ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SẮC KÝ KHÍ TRONG PHÂN TÍCH CÁC CHẤT NHÓM PHTHALATES

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SẮC KÝ KHÍ TRONG PHÂN TÍCH CÁC CHẤT NHÓM PHTHALATES

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

MỘT SỐ DẪN CHẤT CỦA PHTHALATES

viết tắt

Công thức cấu tạo

Số CAS

Diethylhexyl phthalate DEHP C6H4[COOCH2CH(C2H5)(CH2)3CH3]2 117-81-7

Dibutyl phthalate DBP C6H4[COO(CH2)2CH3]2 84-72-2

Butyl benzyl phthalate BBP CH3(CH2)3OOCC6H4COOCH2C6H5 85-68-7

Diisodecyl phthalate DINP C6H4[COO(CH2)6CH(CH3)2] 28553-54-0

Di-n-octyl phthalate DNOP C6H4[COO(CH2)7CH3)2 117-84-0

Các dạng tồn tại của phthalates

ỨNG DỤNG

 Ứng dụng trong công nghiệp

 Được sử dụng rộng rãi trong ngành nhựa để tạo ra tính mềm dẻo và độ bền chắc cho sản phẩm

 Có nhiều trong sản phẩm gia dụng như: đồ chơi trẻ em, túi nhựa, giấy bóng gói thực phẩm, mực, sơn, keo xịt tóc, dụng cụ y khoa bằng nhựa, chất khử mùi, thuốc sơn móng tay, dầu gội đầu, dầu thơm và hiện diện trong tất cả các loại bao bì bằng nhựa.

 Các dẫn chất phthalates khác thường được dùng làm chất hoá dẻo cho các bao bì nhựa như chai, can, túi, bao, gói, đầu núm vú, bình sữa, trong đồ chơi trẻ con bằng chất dẻo, nhựa…

ỨNG DỤNG

 Ứng dụng của Phthalates trong y học

Dẫn chất phthalates là diethylphthalates (DEP) có dùng làm thuốc nhưng chỉ dùng ngoài da trị bệnh ghẻ ngứa

DEP còn được dùng làm chất hoá dẻo (plasticizer) trong bao phim bao viên thuốc

ỨNG DỤNG

 Ứng dụng của Phthalates trong mỹ phẩm

Giảm độ giòn trong nước sơn móng; giúp gel tóc mềm hơn; giúp da mềm hơn sau khi sử dụng chất tẩy rửa đồng thời là chất dung môi và tạo mùi thơm

Phthalates làm giảm tốc độ bay hơi và tạo hương thơm lâu dài

Phthalate cũng được sử dụng để ổn định màu sắc và hương thơm của một số loại mỹ phẩm

TÁC HẠI

Phthalates được các tổ chức quốc tế giám sát chặt chẽ về khả năng kích thích nội tiết tố, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự đột biến tế bào, gây quái thai và ưng thư EU, Mỹ liệt kê phthalates là chất gây ô nhiễm

Phthalates có trong cơ thể người và động vật, đóng vai trò tương

tự như estrogen, can thiệp vào quá trình nội tiết, ảnh hưởng đến khả năng sinh sản ở nam giới, có thể dẫn đến ung thư tinh hoàn

Phthalate có thể có hại cho thai nhi nam

TÁC HẠI

DEHP_ một trong những dẫn chất phthalates đã được ghi nhận có tác dụng như một xenoestrogen làm xáo trộn hệ nội tiết

 Bé gái bị nhiễm phthalates sẽ dậy thì sớm trước tuổi

Phơi nhiễm phthalates trước khi sinh cũng làm gia tăng các vấn đề hành vi khi trẻ 3 tuổi (bao gồm cả hành vi phản ứng tình cảm, lo âu, trầm cảm )

Phơi nhiễm phthalates gây nên các hiện tượng dị ứng ở trẻ em dẫn tới bệnh hen suyễn và là một nguyên nhân gây ra bệnh ung thư vú

TÁC HẠI

TÁC HẠI

KHÁI QUÁT VỀ SẮC KÍ KHÍ

 Sắc kí khí là một trong những kĩ thuật phân tích dụng cụ rất thông dụng và mạnh thường dùng trong phân tích.

 Sắc kí liên quan đến quá trình tách các chất khác nhau trong một mẫu ra khỏi nhau.

 Chính điều này cho phép người phân tích dễ dàng nhận danh (định tính) và đo (định lượng) từng cấu tử trong mẫu.

 Hợp chất được tách chủ yếu bởi sự khác nhau trong cấu trúc và tính bay hơi của chúng.

→ Hạn chế cho một số hợp chất và mẫu không thực hiện trực tiếp trên

GC do tính chất hóa lý của chúng

Khái quát

Loại hợp chất phù hợp để phân tích bằng sắc kí khí?

Những hợp chất dễ bay hơi, có nhiệt độ bốc hơi dưới 350o C đến 400o

C và tất cả hoặc một phần của phân tử hợp chất phải ở trạng thái khí dưới 350o C đến 400o C

Hợp chất phải chịu được nhiệt độ cao và nhanh chóng được chuyển

về pha hơi mà không bị phân hủy hoặc phản ứng với các hợp chất khác

 Hợp chất vô cơ không phù hợp cho phân tích GC

Loại hợp chất phù hợp để phân tích bằng sắc kí khí?

Một số hợp chất cơ kim có thể phân tích bằng GC bởi chứa hàm lượng hữu cơ cao

Hầu hết các hợp chất hữu cơ phù hợp để phân tích bằng GC nhưng

có một số ngoại trừ như một sỗ hợp chất sinh học và dược liệu bị phân hủy ở nhiệt độ sắc kí khí, hợp chất khác phản ứng với các vật liệu dùng trong GC và cột

Nguyên lý

Mẫu thường được đưa vào cột sắc ký dưới dạng hơi

Độ tan của mỗi cấu tử trong pha khí đi vào cột phụ thuộc vào áp suất hơi của chính cấu tử đó và áp suất hơi của chúng lại là hàm nhiệt độ cột, ái lực giữa cấu tử đó và pha tĩnh

Sự khác nhau về áp suất hơi làm cho phân tử của mỗi cấu tử phân tán giữa pha tĩnh và pha khí động

Nguyên lý

Thực tế khi các phân tử di chuyển nhanh chóng liên tục giữa hai pha, chính sự khác nhau về thời gian định cư trong mỗi pha mà nó ảnh hương đến sự phân tán

Hệ thống sắc ký khí gồm 6 phần chính: nguồn cung cấp khí

và bộ kiểm soát dòng, buồng tiêm, cột, lò cột, đầu dò, và thiết

bị ghi đo như trong hình 1

Hình 3 - HETP của cột theo vận tốc tuyến tính trung bình cho 3 khí

Độ dày đồ chơi bằng nhựa nhỏ hơn 1 cm, lấy 1 phần mẫu thử từ phần nhựa đại diện không vượt quá 3mm Lấy ít nhất 5 g phần mẫu thử vào 1 bình đựng thích hợp.

Độ dày đồ chơi bằng nhựa lớn hơn 1 cm, dùng mũi khoan để khoan vào nhựa khoảng 1 cm Lấy ít nhất 5g phần mẫu thử là các vỏ bào thu được sau khi khoan và đựng vào trong bình đựng thích hợp

CÁCH LẤY MẪU VÀ XỬ LÝ MẪU

Cân khoảng 0,5 g phần mẫu thử, chính xác đến 1 mg, cho vào

lọ thủy tinh sẫm màu dung tích 40ml có nắp vặn lót nhựa PTFE Thêm 10 ml etanol và đặt lọ vào bể siêu âm trong 15 phút Chuyển dịch tiết sang một ống nghiệm và cô đặc đến khoảng 1 ml dưới luồng không khí hoặc khí nitơ Lọc dịch chiết, chuyển sang lọ dung tích 2 ml và đậy nắp.

CÁCH LẤY MẪU VÀ XỬ LÝ MẪU

QUY TRÌNH PHÂN TÍCH

Chất chuẩn

• Triphenyl photphat

• Tri-o-cresyl photphat (tri-o-tolyl photphat)

• Tri-m-cresyl photphat (tri-m-tolyl photphat)

• Tri-p-cresyl photphat (tri-p-tolyl photphat)

• Benzyl butyl phtalat (chuẩn nội)

 Dung dịch chuẩn

• Dung dịch chuẩn gốc (120 mg/l)

• Cân (12±1) mg mỗi chất làm dẻo, chính xác đến 0,1 mg, cho vào bình định mức 100ml Thêm 25ml axeton và trộn đều để hòa tan Thêm axeton đến vạch mức và khuấy đều

• Dung dịch chuẩn nội gốc, 10 mg/ml, benzyl butyl phtalat trong axeton

• Dung dịch chuẩn nội pha loãng , 1 mg/ml, benzyl butyl phtalat trong axeton

QUY TRÌNH PHÂN TÍCH

• Dung dịch hiệu chuẩn

Chuẩn bị một dãy các dung dịch hiệu chuẩn chất làm dẻo, mỗi dung dịch có chứa 5mg/l chuẩn nội, từ dung dịch chuẩn gốc

và dung dịch chuẩn nội gốc tại nồng độ 0.3mg/l, 0,6mg/l, 1,2mg/l, 1,8mg/ và 2,4mg/l chất dẻo trong toluen

QUY TRÌNH PHÂN TÍCH

 Xác định

 Chuẩn bị dung dịch trắng: 50 dung dịch chuẩn nội + 1000

ml nước Chiết 100 ml dung dịch trắng và dịch chiết nước

Để yên cho hai pha tách riêng biệt và thu hồi

 Tiến hành xác định bằng phương pháp sắc ký khí Bơm các dung dịch hiệu chuẩn, dung dịch trắng và dung dịch chiết nước

 

 Hiệu suất giải hấp phụ

 Hiệu suất giải hấp phụ trung bình cho phthalates từ ovs-tenax, trong khoảng từ 0,5 đến 2,0 lần so với nồng độ mục tiêu là 98,4%, 99,3%, 99,8%, 99,5% và 98,6% cho DMP, DEP, DBP, DEHP, và DNOP, tương ứng

Giải hấp phụ mẫu vẫn ổn định trong ít nhất 24h

Bảng 2: Hiệu suất giải hấp phụ

Hiệu suất giải hấp phụ 0,05, 0,1, và 0,2 lần so với chỉ tiêu nồng

SẮC KÍ ĐỒ

DEP

DBP

DEHP

KẾT LUẬN

Tóm lại, nhóm chất phthalates có tác dụng làm mềm các chất plastics cứng và dễ uốn cong hơn ở những sản phẩm khác nhau, nhưng chúng có ảnh hưởng nhiều đến sức khoẻ con người

Việc phát hiện phthalates trong các sản phẩm cần được thực hiện bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ (GC-MS), và lấy mẫu theo tiêu chuẩn hiện hành nhằm đảm bảo tính đúng đắn và xác định chính xác hàm lượng phthalates

Không nên chế biến thức ăn quá nóng trong các tô chén bằng nhựa

mà thay bằng vật đựng bằng sứ Dùng lá chuối hoặc giấy làm bao bì thay

vì dùng bao bì nhựa, plastic Nên cho trẻ trẻ dưới ba tuổi bú sữa mẹ, dùng các thức ăn và đồ uống chế biến tự nhiên

Thank you for listening