kѭӟc Nhұt Uyên - Phҧn biӋn 1

4 TS NguyӉn Trí - Phҧn biӋn 2

76Ĉһng Bҧo Trung - Ӫy viên

Xác nhұn cӫa Chӫ tӏch Hӝi ÿӗQJÿiQKJLi/9Yj7Uѭӣng Khoa quҧn lý

chuyên ngành sau khi luұn văn ÿã ÿѭӧc sӱa chӳa (nӃu có)

PGS TS NguyӉn Quang Long

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP.HCM

I 7Ç1Ĉӄ TÀI: XÂY DӴ1*9¬ĈÈ1+*,È3+ѬѪ1*3+È33+Æ17Ë&+85Ç

TRONG PHÂN BÓN BҴNG SҲC KÝ LӒ1*ĈҪU DÒ UV

II NHIӊM VӨ VÀ NӜI DUNG:

- Xây dӵng quy trình xӱ lý mүu và quy trình phân tích urê trong mүu phân bón

bҵng sҳc ký lӓng hiӋXQăQJFDRÿҫu dò UV (HPLC-UV)

- Xác nhұn giá trӏ sӱ dөng cӫDSKѭѫQJSKiSSKkQWtFKWKHRWLrXFKXҭn AOAC

(Association of Official Analytical Chemists  HiӋp hӝi các nhà hoá hӑc phân

tích chính thӭc)

III NGÀY GIAO NHIӊM VӨ: 21/09/2020

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊM VӨ: 07/2021

PGS TS NguyӉn Quang Long

75ѬӢNG KHOA KӺ THUҰT HÓA HӐC

(Hӑ tên và chӳ ký)

/Ӡ,&Ҧ0Ѫ1

7Uѭӟc tiên, tôi xin gӱi lӡi cҧPѫQVkXVҳFÿӃn TiӃQVƭĈһng Bҧo Trung  mӝt giҧng viên giӓLYjWUjQÿҫy nhiӋt huyӃWÿmWұn tâm dүn dҳWYjOX{QOX{Qÿӝng viên tôi hoàn thành luұQYăQ7Kҥc sӻ cӫa mình Thұt sӵ, nӃu không có sӵ Kѭӟng dүn và nhӳng lӡi ÿӝng viên, khích lӋ FNJQJQKѭVӵ JL~Sÿӥ nhiӋt tình cӫa thҫy, tôi không thӇ hoàn thành luұQYăQQj\

7{LFNJQJ[LQJӱi lӡi cҧPѫQFKkQWKjQKÿӃn PGS TS NguyӉn Quang Long và các thҫy cô ӣ khoa Kӻ Thuұt Hóa HӑFÿmWUX\ӅQÿҥt cho tôi nhӳng kiӃn thӭc bә ích trong suӕt quá trình hӑc tұp và nghiên cӭu cӫa mình Xin cҧPѫQFiFWKҫy cô ӣ phòng ĈjR7ҥR6DXĈҥi HӑFÿmWҥRÿLӅu kiӋn cho tôi hoàn thành khóa hӑc cӫa mình

7{LFNJQJÿһc biӋt gӱi lӡi cҧPѫQÿӃn các anh chӏ HPÿӗng nghiӋp cùng công tác trong Phòng Quҧn lý chҩWOѭӧng - 1KjPi\ĈҥP&j0DXÿmJL~Sÿӥ tôi rҩt nhiӅXÿӇ tôi có thӇ hoàn thành luұQYăQ7Kҥc sӻ cӫDPuQK7{LFNJQJJӱi lӡi cҧPѫQÿӃQQJѭӡi WKkQWURQJJLDÿuQKÿmWҥRÿLӅu kiӋQYjÿӝng lӵFÿӇ cho tôi hoàn thành luұQYăQ0ӝt lҫn nӳa, xin gӱi lӡi cҧPѫQFKkQWKjQKQKҩWÿӃn tҩt cҧ mӑLQJѭӡi

Do thӡi gian nghiên cӭu còn hҥn chӃ nên luұQYăQQj\NK{QJWKӇ tránh khӓi nhӳng thiӃu sót, rҩt mong nhұQÿѭӧc sӵ ÿyQJJySFKkQWKjQKWӯ các thҫy cô

7Ï07Ҳ7

Nghiên cӭu này nhҵm khҧo sát và lӵa chӑQÿLӅu kiӋn thích hӧp nhҩWÿӇ xây dӵng quy trình phân tích Urê trong phân bón bҵQJSKѭѫQJSKѭѫQJSKiSVҳc ký lӓng hiӋu QăQJFDRÿҫu dò UV (HPLC-89 &iFÿLӅu kiӋn sҳc ký bao gӗm: lӵa chӑn kӻ thuұt phân tích sҳc ký HPLC (cӝt sҳc ký phù hӧS SKDÿӝQJEѭӟc sóng phân tích, tӍ lӋ pha ÿӝng, tӕFÿӝ GzQJYjÿҧm bҧo các thông sӕ ÿһFWUѭQJFӫa quá trình sҳFNê5NĮOjphù hӧp nhҩW6DXÿyWKӵc hiӋn xác nhұn giá trӏ sӱ dөng cӫDSKѭѫQJSKiSWUrQFiFnӅn mүXSKkQEyQÿѭӧc sҧn xuҩt tҥL1KjPi\Ĉҥm Cà Mau bao gӗPWtQKÿһc hiӋu hay tính chӑn lӑc (Specifility/Selectivity); khoҧng tuyӃQ WtQK Yj ÿѭӡng chuҭn (Linearity and Calibration curve); giӟi hҥn phát hiӋn (Limit of Detection ± LOD); giӟi hҥQÿӏQKOѭӧng (Limit of Quantitation ± /24 ÿӝ ÿ~QJ7UXHQHVV ÿӝ chөm 3UHFLVLRQ ÿӝ NK{QJÿҧm bҧRÿRĈӝ chính xác cӫDTX\WUuQKÿҥt yêu cҫu theo tiêu chuҭn cӫa AOAC (Association of Official Analytical Chemists)  HiӋp hӝi các nhà hoá hӑc phân tích chính thӭc

Ngoài ra, thông qua viӋc ӭng dөQJSKѭѫQJSKiSSKkQWtFK8UrNӃt hӧp vӟLSKѭѫQJSKiSSKkQWtFKNKiFYjWtQKWRiQÿӅ tài còn xây dӵQJWKjQKSKѭѫQJSKiSSKkQWtFKtәQJ 1LWѫWURQJ SKkQ 13. ÿѭӧc sҧn xuҩt tҥi NKj Pi\ ÿҥm Cà Mau vӟi thӡi gian QKDQKKѫQVRYӟLSKѭѫQJSKiSÿmYjÿDQJáp dөng, có thӇ kӏp thӡLÿiSӭng nhu cҫu kiӇm soát chҩWOѭӧng sҧn phҭm và tiӃt giҧm chi phí sҧn xuҩt

ABSTRACT

This study aims to investigate in select the most suitable conditions to build a method to analyze urea in fertilizers by high performance liquid chromatography method - UV detector (HPLC-UV) The chromatographic analysis conditions include: stationary phase, mobile phase, wavelength, mobile phase ratio, flow rate These parameters ensure the conformity of the chromatographic specifications such DV5NĮ$IWHUWKDWYDOLGDWLRQRIWKHPHWKRGLVSHUIRUPHGRQWKHIHUWLOL]HUVDPSOHVproduced at Ca Mau Fertilizer Plant including: selectivity, linearity, Limit of Detection (LOD), Limit of Quantitation (LOQ), trueness, precision, measurement uncertainty The accuracy of the procedure met the requirement of AOAC (Association of Official Analytical Chemists)

In addition, through the application of urea analysis method combined with other analytical methods and calculations, the thesis also built a quick method to analyze total nitrogen in NPK fertilizers produced at Ca Mau fertilizer plant This method has

a shorter analysis time than the current method It is possible to promptly meet the needs of product quality control and reduce production costs

/Ӡ,&$0Ĉ2$1

7{L[LQFDPÿRDQUҵng tҩt cҧ sӕ liӋu và kӃt quҧ nghiên cӭu trong luұQYăQQj\Ojhoàn toàn trung thӵFYjFKѭDWӯQJÿѭӧc sӱ dөng trong bҩt kì luұQYăQKD\WjLOLӋu khoa hӑFQjRWUѭӟFÿk\

NӃu phát hiӋn có bҩt kì sӵ sao chép nào vӅ sӕ liӋu và kӃt quҧ nghiên cӭu, tôi xin hoàn toàn chӏu trách nhiӋm

+ӑFYLrQ

1JX\ӉQ.LP&ѭѫQJ

0Ө&/Ө&

NHIӊM VӨ LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ i

LӠI CҦ0Ѫ1 ii

TÓM TҲT iii

ABSTRACT iv

LӠ,&$0Ĉ2$1 v

MӨC LӨC vi

DANH MӨC BҦNG ix

DANH MӨC HÌNH xi

DANH MӨC CHӲ VIӂT TҲT xii

MӢ ĈҪU 1

&+˰ˮ1* 2

TӘ1*48$1Ĉӄ TÀI 2

1.1 Tәng quan phân bón và các yӃu tӕ GLQKGѭӥng 3

1.2 Phân loҥLSKkQEyQYjYDLWUzÿӕi vӟi cây trӗng 5

1.2.1 3KkQY{Fѫ 5

1.2.2 Phân hӳXFѫ 9

1.2.3 Phân bón sinh hӑc 10

1.3 Tәng quan Urê và công nghӋ sҧn xuҩt phân Urê tҥL1KjPi\Ĉҥm Cà Mau 10 1.3.1 Tәng quan Urê 10

1.3.2 Phҧn ӭng tәng hӧp Urê và công nghӋ sҧn xuҩt trên thӃ giӟi 13

1.3.3 Công nghӋ sҧn xuҩt Urê tҥLQKjPi\ÿҥm Cà Mau 14

1.4 &iFSKѭѫQJSKiSSKkQWtFK8UrWәng N trong phân bón hiӋn nay 17

1.4.1 3KѭѫQJSKiSTXDQJSKә (Spectrophotometry) 17

1.4.2 3KѭѫQJSKiSNKӕLOѭӧng 18

1.4.3 3KѭѫQJSKiSSKkQWtFK Kjeldahl 18

1.4.4 3KѭѫQJSKiSSKkQWtFK8UrFKXҭQÿӝ theo AOAC 959.03 19

1.4.5 3KѭѫQJSKiSSKkQWtFK8Ur+3/&-RI theo AOAC 983.01 19

1.5 ĈӕLWѭӧng và mөc tiêu nghiên cӭu 19

&+˰ˮ1* 21

XÂY DӴ1*3+ѬѪ1*3+È33+Æ17Ë&+85Ç7521*3+Æ1%Ï1%ҴNG HPLC-UV 21

2.1 Giӟi thiӋu 22

2.1.1 Hóa chҩt, thiӃt bӏ và dөng cө 22

2.1.2 TәQJTXDQSKѭѫQJSKiSSKkQWtFK+3/& 23

2.2 Lӵa chӑn thông sӕ và xây dӵng quy trình phân tích urê bҵng HPLC 30

2.2.1 Lӵa chӑn kӻ thuұt phân tích sҳc ký 30

2.2.2 ;iFÿӏQKEѭӟc sóng phân tích phù hӧp vӟi dung dӏFKSKDÿӝng 31

2.2.3 Khҧo sát tín hiӋu sҳc ký mүu trҳng và phân bón ӣ Eѭӟc sóng 191 nm 36 2.2.4 Khҧo sát các tӍ lӋ dung dӏFKSKDÿӝng ACN:H2O 38

2.2.5 Khҧo sát ҧQKKѭӣng tӕFÿӝ dòng 41

2.2.6 ThiӃt lұp qui trình phân tích Urê theo các thông sӕ ÿmNKҧo sát 46

&+˰ˮ1* 48

XÁC NHҰN 48

GIÁ TRӎ SӰ DӨNG CӪ$3+ѬѪ1*3+È3 48

3.1 Xác nhұn giá trӏ sӱ dөng cӫDSKѭѫQJSKiS 49

3.1.1 Tính chӑn lӑc 49

3.1.2 Khoҧng tuyӃQWtQKYjÿѭӡng chuҭn 54

3.1.3 Giӟi hҥn phát hiӋn (LOD) và giӟi hҥQÿӏQKOѭӧng (LOQ) 61

3.1.4 Ĉӝ chөm 63

3.1.5 Ĉӝ ÿ~QJ 70

3.1.6 Tính ÿӝ NK{QJÿҧm bҧRÿRFXҧ kӃt quҧ phân tích trên các nӅn mүu 74

3.1.7 Báo cáo kӃt quҧ 85

3.2 Xây dӵQJSKѭѫQJSKiSWtQKWRiQQKDQKWәQJ1LWѫSKkQEyQ13.Wӯ kӃt

quҧ phân tích Urê trên HPLC và kӃt quҧ P2O5 hӳu hiӋu 86

KӂT LUҰN 88

KIӂN NGHӎ 89

TÀI LIӊU THAM KHҦO 90

'$1+0Ө&%Ҧ1*

Bҧng 1.1 Các nguyên tӕ GLQKGѭӥng thiӃt yӃu cho cây trӗng và ký hiӋu hóa hӑc Bҧng 1.2 ChӭFQăQJYjFiFGҥng cӫa chҩWGLQKGѭӥng mà cây hҩSWKXÿѭӧc

%ҧQJ 'LӋQWtFKYjFKLӅXFDRSLFFӫDGXQJGӏFK8UrSSPWҥLFiFEѭӟFVyQJ Bҧng 2.2 DiӋn tích và chiӅu cao pic cӫa dung dӏch Urê 100 ppm tҥLFiFEѭӟc sóng Bҧng 2.3 Thông sӕ ÿһFWUѭQJFiFQӅn mүu ӣ Eѭӟc sóng 191nm

%ҧQJ 7әQJKӧSWK{QJVӕWKHRFiFWӍOӋSKDÿӝQJQӅQPүX8UrFy%LXUHW

%ҧQJ.5 %ҧQJWәQJKӧSWK{QJVӕWKHRWӕFÿӝGzQJPүX13.13OXV

%ҧQJ %ҧQJWәQJKӧSWtQKLӋXVҳFNêNKҧRViWWtQKFKӑQOӑF

%ҧQJ %ҧQJWәQJKӧSSKDQӗQJÿӝFiFGXQJGӏFK8UrFKXҭQ

Bҧng 3.3 Tәng hӧp thông sӕ sҳc ký các nӗQJÿӝ Urê chuҭn

Bҧng 3.4 Tәng hӧp kӃt quҧ khҧo sát LOD, LOQ cӫDSKѭѫQJSKiS

Bҧng 3.5 Sӵ khác nhau giӳa ÿӝ lһp lҥi, ÿӝ chөm trung gian và ÿӝ tái lұp

Bҧng 3.6 Ĉӝ lһp lҥi tӕi ÿDFKҩp nhұn tҥi các nӗng ÿӝ (theo AOAC).

Bҧng 3.7 Ĉӝ tái lұp tӕi ÿDFKҩp nhұn tҥi các nӗng ÿӝ (theo AOAC)

Bҧng 3.13 BҧQJWtQKWRiQÿӝ lһp lҥi và tái lұp mүu N46Plus

Bҧng 3.14 Ĉӝ thu hӗi chҩp nhұn ӣ các nӗng ÿӝ (theo AOAC)

Bҧng 3.25 Tәng hӧp kӃt quҧ xác nhұn giá trӏ sӱ dөQJSKѭѫQJSKiS

Bҧng 3.26 Tóm tҳt cách thiӃt lұp công thӭc tính toán tәng N trong mүu NPK tӯ kӃt

quҧ P2O5 hӳu hiӋu và Urê

Bҧng 3.27 Tính kӃt quҧ tәQJ1LWѫWUong phân bón NPK tӯ phân tích Urê và P2O5.

Hình 3.1 6ҳFNêÿӗFӫDFiFPүXSKkQWtFKWҥLÿLӅXNLӋQWӕLѭX

Hình 3.2 SҳFNêÿӗ chuҭn Urê có nӗQJÿӝ 10500 ppm

Hình 3.3 Ĉӗ thӏ ÿѭӡng chuҭn biӇu diӉn nӗQJÿӝ Urê theo diӋn tích pic

Hình 3.4 .KҧRViW/2'/24WKHRWtQKLӋX6LJQDO1RLVHFӫDWKLӃWEӏ

Hình 3.5 /ѭXÿӗWәQJTXiWFiFQJXӗQJk\UDÿӝNK{QJÿҧPEҧRÿR

Hình 3.6 Ĉӗ thӏ ÿѭӡng chuҭn

0ӢĈҪ8

Ngày QD\NKLFiFQKjPi\F{QJ[ѭӣQJVҧQ[XҩWQJj\FjQJSKiWWULӇQYӟLF{QJVXҩWOӟQÿzLKӓLYLӋFNLӇPVRiWFKҩWOѭӧQJFNJQJSKҧLWKұWFKһWFKӁFKtQK[iFYjFNJQJNӏSWKӡLÿӇÿҧPEҧRFKҩWOѭӧQJVҧQ SKҭPFNJQJQKѭJLҧPWKLӇXWӕLÿDFKLSKtVҧQ[XҩW&KRQrQFiFSKѭѫQJSKiSSKkQWtFKKLӋQÿҥLÿӝFKtQK[iFFDRYӟLWKӡLJLDQQJҳQQKҩWFNJQJSKҧLÿѭӧFSKiWWULӇQÿӇÿiSӭQJQKXFҫXVҧQ[XҩW

7ӯQKXFҫXÿyFөWKӇOjÿӕLYӟLF{QJQJKӋVҧQ[XҩWSKkQEyQWҥL 1KjPi\ĈҥP

&j0DXQyLULrQJYjFiFQKjPi\NKiFWUrQFҧQѭӟFFҫQFyFiFSKѭѫQJSKiSNLӇPWUDQKDQKFiFWKjQKSKҫQFKҩWOѭӧQJGLQKGѭӥQJWURQJSKkQEyQ13.ÿӇNӏSWKӡLSKөFYөVҧQ[XҩW&iFSKѭѫQJSKiSSKkQWtFKWKjQKSKҫQGLQKGѭӥQJ13.KLӋQWҥLWKHR TX\ÿӏQKFӫDQKjQѭӟF9LӋW1DPFyWKӡLJLDQUҩWGjLWӯ-5 h) PӟLFyNӃWTXҧGүQÿӃQNK{QJNӏSWKӡLWURQJNLӇPVRiWVҧQ[XҩWYjJLDWăQJFKLSKtVҧQ[XҩW 7URQJÿyWәQJQLWѫOjPӝWWURQJQKӳQJWKjQKSKҫQFKtQKYjTXDQWUӑQJQKѭQJOҥLFyWKӡLJLDQSKkQWtFKNKiOkXQrQYҩQÿӅÿһWUDOjFҫQFyPӝWSKѭѫQJSKiSSKkQWích QKDQKQKҵP[iFÿӏQKÿѭӧFWKjQKSKҫQWәQJQLWѫWURQJSKkQEyQFNJQJQKѭFyWKӇ[iF

ÿӏQK ÿѭӧF ULrQJ WKjQK SKҫQ XUr SKӕL WUӝQ 7ӯ ÿy ÿӅ WjL ³;k\ G͹QJ Yj ÿiQK JLi SK˱˯QJSKiSSKkQWtFKXUrWURQJSKkQEyQE̹QJV̷FNêO͗QJÿ̯XGz89´ ÿmÿѭӧF

SKiWWULӇQ YӟL PөFWLrX[iFÿӏQKÿѭӧFKjPOѭӧQJXUrWURQJSKkQEyQNӃWKӧSYӟLSKѭѫQJSKiSWtQKWRiQKRһFSKѭѫQJSKiSWUҳFTXDQJFyWKӇ[k\GӵQJSKѭѫQJSKiS[iFÿӏQKÿѭӧFKjPOѭӧQJWәQJQLWRYӟLWKӡLJLDQÿiSӭQJQKDQKQKѭQJYүQÿҧPEҧRÿҥWÿѭӧFJLiWUӏVӱGөQJFӫDNӃW TXҧWURQJNLӇPVRiWVҧQ[XҩW

&+˰ˮ1*

7Ә1*48$1Ĉӄ7¬,

1.1 7әQJTXDQSKkQEyQYjFiF\ӃXWӕGLQKGѭӥQJ

Phân bón là nhӳng vұt liӋu có nguӗn gӕc tӵ nhiên hay tәng hӧSÿѭӧc sӱ dөng cho ÿҩt hoһc cây trӗng nhҵm cung cҩp mӝt hoһc nhiӅu chҩWGLQKGѭӥng thiӃt yӃXÿӇ thúc ÿҭy sӵ phát triӇQVLQKWUѭӣng cӫa cây trӗng [1,2]

Cây trӗng cҫn 18 nguyên tӕ GLQKGѭӥng thiӃt yӃXÿӇ WăQJWUѭӣng và hoàn thành YzQJÿӡi cӫDQy7URQJÿyQJX\rQWӕ dinh Gѭӥng cacbon (C), hydro (H) và oxy

2 ÿѭӧc cung cҩp bӣi không NKtYjQѭӟc; 15 nguyên tӕ GLQKGѭӥng cho cây trӗng ÿѭӧc cung cҩp tӯ phân bón bao gӗm [1,2]:

 %DQJX\rQWӕGLQKGѭӥQJÿDOѭӧQJ ÿҥP (N), lân (P) và kali (K);

 %D QJX\rQ Wӕ GLQK GѭӥQJ WUXQJ OѭӧQJ Canxi (Ca), Magie 0J  Yj OѭXKXǤQh (S);

 &KtQ QJX\rQ Wӕ GLQK GѭӥQJ YL OѭӧQJ NӁP (Zn), clo (Cl), bo (B), molipden 0R   ÿӗQJ &X  VҳW )H