Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 91 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
91
Dung lượng
1,22 MB
Nội dung
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Nguyễn Thị Thu Hòa
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ HOẠT
TÍNH SINH HỌC BẰNG PHƢƠNG PHÁP VON-AMPE HÒA TAN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – 2011
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Nguyễn Thị Thu Hòa
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ HOẠT
TÍNH SINH HỌC BẰNG PHƢƠNG PHÁP VON-AMPE HÒA TAN
Chuyên ngành: Hóa Phân tích
Mã số: 604429
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Hoàng Thọ Tín
Hà Nội – 2011
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Hoàng Thọ Tín, đã
hƣớng dẫn tận tình về mặt khoa học đồng thời tạo điều kiện thuận lợi về mọi
mặt giúp tôi có thể hoàn thành luận văn của mình.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Hóa học - trƣờng ĐH
Khoa học Tự nhiên đã dạy dỗ và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và
nghiên cứu.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình tôi, tất cả bạn bè,
những ngƣời đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt những năm học tập vừa
qua.
Hà Nội, tháng 01 năm 2012
Học viên
Nguyễn Thị Thu Hòa
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
7
Chƣơng 1. TỔNG QUAN 9
1.1. Giới thiệu về chất kháng sinh β-lactam 9
1.2.1. Đặc điểm của Cefaclor ............................................................................. 14
1.2.2.Tính chất, vai trò và ứng dụng của Cefaclor .............................................. 14
1.2.2.1. Tính chất dược lực học ...................................................................... 14
1.2.2.2.Tính chất dược động lực học............................................................... 14
1.2.2.3. Tác dụng ............................................................................................ 15
1.2.2.4. Chỉ định ............................................................................................ 15
1.2.2.5. Chống chỉ định .................................................................................. 16
1.2.2.6. Chú ý khi dùng .................................................................................. 16
1.2.2.7. Tương tác thuốc ................................................................................. 17
1.2.2.8. Tác dụng phụ ..................................................................................... 18
1.2.2.9.Liều lượng .......................................................................................... 18
1.2.2.10.Quá liều ............................................................................................ 19
1.2.2.11.Bảo quản........................................................................................... 19
1.3. Các phƣơng pháp phân tích định lƣợng β-lactam
19
1.3.1. Phương pháp quang học ........................................................................... 19
1.3.2. Phương pháp điện hóa .............................................................................. 21
1.3.3. Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) ........................................................... 21
1.3.4. Phương pháp điện di mao quản (Capillary electrophoresis - CE) .............. 23
1.4. Một số phƣơng pháp xác định Cefaclor 24
1.4.1. Phương pháp đo quang ............................................................................. 24
1.4.2. Phương pháp điện hóa .............................................................................. 26
1.5. Giới thiệu về phƣơng pháp Von-ampe hòa tan (SV)
27
1.5.1. Nguyên tắc chung của phương pháp Von-ampe hòa tan ........................... 27
1.5.2.Các kỹ thuật ghi đường von-ampe hòa tan................................................. 33
1.5.2.1.Kỹ thuật Von-ampe hòa tan quét tuyến tính ........................................ 33
1.5.2.2.Kỹ thuật von-ampe xung vi phân DP .................................................. 34
1.5.2.3.Kỹ thuật von-ampe sóng vuông SqW .................................................. 35
CHƢƠNG 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
36
2.1. Nội dung nghiên cứu 37
2.2. Thiết bị, dụng cụ và hoá chất
37
2.2.1. Thiết bị..................................................................................................... 37
2.2.2. Dụng cụ.................................................................................................... 37
2.2.3. Hoá chất ................................................................................................... 37
2.2.4. Chuẩn bị dung dịch .................................................................................. 38
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
39
3.1. Khảo sát các điều kiện thủy phân 39
3.1.1. Khảo sát sự xuất hiện pic của cefaclor ...................................................... 39
3.1.2. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ NaOH đến sự thủy phân ....................... 41
3.1.3. Khảo sát thời gian thủy phân .................................................................... 43
3.2.Khảo sát các kĩ thuật quét
45
3.2.1.Phương pháp von-ampe vòng (CV) ........................................................... 45
3.2.2.Kĩ thuật xung vi phân và kĩ thuật quét sóng vuông .................................... 46
3.3. Khảo sát các thông số đo
47
3.3.1. Khảo sát thế hấp phụ ................................................................................ 47
3.3.2. Khảo sát thời gian làm giàu ...................................................................... 49
3.3.3. Khảo sát thời gian cân bằng...................................................................... 54
3.3.4. Khảo sát tốc độ quét thế ........................................................................... 55
3.3.5. Khảo sát ảnh hưởng của biên độ xung ...................................................... 57
3.3.6. Khảo sát ảnh hưởng của bước thế ............................................................. 59
3.3.7. Khảo sát tốc độ khuấy .............................................................................. 60
3.3.8. Khảo sát thời gian sục khí ........................................................................ 62
3.4. Xây dựng đƣờng chuẩn, đánh giá phƣơng pháp 64
3.4.1. Xây dựng đường chuẩn ............................................................................ 64
3.4.2. Khảo sát độ lặp lại và giới hạn phát hiện của phương pháp...................... 67
3.4.2.1. Độ lặp lại ........................................................................................... 67
3.4.2.2. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp ............. 69
3.5. Phân tích một số mẫu thuốc trên thị trƣờng
70
3.5.1.Mẫu Cefaclor của công ty cổ phần hóa dược MEKOPHAR (MKP)........... 70
3.5.2. Mẫu Cefaclor của công ty cổ phần hóa dược phẩm TW 25 ....................... 75
3.5.3. Mẫu CEFACLOR 125 mg ........................................................................ 80
KẾT LUẬN 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO
86
MỞ ĐẦU
Ra đời từ những năm 1970, là phương pháp có độ nhạy cao, định lượng
được nồng độ các chất trong khoảng từ 10-7 – 10-8 M phương pháp điện hóa hòa tan
xác định được rất nhiều các kim loại và đặc biệt có thể xác định cùng lúc nhiều chất
mà không phải tiến hành tách hay che. Trong các phương pháp điện hóa hòa tan,
phương pháp von-ampe hòa tan có độ nhạy cao, kĩ thuật phân tích không quá phức
tạp, máy móc thiết bị phổ biến trong các phòng thí nghiệm lại không quá đắt tiền, có
độ lặp và độ chính xác cao.Ứng dụng chính của phương pháp này là: phân tích môi
trường, phân tích lâm sàng, phân tích thực phẩm. Đặc biệt là hướng ứng dụng mới
trong phân tích dược phẩm, mẫu sinh học bằng phương pháp von-ampe hòa tan hấp
phụ. Do số lượng lớn các hợp chất hữu cơ gồm các chất sinh học, dược học đều có
tính chất hoạt động bề mặt tốt nên đây là điều kiện thuận lợi để hấp phụ làm giàu
chúng lên bề mặt các điện cực. Giới hạn phát hiện rất thấp từ 10-6 đến 10-10 M. Quá
trình này ứng dụng rất thành công trong việc định lượng lại các loại thuốc, dược
phẩm từ đó mở rộng vào việc xác định các mẫu sinh học hoặc xét nghiệm các mẫu
bệnh phẩm.
Tính đến những năm 70 người ta đã xác định rất nhiều các loại dược phẩm
khác nhau chứa nhóm sunfonamide và nitro, các loại này thuộc hơn 10 nhóm khác
nhau . Từ năm 1998 cho đến nay rất nhiều các loại dược phẩm đã phân tích được
bằng phương pháp điện hóa như các loại vitamin, thuốc kháng sinh, mocphin, các
họ thuốc β - lactam, quinolone…
Tuy quá trình ứng dụng phân tích điện hóa vào phân tích thuốc và mẫu sinh
học đã được làm nhiều trên thế giới nhưng ở Việt Nam vẫn còn tương đối mới mẻ,
chưa có nhiều công trình về lĩnh vực này, trong luận văn này chúng tôi chỉ dừng lại
ở việc xác định một chất trong thuốc kháng sinh và định lượng trên một số mẫu
thuốc thật. Có nhiều loại kháng sinh đặc biệt các chất thuộc họ β- lactam, cefa ,
quinolone… khá phổ biến song trong luận văn này chúng tôi chọn chất nghiên cứu
là Cefaclor thuộc họ β - lactam. Cefaclor là loại thuốc kháng sinh thường được sử
dụng để điều trị các bệnh nhiễm trùng đường tiết niệu, hô hấp, nhiễm trùng sau
mổ…Vì vậy việc phân tích kiểm nghiệm thuốc này trong sản xuất và phân phối là
hết sức cần thiết để đảm bảo chất lượng thuốc tốt và đủ hàm lượng.Hiện nay có rất
nhiều phương pháp phân tích loại thuốc trên như phương pháp đo quang, phương
pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC), phương pháp phân tích điện hoá. Trong đó
phương pháp phân tích điện hoá là phương pháp có khả năng phân tích nhanh, thiết
bị hoá chất đơn giản, và đặc biệt là rẻ tiền hơn nhiều so với các phương pháp
khác.Chính vì những lí do đó mà trong luận văn này chúng tôi tiến hành nghiên cứu
xác định Cefaclor trong một số dược phẩm bằng phương pháp von - ampe hòa tan.
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về chất kháng sinh β-lactam [1,2,15,33]
Là các kháng sinh mà phân tử chứa vòng β-Lactam. Gồm các nhóm:
penicillin, cephalosporin, monobactam, cacbapenem trong đó hai nhóm sử dụng phổ
biến và lớn nhất là penicillin và cephalosporin.
Các penicillin thu được từ môi trường nuôi cấy nấm Penicilium notatum và
Penicillium chryrogenum, bán tổng hợp từ axit 6-amino penicillanic (6APA).
Các cephalosporin tự nhiên được phân lập từ môi trường nuôi cấy nấm
Cephalosporium acremonium và bán tổng hợp từ axit 7- amino cephalosporinic
( 7ACA) xuất phát từ các kháng sinh thiên nhiên.
Cấu trúc và phân loại:
* Các penicillin
Các penicillin đều có cấu trúc cơ bản gồm 2 vòng: vòng thiazolidin, vòng βLactam
S
R
CO
N
H
6
5
C H3
4
3
7
N
1
2
C H3
O
COO M
Hình 1.1. Công thức cấu tạo các kháng sinh penicillin
Tên gọi chung công thức của các penicillin khi chưa có gốc R là:
(2S,5R,6R 3,3-dimethyl-7-oxo-4-thia-1-azabicyclo[3.2.0]heptane-2-carboxylic acid)
Khi thay thế R bằng các gốc khác nhau, những cacbon bất đối có cấu hình
2S, 5R, 6R ta có các penicilin có độ bền, dược động học và phổ kháng khuẩn khác
nhau. Với M là gốc cation thường là: K, Na, H.
Nhóm kháng sinh penicillin được chia thành 3 nhóm chính với hoạt tính khác
nhau.
Bảng 1.1. Phân loại và cấu trúc một số penicillin
R
Penicillin G
Hoạt tính
Gồm các Penicillin tự
(PENG)
nhiên
Nhóm penicillin tự
Tên kháng sinh
nhiên và dẫn chất. Phổ
CH 2 -
hẹp:
Benzathin
Benzyl
vi
khuẩn
gram(+).Không kháng
β-lactamase
Nhóm penicillin kháng penicilliiase
CH3
C-
Oxacillin
N
O
6-[(5-methyl-3-
(OXA)
Là các Penicillin bán
phenyl-1,2-oxazole-4-
tổng hợp. Phổ hẹp như
carbonyl)amino]
nhóm
N
Kháng
penicilliiase,không tác
O
Cl
I.
C-
Cloxacillin
động vào vòng
β – Lactam được.
CH3
6-{[3-(2-
(CLO)
chlorophenyl )-5-methyl-oxazole-
NH2 NH2
phổ rộng
Nhóm penicillin
4-carbonyl]amino}
Phổ rộng, tác dụng cả
CH-
Ampicillin
(AMP)
khuẩn gram (+) và (-).
6-([(2R)-2-amino-2phenylacetyl]amino)
Không
lactamase
kháng
β-
NH2 NH2
Amoxicillin
và penicilliiase
CH-
(AMO)
6-{[(2R)-2-amino-2-
HO
(4-hydroxyphenyl)-acetyl]amino}
* Các cephalosporin
Các cephalosporin cấu trúc chung gồm 2 vòng: vòng β-Lactam 4 cạnh gắn
với 1 dị vòng 6 cạnh, những cacbon bất đối có cấu hình 6R, 7R. Khác nhau bởi các
gốc R
R2
S
R1
CO
1
N
H
6
7
8
N
2
3
5
4
R3
O
COOM
Hình 1.2. Công thức cấu tạo các kháng sinh cephalosporin
Tên gọi chung của các cephalosporin khi chưa có gốc R là: (6R,7R) 8-oxo-5thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid
Khi thay đổi các gốc R, những cacbon bất đối có cấu hình 6R, 7R được các
cephalosporin có độ bền, tính kháng khuẩn và dược động học khác nhau.
Dựa vào phổ kháng khuẩn, chia các cephalosporin thành 4 thế hệ. Các
cephalosporin thế hệ trước tác dụng trên vi khuẩn gram dương mạnh hơn, nhưng
trên gram âm yếu hơn thế hệ sau. Trong bản luận văn này, chúng tôi chỉ trình bày
thế hệ I (CEP) và thế hệ III (CEF)
Bảng 1.2. Phân loại và cấu trúc một số cephalosporin
Thế hệ
Kháng sinh
R1
R2
R3
I: Phổ tác dụng trung
Cephalexin
bình, tác dụng mạnh nhất
(CEP)
H
-CH3
H
-CH=CH2
C HN H2
trên vi khuẩn gram (+),
yếu nhất trên gram (-).
Không bền và dễ bị βlactamase phá hủy
III: Tác dụng tốt trên vi Cefixim (CEF)
H2N
N
khuẩn gram (-), trên vi
S
khuẩn gram (+) thì tác
N
H O O C C H2O
dụng kém penicillin và
cephalosporin thế hệ I.
Bền với β-lactamase
Tính chất:
Các β-lactam thường ở dạng bột kết tinh màu trắng, dạng axit ít tan trong
nước, dạng muối natri và kali dễ tan; tan được trong metanol và một số dung môi
hữu cơ phân cực vừa phải. Tan trong dung dịch axit và kiềm loãng do đa phần chứa
đồng thời nhóm –COOH và –NH2.
Cực đại hấp phụ chủ yếu do nhân phenyl, tùy vào cấu trúc khác làm dạng
phổ thay đổi (đỉnh phụ, vai, sự dịch chuyển sang bước sóng ngắn hoặc dài, giảm độ
hấp thụ).
Các β-lactam là các axit với nhóm –COOH có pKa= 2.5-2.8 tùy vào cấu trúc
phân tử. Trong môi trường axit, kiềm, β-lactamase có tác dụng phân cắt khung phân
tử, mở vòng β-lactam làm kháng sinh mất tác dụng.
Bảng 1.3. Hằng số axit của các kháng sinh nghiên cứu
Tên kháng sinh pKa1 Tên kháng sinh pKa1 Tên kháng sinh pKa1
PEN
2.74
AMO
2.8
CLO
2.7
AMP
2.7
CEP
2.6
CEF
2.75
OXA
2.72
Tác dụng:
Cơ chế:
Các penicillin có khả năng acyl hóa các D- alanin tranpeptidase, làm cho quá
trình tổng hợp peptidoglycan không được thực hiện. Sinh tổng hợp vách tế bào bị
ngừng lại. Ít tác dụng trên vi khuẩn gram (-). Mặc khác, các penicillin còn hoạt hóa
enzym tự phân giải murein hydroxylase làm tăng phân hủy vách tế bào, kết quả là vi
khuẩn bị tiêu diệt.
Ngăn cản xây dựng và giảm độ bền của mang tế bào vi khuẩn nên chủ yếu
kìm hãm sự tồn tại và phát triển của vi khuẩn. Các kháng sinh β-lactam có hoạt phổ
rộng.
Kháng thuốc:
Vi khuẩn sinh ra các β-lactamase, là enzim có tác dụng mở vòng β-lactam,
theo phản ứng ái nhân vào nhóm C=O, làm kháng sinh mất tác dụng. Tất cả các
cách kháng không sinh ra β-lactamase để thực hiện gọi là kháng gián tiếp (được gọi
là kháng methicillin).
Độc tính:
Các kháng sinh β-lactam độc tính thấp, nhưng cũng dễ gây dị ứng thuốc: dị
ứng, mày đay, vàng da, gây độc với thận, rối loạn tiêu hóa…nguy hiểm nhất là sốc
phản vệ..
Thuốc không dùng cho trẻ sơ sinh và trong thời kỳ cho con bú. Chống chỉ
định dị ứng với thành phần của thuốc.
1.2. Giới thiệu về Cefaclor [6,7]
1.2.1. Đặc điểm của Cefaclor
Tên theo IUPAC : 3-chloro-7-D-(2-phenylglycinamido)-3-cephem- 4-carboxylic
acid monohydrate
Cấu trúc phân tử của Cefaclor
Công thức hóa học : C15H14ClN3O4S
Khối lượng phân tử : 367,8 g/mol
Công thức hóa học dạng monohidrat : C15H14ClN3O4S. H2O
Khối lượng phân tử : 385,8 g/mol
1.2.2.Tính chất, vai trò và ứng dụng của Cefaclor
Nhóm Dược lý: Thuốc trị ký sinh trùng, chống nhiễm khuẩn
Tên
Dạng
Biệt
bào
dược
chế
:
:
Afeclor
Bột
pha
cap;
hỗn
Arlico
dịch
Cefaclor;
uống;
Viên
Bocefac
nang
Thành phần : Cefaclor
1.2.2.1. Tính chất dƣợc lực học
Cefaclor là một cephalosporin diệt khuẩn và cũng như các cephalosporin khác,
nó ức chế sự tổng hợp thành tế bào vi khuẩn. Nó axyl hóa các enzym transpeptidase
gắn kết với màng vì vậy ngăn ngừa sự liên kết chéo của peptidoglycan cần thiết cho
sự vững chắc và độ bền của thành tế bào vi khuẩn.
1.2.2.2.Tính chất dƣợc động lực học
Cefaclor được hấp thu rất tốt khi uống ở tình trạng đói. Tổng số thuốc
được hấp thu giống nhau dù bệnh nhân dùng lúc đói hay lúc no, tuy nhiên khi dùng
chung với thức ăn nồng độ đỉnh chỉ đạt được 50%-70% so với nồng độ đỉnh đạt
được khi bệnh nhân nhịn đói và đạt được chậm hơn khoảng 45-60 phút. Khi uống ở
tình trạng đói, sau khi dùng liều 250mg, 500mg, 1 g, nồng độ đỉnh trung bình trong
huyết thanh tương ứng là 7,13 và 23mg/L, đạt được sau 30-60 phút. Khoảng 6085% lượng thuốc được thải trừ dưới dạng không đổi trong nước tiểu trong vòng 8
giờ, một phần lớn thuốc được thải trừ trong 2 giờ đầu. Trong khoảng 8 giờ này,
nồng độ đỉnh trong nước tiểu tương ứng sau khi uống 250mg, 500mg, 1 g đạt được
là 600, 900 và 1900mg/L. Thời gian bán hủy trung bình trong huyết thanh ở người
bình thường khoảng 1 giờ (từ 0,6 đến 0,9). Ở bệnh nhân có chức năng thận suy
giảm, thời gian bán hủy thường kéo dài hơn một chút. Ở người suy giảm hoàn toàn
chức năng thận, thời gian bán hủy trong huyết thanh của dạng thuốc ban đầu là 2,3
đến 2,8 giờ. Ðường thải trừ thuốc ở bệnh nhân suy thận nặng chưa được xác định.
Lọc máu làm giảm thời gian bán hủy của thuốc khoảng 25-30%.
1.2.2.3. Tác dụng
Các thử nghiệm cho thấy rằng cephalosporin có tác dụng diệt khuẩn do ức chế
quá trình tổng hợp thành tế bào. Trong khi các thử nghiệm in vitro đã chứng minh
được tính nhạy cảm của phần lớn các chủng vi khuẩn sau đây với cefaclor, thì hiệu
quả lâm sàng đối với các chủng không được đề cập trong phần chỉ định lại chưa
được biết. Các vi khuẩn hiếu khí, gram dương như : Staphylococci, bao gồm chủng
tạo men penicillinase, coagulase dương tính, coagulase âm tính (khi được thử
nghiệm in vitro), có biểu hiện đề kháng chéo giữa cefaclor và methicillin, các vi
khuẩn hiếu khí, gram âm như Citrobacter diversus ,Escherichia coli ,Hemophilus
influenzae, bao gồm các chủng tạo men b-lactamase, kháng ampicillin... Các vi
khuẩn kị khí như Bacteroides spp (ngoại trừ Bacteroides fragilis), Peptococcus
niger.
1.2.2.4. Chỉ định
Cefaclor được sử dụng trong các trường hợp nhiễm vi khuẩn nhạy cảm với thuốc:
- Nhiễm trùng đường hô hấp trên
- Nhiễm khuẩn tai mũi họng, đặc biệt là viêm tai giữa, viêm xoang, viêm amidale.
- Nhiễm trùng đường hô hấp dưới như viêm phế quản, cơn kịch phát của viêm phế
quản mãn.
- Nhiễm khuẩn da và mô mềm.
- Nhiễm trùng đường tiết niệu không biến chứng như viêm bàng quang, niệu đạo,
viêm thận - bể thận do lậu cầu.
1.2.2.5. Chống chỉ định
Không dùng thuốc cho bệnh nhân có tiền sử mẫn cảm với kháng sinh thuộc
nhóm cephalosporin.
1.2.2.6. Chú ý khi dùng
Tổng quát :
Cần thận trọng cân nhắc giữa nguy cơ và lợi ích khi chỉ định cho các bệnh
nhân có tiền sử rối loạn chảy máu, viêm loét đại tràng, viêm ruột khu trú hoặc viêm
đại tràng màng giả.
Phải ngưng dùng ở những bệnh nhân có phản ứng dị ứng với thuốc , và cần
được điều trị thích hợp với các thuốc tăng áp loại amine, kháng histamine hay
corticosteroide.
Dùng Cefaclor kéo dài có thể làm cho các vi khuẩn không nhạy cảm phát
triển quá mức.
Tính sinh ung thƣ và đột biến :
Chưa có bằng chứng nào cho thấy cefaclor gây ra ung thư và đột biến.
Khả năng sinh sản :
Các nghiên cứu đầy đủ và có kiểm tra ở người chưa được tiến hành. Tuy
nhiên các nghiên cứu trên động vật cho thấy cefaclor không ảnh hưởng lên khả năng
sinh sản.
Sử dụng trong nhi khoa :
Chuyển hóa và/hoặc thanh thải qua thận của cephalosporin thấp hơn dẫn đến
thời gian bán hủy kéo dài đã được ghi nhận ở trẻ sơ sinh.
Các nghiên cứu đầy đủ về mối liên hệ giữa tuổi và tác dụng của cefaclor
chưa được tiến hành ở trẻ sinh thiếu tháng và trẻ dưới một tháng tuổi. Tuy nhiên,
các ảnh hưởng đặc hiệu trên nhi khoa cho đến nay chưa được ghi nhận ở trẻ một
tháng tuổi hoặc lớn hơn.
Sử dụng trong lão khoa :
Cho đến nay chưa ghi nhận được ảnh hưởng đặc hiệu nào trên lão khoa khi
dùng cephalosporin ở người lớn tuổi. Tuy nhiên ở bệnh nhân lớn tuổi thường có
giảm chức năng thận liên quan đến tuổi nên có thể cần điều chỉnh liều và/hoặc
khoảng cách giữa liều nếu chỉ định cephalosporin cho các bệnh nhân này.
Sử dụng trong nha khoa :
Điều trị cephalosporin kéo dài có thể dẫn đến phát triển Candida albicans quá
mức, dẫn đến nấm candida miệng.
Sử dụng ở bệnh nhân suy gan/ suy thận :
Vì cefaclor không chuyển hóa ở gan, không cần điều chỉnh liều ở bệnh nhân
suy gan. Tuy nhiên, liều dùng phải được giảm ở bệnh nhân suy thận.
Lúc có thai :
Cefaclor thấm được qua nhau thai. Tuy nhiên những nghiên cứu trên động
vật cho thấy cefaclor không gây tác dụng phụ trên bào thai. Những nghiên cứu đầy
đủ và có kiểm tra ở người cho đến nay chứa được tiến hành. Cefaclor chỉ có thể
dùng ở phụ nữ có thai nếu có chỉ định rõ ràng.
Lúc nuôi con có bú :
Cefaclor khuếch tán vào sữa mẹ, thường ở nồng độ thấp. Tuy nhiên các ảnh
hưởng trên người cho đến nay chưa được báo cáo. Cefaclor chỉ có thể dùng ở phụ
nữ nuôi con bú nếu có chỉ định rõ ràng.
1.2.2.7. Tƣơng tác thuốc
- Dùng đồng thời cefaclor và warfarin hiếm khi gây tăng thời gian prothrombin và
điều chỉnh liều nếu cần thiết.
- Probenecid làm tăng nồng độ cefaclor trong huyết thanh.
- Cefaclor dùng đồng thời với các thuốc kháng sinh aminoglycosid hoặc thuốc lợi
niệu furosemid làm tăng độc tính đối với thận.
1.2.2.8. Tác dụng phụ
Tỉ lệ xuất hiện các phản ứng quá mẫn là 1,5% với các đặc trưng gồm hồng
ban đa dạng, nổi ban hoặc các biểu hiện khác trên da đi kèm với viêm khớp/ đau
khớp, có sốt hoặc không sốt. Những phản ứng này thường thấy ở trẻ em hơn người
lớn. Các triệu chứng này thường xảy ra một vài ngày sau khi dùng thuốc và giảm
dần trong vài ngày sau khi dùng thuốc. Dùng thuốc kháng histamin và
glucocorticoid để điều trị các dấu hiệu và triệu chứng.
Hệ tiêu hoá: Tiêu chảy và viêm kết mạc màng giả.
Gan mật: Tăng men gan nhẹ, viêm gan.
Hệ thần kinh trung ương: Nhức đầu và chóng mặt, bồn chồn.
Mẫn cảm: Dị ứng nổi ban, ngứa, nổi mày đay.
1.2.2.9.Liều lƣợng
Cefaclor được sử dụng bằng đường uống.
- Người lớn: Liều thông thường là 250mg mỗi 8 giờ. Ðối với viêm phổi và viêm phế
quản, dùng 250mg, 3 lần mỗi ngày. Ðối với viêm xoang, dùng 250mg, 3 lần mỗi
ngày trong 10 ngày. Ðối với nhiễm khuẩn trầm trọng hơn (như viêm phổi) hoặc
nhiễm khuẩn do các vi khuẩn khác ít nhạy cảm hơn, có thể tăng liều gấp đôi. Liều
4g/ngày đã được dùng một cách an toàn cho người bình thường trong vòng 28 ngày,
tuy nhiên liều tổng cộng hàng ngày không nên vượt quá lượng này. Ðể điều trị viêm
niệu đạo cấp do lậu cầu ở nam và nữ, dùng một liều duy nhất 3g, phối hợp với 1g
probenecid.
- Trẻ em: Liều thông thường là 20mg/kg/ngày, chia ra mỗi 8 giờ. Ðối với viêm phế
quản và viêm phổi, dùng liều 20mg/kg/ngày, chia làm 3 lần. Ðối với các nhiễm
khuẩn trầm trọng hơn, viêm tai giữa, và nhiễm khuẩn do vi khuẩn ít nhạy cảm nên
dùng liều 40mg/kg/ngày chia làm nhiều lần uống. Liều tối đa là 1g/ngày.
- Cefaclor có thể dùng cho bệnh nhân suy thận, trong trường hợp này thường không
cần điều chỉnh liều. Trong điều trị nhiễm khuẩn do Streptococcusb tán huyết, nên
dùng Cefaclor ít nhất 10 ngày.
1.2.2.10.Quá liều
- Dấu hiệu và triệu chứng: Các triệu chứng ngộ độc khi dùng cefaclor có thể gồm:
buồn nôn, nôn, đau thượng vị, tiêu chảy. Mức độ đau thượng vị và tiêu chảy phụ
thuộc vào liều lượng. Nếu có thêm các triệu chứng khác, có thể là do phản ứng thứ
phát của một bệnh tiềm ẩn, của phản ứng dị ứng hay tác động của chứng ngộ độc
khác kèm theo.
- Ðiều trị: Ðể điều trị quá liều, cần cân nhắc đến khả năng quá liều của nhiều loại
thuốc, tương tác giữa các loại thuốc, dược động học bất thường của bệnh nhân.
Ngoại trừ trường hợp uống liều gấp 5 lần liều bình thường, không cần thiết phải áp
dụng biện pháp rửa dạ dày. Bảo vệ đường hô hấp của bệnh nhân, hỗ trợ thông khí
và truyền dịch. Theo dõi cẩn thận và duy trì các dấu hiệu sinh tồn của bệnh nhân,
khí máu, chất điện giải trong huyết thanh v.v. Có thể làm giảm sự hấp thu thuốc ở
đường tiêu hóa bằng than hoạt tính. Trong nhiều trường hợp, biện pháp này có hiệu
quả hơn gây nôn hoặc rửa dạ dày. Cân nhắc xem nên dùng than hoạt tính thay cho
rửa dạ dày hay phải kết hợp cả hai. Dùng nhiều liều liên tiếp than hoạt tính có thể
làm gia tăng sự đào thải thuốc đã được hấp thu. Cần bảo vệ đường hô hấp của người
bệnh khi áp dụng phương pháp rửa dạ dày hay dùng than hoạt tính. Các biện pháp
khác như dùng thuốc lợi tiểu mạnh, thẩm phân phúc mạc, lọc máu, thẩm tách máu
bằng than hoạt, chưa được xác định là có hiệu quả trong điều trị quá liều cefaclor.
1.2.2.11.Bảo quản
Bảo quản thuốc ở nhiệt độ phòng, 59 độ-86 độ F (15 độ-30 độ C).
Nên cất thuốc ở dạng dung dịch treo đã pha trong tủ lạnh. Vặn nắp chặt và lắc kỹ
trước khi dùng. Có thể cất giữ thuốc trong 14 ngày mà hiệu lực giảm không đáng
kể.
1.3. Các phƣơng pháp phân tích định lƣợng β-lactam
1.3.1. Phƣơng pháp quang học
Phương pháp đo quang là phương pháp phân tích dựa trên tính chất quang
học của chất cần phân tích như tính hấp thụ quang, tính phát quang… Các phương
pháp này đơn giản, dễ tiến hành, thông dụng, được ứng dụng nhiều khi xác định βlactam, đặc biệt trong dược phẩm.
Các β-lactam hấp thụ UV nhưng không nhiều cực đại hấp thụ, chúng cũng
tạo phức với một số ion kim loại giúp nâng cao độ nhạy của phép đo. Trong nhiều
trường hợp, các β-lactam được thủy phân thành các chất đơn giản hơn để phân tích.
Các phương pháp phát quang có thể dùng xác định các β-lactam với độ nhạy
khá cao dựa trên đặc tính tạo phức với ion kim loại hay phản ứng quang hóa của các
β-lactam.
A. Fernández-González và cộng sự [17] dùng Cu2+ thủy phân và tạo phức với
AMP, với bước sóng kích thích 343nm, phát xạ 420nm có giới hạn phát hiện thu
được 4.10-7M (0.16 mg/l). Phương pháp này kết hợp phương pháp dòng chảy cho
hiệu quả và tốc độ phân tích cao, sử dụng để phân tích AMP trong thuốc uống,
huyết thanh…
Theo [26], F. Belal và cộng sự xác định AMO và AMP trong thuốc uống
bằng phương pháp phổ hấp thụ phân tử. Phương pháp cải tiến sự thủy phân của
kháng sinh với HCl 1M, NaOH 1M sau đó thêm PdCl2, KCl 2M. Kết quả tạo ra
phức màu vàng được đo tại bước sóng 335 nm. Khoảng tuyến tính từ 8- 40 mg/l và
giới hạn phát hiện của AMP là 0.73 mg/l, AMP 0.76 mg/l
Wei Liu và cộng sự [39], sử dụng phản ứng quang hóa của β-lactam với hệ
luminol-K3Fe(CN)6 kết hợp phương pháp chiết pha rắn mắc trực tiếp đã phân tích
một số β-lactam (penicillin, cefradine, cefadroxil, CEP ) trong sữa đạt độ nhạy cao:
PEN là 0.5 mg/l, cefradine 0.04 mg/l, cefadroxil là 0.08 mg/l, 0.1 mg/l CEP. Kết
quả được kiểm chứng lại bằng phương pháp HPLC, detector UV-VIS, nồng độ CEP
trong mẫu là 0.1 mg/l.
Tuy nhiên, nếu không kết hợp với phương pháp chiết pha rắn mắc nối tiếp,
các phương pháp quang học chủ yếu chỉ dùng xác định riêng rẽ từng chất kháng
sinh và trong các đối tượng có nhiều yếu tố ảnh hưởng hay chất tương tự chất phân
tích, việc xác định sẽ kém chính xác. Ngoài ra, trong nhiều trường hợp chất phân
tích cần thủy phân mới phát hiện được cũng là sự hạn chế của phương pháp này.
1.3.2. Phƣơng pháp điện hóa
Một số phương pháp điện hóa đã được ứng dụng để phân tích các β-lactam
nhưng không phổ biến nhiều. Theo [25], Daniela P. Santos và cộng sự sử dụng
sensor điện thế phân tích AMO, đạt giới hạn phát hiện 0,92 μM (0,39 mg/l) trong
môi trường đệm axetat 0,1M pH=5,2.
Theo [23], các tác giả khẳng định cephalexin có thể xác định được bằng
phương pháp điện hóa trong cả môi trường axit và bazơ. Trong môi trường HCl
0,1M cephalexin được đo bằng phương pháp DPP có Epic = -1V, giới hạn phát hiện
LOD = 2,88.10-7M. Trong môi trường kiềm ở pH = 8,3 cephalexin được đo bằng
phương pháp DPP có Epic = -0,72V, giới hạn phát hiện đạt 2.10-7M.
Theo [34] các tác giả xử lí các kháng sinh cephalosporin trước khi đo bằng
cách cho tạo phức với các ion Cu (II), Pd(II) và Zn(II) sau đó đo von-ampe sóng
vuông thì thu được pic cao và rõ nét hơn rất nhiều. Giới hạn phát hiện LOD có thể
đạt 7.10-10M.
1.3.3. Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)
Trong những năm gần đây, phương pháp HPLC đã đóng một vai trò vô cùng
quan trọng trong việc tách và phân tích các chất trong mọi lĩnh vực khác nhau, nhất
là trong việc tách và phân tích lượng vết các chất. Phương pháp HPLC với cột tách
pha đảo được sử dụng rất rộng rãi để xác định các kháng sinh β-lactam trong các
loại mẫu khác nhau do có nhiều ưu thế so với các phương pháp khác vì có độ chính
xác, độ nhạy, độ lặp lại cao, khoảng tuyến tính rộng…
Detector ghép nối trong máy HPLC cho phép phát hiện sự xuất hiện chất sau
khi rửa giải. Hiện nay có rất nhiều loại detector được sử dụng cho mục đích này đã
mở rộng khả năng phân tích được rất nhiều loại chất bằng phương pháp HPLC. Đối
với phân tích dư lượng, detector khối phổ (MS) là một sự lựa chọn ưu tiên do có thể
phát hiện và phân tích chất trong các đối tượng phức tạp.
Theo [40], Blanchflower WJ và cộng sự dùng HPLC – MS phân tích
penicillin V, PENG, OXA, CLO, dicloxacillin trong thịt, thận và sữa. Điều kiện
chạy sắc ký: cột Inertsil ODS2 (4,6 mm×150 mm, 5 μm); pha động: ACN –
(C2H5)3N 0,5% (45/55), dùng nafcillin làm nội chuẩn đạt giới hạn phát hiện trong
sữa 2-10 μg/kg, trong thịt 25-100 μg/kg.
J.M. Cha và cộng sự [27] dùng phương pháp HPLC – MS để phân tích βlactam trong nước sông và nước thải. Điều kiện chạy sắc ký: cột Xterra MS C 18 (2.1
mm×50 mm, 2.5 μm); pha động: A = axit focmic 0,1%, B = Metanol (MeOH), C =
Acetonitril (ACN); chạy gradient: bắt đầu A/B/C=90:5:5(v/v/v), 8 phút
A/B/C=50:40:10, 20 phút A/B/C=90:5:5; tốc độ pha động 0.25 ml/phút; nhiệt độ cột
450C; thời gian 20 phút. Áp dụng phân tích AMO, AMP, oxacillin, CLO, cephapirin
có giới hạn phát hiện của phương pháp là 8 – 10 ng/l với nước bề mặt, 13 – 18 ng/l
với nước thải trước xử lý, 8 – 15 ng/l với nước thải sau xử lý.
Một detector quan trọng trong phương pháp HPLC là detector huỳnh quang,
với ưu điểm tăng độ nhạy, độ chọn lọc cao. Như trong [24] C.Y.W Yang và cộng sự
dùng cột Spherisorb ODS2 (250 mm x 4,6 mm, 5 μm) phân tích AMO trong sữa bò
(pha động: ACN/đệm photphat 10mM pH 5.6 – 24/76; detector huỳnh quang: 346
nm – 422 nm) đạt giới hạn phát hiện lần lượt 0.5 μg/kg và 0.3 μg/kg. Tuy vậy, do
các β-lactam ít tạo phức phát huỳnh quang và cơ chế phát quang dựa trên phản ứng
quang hóa [24, 32] nên chỉ áp dụng với số ít chất hoặc phân tích riêng từng chất chứ
không áp dụng phân tích đồng thời nhiều kháng sinh cùng lúc được.
Tác giả Ngô Quang Trung [14] đã xây dựng quy trình phân tích đồng thời 6
kháng sinh β_Lactam gồm: AMO, CEP, AMP, CLO, CEF, PENG trong nước thải
bệnh viện tại khu vực Hà Nội. Tác giả sử dụng cột tách Supelcosil ODS 250 mm x
4.6 mm, 5 µm, pha động gồm đệm axetat 12 mM pH 4, 70%; ACN 20%, MeOH
10%. Detector UV-VIS đo ở bước sóng 212 nm. Xây dựng đường chuẩn các kháng
sinh trong khoảng 0.1 – 1 mg/l, hệ số tương quan R > 99.8%. Giới hạn phát hiện
LOD và LOQ là 0.4 và 0.1 mg/l
Ngoài ra, còn dùng các detector khác như detector điện hóa, detector độ
dẫn… để phân tích các β-lactam.
Nói chung, khi phân tích kháng sinh trong các đối tượng mẫu phức tạp như
thực phẩm, mẫu sinh học, mẫu nước thải, việc xử lý mẫu đối với các phương pháp
đều đòi hỏi qui trình xử lý phức tạp do các kháng sinh liên kết chặt chẽ với nền mẫu
và có nhiều chất nhiễu cần loại trừ.
1.3.4. Phƣơng pháp điện di mao quản (Capillary electrophoresis - CE)
Gần đây, phương pháp CE được sử dụng rộng rãi do tính chất ưu việt về hiệu
quả tách cao, thời gian tách ngắn, lượng mẫu tiêu tốn ít. Phương pháp đã được ứng
dụng để tách và xác định các kháng sinh β-lactam trong nhiều đối tượng mẫu khác
nhau.
L. Nozal, L. Arce ,A.Ríos, M. Valcárcel [29] sử dụng phương pháp điện di
mao quản điện động học kiểu Mixen (MEKC) với thành phần dung dịch đệm điện
di gồm 40 mM đệm Borat, 100 mM SDS pH 8.5. Tiến hành phân tích tại thế điện di
10 kV, nhiệt độ 200C, thời gian bơm mẫu 10s. Phương pháp cho phép tách 6 kháng
sinh gồm: AMO, AMP, PENG, OXA, penicillin V và CLO ứng dụng phân tích
trong mẫu nước thải của trang trại chăn nuôi. Giới hạn phát hiện từ 0.14 đến 0.27
mg/l, độ lệch chuẩn tương đối thời gian lưu từ 0.25 đến 0.86%, diện tích pic 1.3 đến
4.15%. Độ thu hồi trên 96%.
Biyang Deng và cộng sự [22] đã sử dụng phương pháp điện di với detector
điện quang hóa xác định AMO trong nước tiểu người với giới hạn phát hiện thấp
0.31 μg/l, khoảng tuyến tính rộng 1 μg/l – 8 mg/l cùng độ thu hồi cao 95.77%, độ
lệch chuẩn tương đối không lớn hơn 2.2% và thời gian phân tích ngắn 6 phút/ mẫu.
Attila Gaspar và cộng sự [21] đã tách và xác định thành công 14 kháng sinh
họ cephalosporin bằng phương pháp điện di mao quản vùng (capillary zone
electrophoresis – CZE). Quá trình tách dùng đệm photphat 25 mM có pH = 6.8.
Phương pháp này tách được 14 kháng sinh trong vòng 20 phút, giới hạn phát hiện
14 kháng sinh cefalosporin C, cefoxitin, cefazolin, cefadroxil, cefoperazon,
cefamandol, cefaclor, CEP, CEF, ceftibuten, cefuroxim, ceftazidim, cefotaxim,
ceftriaxon với giới hạn phát hiện 0.42 – 1.62 mg/l. Trong đó CEP và CEF có giới
hạn phát hiện tương ứng 1.62 và 0.89 mg/l; khoảng tuyến tính 5 – 200 mg/l. Mục
đích của phương pháp được ứng dụng để nghiên cứu độ bền của kháng sinh họ
Cephalosporins trong nước tại nhiệt độ khác nhau (+25, +4 và -180C). Kết quả cho
thấy các kháng sinh giảm nồng độ không lớn hơn 20% tại nhiệt độ phòng sau khi
pha loãng.
M.I.Bailon-Perez và cộng sự [30] sử dụng phương pháp CZE và detector UV
– DAD, pha động dùng hệ đệm tris 175 mM pH 8 và 20% (v/v) ethanol, dùng kĩ
thuật chiết pha rắn làm sạch và làm giàu mẫu ứng dụng phân tích đồng thời AMP,
AMO, dicloxacillin, CLO, OXA, PEN, nafcillin trong nền mẫu nước ( nước sông,
nước thải…). Giới hạn phát hiện tương ứng 0.8; 0.8; 0.25; 0.30; 0.30; 0.9; 0.08 μg/l
cùng độ thu hồi đạt 94 – 99 % với độ lệch chuẩn tương đối thấp hơn 10%.
Phương pháp MEKC cũng được M.I. Bailón Pérez, L. Cuadros Rodríguez,
C. Cruces-Blanco [31] xác định 9 loại kháng sinh β_Lactam gồm CLO,
dicloxacillin, OXA, PENG, penicillinV, AMP, nafcillin, piperacillin, AMO trong
mẫu dược phẩm. Các điều kiện tối ưu được chọn là 26 mM đệm Borat, 100 mM
SDS pH = 8.5 làm chất nền điện di và thế điện di 25 kV. Giới hạn phát hiện LOD
0.35 đến 1.42 mg/l, giới hạn định lượng 2.73 đến 5.74 mg/l, độ lệch chuẩn tương
đối thời gian lưu từ 1.5 đến 1.7%. Độ thu hồi từ 91 – 95.6%.
1.4. Một số phƣơng pháp xác định Cefaclor
1.4.1. Phƣơng pháp đo quang
Các nhà khoa học Tây Ban Nha nghiên cứu áp dụng phương pháp quang đơn
giản xác định cefaclor dựa vào phản ứng thuỷ phân cefaclor trong môi trường dung
dịch đệm amoni pH=10 tạo ra dẫn xuất diketopiperazine-2,5- dion thông qua phản
ứng nucleophil nội phân tử và đo quang ở 340 nm. Định luật Beer tuân theo trong
khoảng 1,8-55µg/ml. Phương pháp này áp dụng thành công phân tích cefaclor trong
thuốc .[38]
Một phương pháp quang khác cũng được nghiên cứu xác định Cefaclor trong
thuốc, phương pháp này dựa trên phản ứng của cefaclor với p–di methyl amino
benzaldehyde tạo ra phức chất có cực đại hấp thụ ở 484,4nm. Hoà tan 10 mg
cefaclor vào trong nước và lọc qua giấy lọc whatman, định mức đến 100ml thêm
vào dung dịch 50mg bột Zn và 5ml HCl đặc. HCl được thêm vào để giữ môi trường
axit, để trong 1 giờ để đảm bảo phản ứng xảy ra hoàn toàn. Sau đó thêm vào 1ml
p–di methyl amino benzaldehyde và gia nhiệt đến 100ºC trong 15 phút , để nguội
đến nhiệt độ phòng và định mức đến 10ml bằng nước cất thu được hỗn hợp màu
vàng và quét phổ trong khoảng 200nm-750nm, cực đại hấp thụ ở 484,4nm .
Khoảng nồng độ tuân theo định luật Lambert Beer 2.5-15 µg/ml , hệ số tương quan
0,9947, hiệu suất thu hồi 99,8%.[35]
Phương pháp trắc quang xác định các thuốc thuộc nhóm Cephalosporin trong đó
có Cefaclor đã được nghiên cứu . Phương pháp này kết hợp với kỹ thuật phân tích
dòng chảy (FIA) , thuốc được thuỷ phân trong dung dịch NaOH 0,1 M trong 15
phút ở 80 ºC và oxy hoá bởi Fe3+ trong môi trường axit H2SO4 loãng tạo thành
Fe2+.
Fe2+ sau đó được tạo phức với o-phenanthrolin trong dung dịch đệm citrat pH =
4,2 và đo độ hấp thụ quang ở cực đại hấp thụ 510nm. Hiệu suất thu hồi của cefaclor
bằng phương pháp này là 103,3± 2,7%, giới hạn phát hiện 30 µg/ml, giới hạn định
lượng 100µg/ml, hệ số tương quan là 0,993, khoảng tuyến tính 0,04 - 0,4
mg/ml.[19]
Sơ đồ FIA phân tích Cefaclor
P: Bơm
Q: tốc độ dòng
FC : detectơ quang (λ = 510nm)
R1, R2 : ống phản ứng
1.4.2. Phƣơng pháp điện hóa
Các nhà nghiên cứu thuộc Brazil và Anh đã tiến hành nghiên cứu xác định gián
tiếp cefaclor bằng phương pháp von-ampe hoà tan catôt. Cefaclor không bị khử
trên điện cực thuỷ ngân, nhưng nó lại được xác định bằng phương pháp cực phổ von
ampe hoà tan catot dưới dạng sản phẩm thuỷ phân trong môi trường kiềm, sản phẩm
này đạt được hiệu suất cao trong dung dịch đệm Britton-Robinson pH =10 ở 50ºC
trong 30 phút (pic khử tại pH = 10 ở thế -0,7V ). Đường chuẩn theo phương pháp
cực phổ xung vi phân tuyến tính đến khoảng 10 -4 M. Hiệu suất thu hồi 93%
cefaclor trong nước tiểu có nồng độ cefaclor 38,6 µg/ml. Sử dụng phương pháp
von-ampe hoà tan và hấp phụ lên điện cực thuỷ ngân ở thế hấp phụ là -0,2 V trong
30s, đường chuẩn tuyến tính thu được trong khoảng 0,35 đến 40 µg/ml trong dung
dịch đệm B-R pH =10. Độ lệch chuẩn tương đối 4,2%, giới hạn phát hiện 2,9 ng/ml.
Phương pháp này có thể được dùng để xác định trực tiếp cefaclor trong nước tiểu
mà không cần xử lý mẫu.[28]
Theo [42] tác giả đã nghiên cứu xác định Cefaclor bằng phương pháp von –
ampe xung vi phân với điện cực làm việc là điện cực giọt thủy ngân và điện cực so
sánh là Ag/AgCl , thủy phân cefaclor trong dung dịch NaOH 0,5M , pic của
cefaclor xuất hiện tại – 0,85V. Trong khoảng nồng độ từ 1.10 -8 M đến 5.10-6 M
nồng độ cefaclor có độ tuyến tính cao với chiều cao pic. Phương pháp có giới hạn
phát hiện là 5.10-9 M.
1.5. Giới thiệu về phƣơng pháp Von-ampe hòa tan (SV) [3,5,10]
1.5.1. Nguyên tắc chung của phƣơng pháp Von-ampe hòa tan
Phương pháp von – ampe là nhóm các phương pháp phân tích dựa vào việc
nghiên cứu đường von – ampe hay còn gọi là đường phân cực, là đường biểu diễn
sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào điện thế khi tiến hành điện phân dung
dịch chất phân tích.
Quá trình điện phân được thực hiện trong một bình điện phân đặc biệt gồm
hệ 3 cực:
+ Cực làm việc: thường là cực giọt thuỷ ngân tĩnh, cực rắn đĩa hay cực màng
(màng thủy ngân; màng vàng; màng bitmut;...)
+ Cực so sánh: là cực có thế không đổi thường là cực calomen hoặc cực bạc
clorua có bề mặt lớn
+ Một điện cực phù trợ Pt.
Nắp bình điện phân còn có một lỗ để dẫn một luồng khí trơ vào với mục đích
để đuổi khí oxi hoà tan trong dung dịch ra khỏi bình điện phân. Để vẽ được đường
phân cực người ta liên tục theo dõi và đo cường độ dòng điện chạy qua mạch khi
tăng dần điện thế đặt vào hai cực của bình điện phân, sau đó vẽ đồ thị biễu diễn sự
phụ thuộc của I – E, trong đó I là cường độ dòng điện chạy qua mạch, E là điện thế
đặt vào hai cực của bình điện phân. Ta sẽ được một đường cong đó chính là đường
cong Von – Ampe hoà tan.
Để làm tăng độ nhạy và tín hiệu đo của phương pháp ta cần phải có quá trình
làm giàu chất lên bề mặt điện cực. Quá trình làm giàu các hợp chất cần xác định lên
bề mặt điện cực được tiến hành bằng phương pháp điện phân để tập trung chất lên
bề mặt điện cực, nhờ đó mà làm tăng độ nhạy lên rất nhiều. Quy trình chung của
một phương pháp phân tích điện hoá gồm hai giai đoạn :
Giai đoạn làm giàu: Chất phân tích được làm giàu bằng cách điện phân dung
dịch phân tích ở một thế xác định và được giữ không đổi trong quá trình điện phân
tập trung chất phân tích (thường chọn thế ứng với dòng giới hạn khuếch tán của
chất phân tích và thế chỉ có một số tối thiểu các chất bị khử hoặc bị oxi hoá) lên bề
mặt điện cực làm việc. Khi điện phân, dung dịch phân tích được khuấy trộn đều
bằng cách dùng khuấy từ hoặc cho cực quay. Nếu dùng cực rắn đĩa quay thì cho cực
quay với tốc độ không đổi (từ 1000 đến 4000 vòng/phút để đảm bảo chuyển động
của chất lỏng là sự chảy thành dòng chứ không phải là chuyển động soáy). Nếu
dùng cực rắn tĩnh hoặc cực thuỷ ngân tĩnh thì dùng máy khuấy từ và cũng phải giữ
tốc độ khuấy không đổi trong quá trình điện phân. Thời gian điện phân tuỳ thuộc
vào nồng độ của chất cần xác định trong dung dịch phân tích và kích thước của cực
làm việc (ví dụ khi dùng cực đĩa quay bằng than thuỷ tinh có đường kính nằm trong
khoảng 3 – 5 mm, khi điện phân để khử catot nhiều ion kim loại ở thế ứng với dòng
khuếch tán của chúng, khi nồng độ nằm trong khoảng 10 -7 – 5.10-7M chỉ cần điện
phân làm giàu trong khoảng 10-15 ph).
Kết thúc điện phân thì ngừng khuấy (hoặc cho cực ngừng quay) để dung dịch
phân tích yên tĩnh giữ trong khoảng 15 giây đến 30 giây. Nếu dùng cực giọt thuỷ
ngân tĩnh hoặc cực màng thuỷ ngân điều chế tại chỗ trên bề mặt cực đĩa thì cần có
thời gian nghỉ tức là để yên hệ thống trong khoảng thời gian ngắn 30 – 60 s để
lượng kim loại phân bố đều trong hỗn hống trên toàn cực.
Giai đoạn hoà tan: Hoà tan chất phân tích được làm giàu khỏi bề mặt điện
cực làm việc bằng cách quét thế tuyến tính theo một chiều xác định (anot hoặc
catot) đồng thời ghi đường von – ampe hoà tan bằng một kỹ thuật điện hoá nào đó
như SqW, DP, CV... Trong giai đoạn này thường không khuấy dung dịch phân tích.
Nếu điện phân là quá trình khử catot ở thế không đổi và đủ lớn (20-50 mV/sec) từ
giá trị Eđp về phía các giá trị dương hơn. Như vậy, trong trường hợp này quá trình
hoà tan là quá trình anot và phương pháp phân tích gọi là phương pháp Von – ampe
hoà tan anot (ASV). Ngược lại nếu điện phân là quá trình oxi hoá anot chất phân
tích để tập trung lên bề mặt điện cực thì quá trình phân cực hoà tan gọi là quá trình
catot và phương pháp đó được gọi là phương pháp Von-ampe hoà tan catot (CSV).
Trên đường Von-ampe hoà tan xuất hiện pic của chất cần xác định. Cũng gần
tương tự như sóng cực phổ dòng một chiều (cực phổ cổ điển) hoặc các đường cực
phổ sóng vuông, cực phổ xung, trong phương pháp Von – ampe hoà tan thế ứng với
cực đại của pic Eđp và chiều cao của pic (dòng hoà tan cực đại) Icđ phụ thuộc vào
nhiều yếu tố rất phức tạp, nhưng trong các điều kiện tối ưu và giữ không đổi một số
yếu tố thì Ecđ đặc trưng cho bản chất của chất phân tích và Icđ tỉ lệ thuận với nồng độ
của chất phân tích trong dung dịch.
* Ƣu điểm của phƣơng pháp von-ampe hòa tan
So sánh với các phương pháp phân tích vết khác, phương pháp von – ampe hoà tan
có các ưu điểm sau:
-Phương pháp von-ampe hòa tan có khả năng xác định đồng thời nhiều kim
loại ở những nồng độ cỡ vết và siêu vết.
-Thiết bị của phương pháp von-ampe hòa tan không đắt, nhỏ gọn. So với các
phương pháp khác, phương pháp von-ampe hòa tan rẻ nhất về mặt chi phí đầu tư
cho thiết bị. Mặt khác, thiết bị của phương pháp von-ampe hòa tan dễ thiết kế để
phân tích tự động, phân tích tại hiện trường và ghép nối làm detector cho các
phương pháp phân tích khác.
-Phương pháp von-ampe hòa tan có quy trình phân tích đơn giản: không có
giai đoạn tách, chiết hoặc trao đổi ion nên tránh được sự nhiễm bẩn mẫu hoặc làm
mất chất phân tích do vậy giảm thiểu sai số. Mặt khác, có thể giảm thiểu ảnh hưởng
của các nguyên tố cản trở bằng cách chọn điều kiện thí nghiệm thích hợp như: thế
điện phân làm giàu, thời gian làm giàu, thành phần nền, pH.
-Khi phân tích theo phương pháp von-ampe hòa tan anot không cần đốt mẫu
nên phương pháp von-ampe hòa tan thường được dùng để kiểm tra chéo các phương
pháp AAS và ICP-AES khi có những đòi hỏi cao về tính pháp lý của kết quả phân
tích.
-Trong những nghiên cứu về động học và môi trường, phương pháp vonampe hòa tan có thể xác định dạng tồn tại của các chất trong môi trường, trong khi
đó các phương pháp khác như AAS, ICP-AES, NAA không làm được điều đó.
* Phƣơng pháp von-ampe hoà tan hấp phụ
Phương pháp AdSV là phương pháp bổ xung cho phương pháp ASV, vì nó
có thể xác định được lượng vết và siêu vết các chất (vô cơ cũng như hữu cơ) mà
phương pháp ASV không thể hoặc rất khó xác định. Về mặt cơ sở lý thuyết, phương
pháp AdSV khác với phương pháp ASV và điểm khác biệt cơ bản là ở cơ chế của
quá trình làm giàu (hay quá trình tích luỹ chất trên bề mặt điện cực làm việc).
Nếu trong dung dịch phân tích, ion kim loại Men+ phản ứng với phối tử L
(giả sử L là phối tử trung hoà) phức chất MeLnn+ có tính chất hoạt động bề mặt, thì
nó có thể tích luỹ trên bề mặt cực làm việc theo các cơ chế sau:
1. Trong trƣờng hợp đơn giản nhất, Men+ phản ứng với L theo phản ứng sau
Phản ứng này xảy ra trong dung dịch và là giai đoạn hoá học của quá trình:
Men+ + nL ↔ MeLnn+ (dd)
Tiếp theo, phức hình thành được hấp phụ lên bề mặt điện cực làm việc:
MeLnn+ (dd) ↔ MeLnn+ (hp)
2. Sự hấp phụ phối tử L xảy ra trƣớc khi tạo phức
nL (dd) ↔ nL (hp)
Sau đó, phối tử đã hấp phụ phản ứng tạo phức với Men+ (giai đoạn hoá học):
Men+ + nL (hp) ↔ MeLnn+ (hp)
Nếu tốc độ các giai đoạn hấp phụ và hoá học tương đương nhau, thì sự hấp
phụ phối tử và sự tạo phức thực tế xảy ra đồng thời và do vậy rất khó phân
biệt.
3. Men+ không tạo thành phức chất hoạt động bề mặt với phối tử L, mà sản phẩm
của quá trình oxy hoá hoặc khử điện hoá nó phản ứng tạo phức với L
Men+ - me → Men + m
Men + m + (n + m) L ↔ Men + m L(n + m)
Men + mL(n + m) (dd) ↔ Men + mL(n + m) (hp)
4. Cuối cùng và cũng thƣờng gặp là quá trình làm giàu Men+ xảy ra theo cơ chế bao
gồm cả cơ chế (2) và (3)
nL (dd) ↔ nL (hp)
Men+ - me → Men + m (dd)
Men + m + (n + m)L ↔ Men + mL(n + m) (hp)
Trong giai đoạn tiếp theo, giai đoạn hoà tan, thế được quét theo chiều catôt (chiều
âm hơn) và lúc này xảy ra quá trình khử các tiểu phần đã bị hấp phụ theo 3 cơ chế
sau:
1. Khử ion kim loại trong phức chất
2. Khử phối tử trong phức chất
3. Khử xúc tác hyđro
Trong phương pháp Von – Ampe hoà tan hấp phụ, khi ghi đường Von –
Ampe hoà tan, có thể sử dụng kỹ thuật Von – Ampe bất kì như kĩ thuật Von –
Ampe xung vi phân, kĩ thuật Von – Ampe bậc thang, kĩ thuật Von – Ampe sóng
vuông. Tín hiệu đỉnh trên đường Von – Ampe hoà tan là cơ sở để định lượng theo
phương pháp AdSV. Theo PihLar, Valenta và Nurnberg tín hiệu Von – ampe hoà
tan tỷ lệ thuận với nồng độ bề mặt của phức được hấp phụ trên cực làm việc theo
phương trình :
Q
=
n.F.S.C0.
Q(C) : điện lượng cần thiết để khử chất điện hoạt đã được hấp phụ.
N
: số electron trao đổi trong phản ứng điện cực tổng cộng.
F (C/mol) : hằng số Faraday.
S(cm2) : diện tích bề mặt điện cực làm việc.
C0 (mol/cm2) : nồng độ bề mặt của phức được hấp phụ trên cực.
Với một tốc độ quét thế xác định, độ lớn pic hoà tan (Ip) tỷ lệ thuận với Q (C),
nên Ip tỷ lệ thuận với S (cm2) và Co ( mol/cm2). Vì Co tỷ lệ thuận với nồng độ chất
trong dung dịch phân tích (C), nên Ip tỷ lệ với S và C: Ip tỷ lệ với S.C. Như vậy, để
nâng cao độ nhạy, có thể tăng diện tích bề mặt cực hoặc tăng thời gian hấp phụ làm
giàu.
Do có những điểm khác biệt về bản chất của phương pháp, nên ngoài những
ưu điểm giống như của phương pháp von – ampe hoà tan, phương pháp AdSV còn
có những điểm riêng sau:
Xác định được nhiều kim loại hơn và độ chọn lọc cao hơn so với phương
pháp ASV và CSV: Dựa vào một số phức chất, có thể lựa chọn được thuốc thử tạo
phức bền và chọn lọc đối với kim loại cần phân tích và như vậy có thể sử dụng
nhiều loại thuốc thử tạo phức khác nhau để xác định rất nhiều kim loại.
Có thể xác định được tổng kim loại cần phân tích hoà tan trong nước và
thường đạt được giới hạn phân tích thấp hơn so với phương pháp ASV và CSV:
bằng cách chọn thuốc thử tạo phức rất bền với kim loại cần phân tích (bền hơn so
với phức của kim loại với các chất hữu cơ khác có mặt trong mẫu), sẽ xác định
được tổng kim loại cần phân tích hoà tan, mà không cần xử lý mẫu bằng chiếu xạ
UV hoặc phân huỷ bằng hỗn hợp axit. Điều này tránh được sự nhiễm bẩn mẫu và do
đó đạt được giới hạn phân tích thấp hơn.
1.5.2.Các kỹ thuật ghi đƣờng von-ampe hòa tan
1.5.2.1.Kỹ thuật Von-ampe hòa tan quét tuyến tính (Linear Scan Voltammetry)
Trong kỹ thuật này, thế được quét tuyến tính theo thời gian như trong
phương pháp cực phổ cổ điển, nhưng tốc độ quét lớn hơn (khoảng từ 10-30 mV/s).
Đồng thời ghi dòng là hàm của thế đặt lên điện cực làm việc. Khi dùng cực HMDE
với tốc độ quét thế > 20mV/s, quá trình oxy hóa khử kim loại (khi phân tích theo
phương pháp ASV) là thuận nghịch, thì theo Nicholson và Shain, Reinmuth dòng
đỉnh hòa tan tuân theo phương trình:
Ip= D1/2.tdp.C. [k1.n2/3.v1/2.r – k2.D1/2.n]
Trong đó, Ip (A)
- độ lớn dòng đỉnh trên đường von-ampe hòa tan
K1 và k2 - hằng số
n
- số e trong phản ứng điện cực
D (cm2/s) - hệ số khuếch tán của kim loại trong hỗn hống
r (cm)
- bán kính của HMDE
tdp (s)
- thời gian điện phân
v (mV/s) - tốc độ quét thế
C (mmol/L)- nồng độ ion kim loại trong dung dịch phân tích
Vries và Van Dalen cho rằng khi phân tích theo phương pháp ASV: cực
MFE có độ nhạy và độ phân giải đỉnh cao hơn so với cực HMDE. Roe và Toni cũng
có kết luận tương tự và đưa ra phương trình dòng đỉnh trên cực MFE (nếu cực MFE
có bề dày màng thuỷ ngân < 10μm và tốc độ quét thế < 1V/min):
Ip = n2.F2.S. .C.
Trong đó, S (cm2) và
v
e
(cm) là diện tích và bề dày màng thuỷ ngân, e là cơ
số của logarit tự nhiên, F (C/mol) là hằng số Faraday, các đại lượng khác tương tự
trên.
Nghiên cứu phương pháp ASV trên cực rắn đĩa, Brainina đã thiết lập được
các phương trình dòng đỉnh và thế đỉnh đối với hệ thuận nghịch và bất thuận
nghịch. Nhưng các phương trình đó rất phức tạp, nên khó sử dụng trong phân tích.
Kỹ thuật von-ampe quét thế tuyến tính có nhược điểm là độ nhạy chưa cao,
LOD còn lớn, do nó còn bị ảnh hưởng nhiều của dòng tụ điện.
1.5.2.2.Kỹ thuật von-ampe xung vi phân DP (Differential Pulse Voltammetry)
Kỹ thuật DP là một trong những kỹ thuật phổ biến hiện nay. Theo kỹ thuật
này, những xung thế có biên độ như nhau khoảng 10-100 mV và bề rộng xung
không đổi khoảng 30-100 ms được đặt chồng lên mỗi bước thế. Dòng được đo hai
lần: trước khi nạp xung (I1) và trước khi ngắt xung (I2), khoảng thời gian đo dòng
thông thường là 10-30 ms. Dòng thu được là hiệu giá trị của hai dòng và I được ghi
là hàm của thế đặt lên cực làm việc.
Hình 1.2: Ghi dòng theo kỹ thuật von-ampe xung vi phân
Khi xung thế được áp vào, dòng tổng cộng trong hệ sẽ tăng lên do sự tăng
dòng Faraday (If) và dòng tụ điện (Ic). Dòng tụ điện giảm nhanh hơn nhiều so với
dòng Faraday vì Ic ~ e-1/RC* và If ~ t-1/2, ở đây t là thời gian, R là điện trở, C* là điện
dung vi phân lớp kép. Theo cách ghi dòng như trên, dòng tụ điện được ghi trước khi
nạp xung và trước khi ngắt xung là gần như nhau và do đó, hiệu số dòng ghi được
chủ yếu là dòng Faraday. Như vậy, kỹ thuật DP cho phép loại trừ tối đa ảnh hưởng
dòng tự điện, dẫn đến LOD thấp hơn khoảng 1000 lần khi dùng cực HMDE. Mặt
khác, với kỹ thuật DP cực MFE đạt được LOD thấp hơn khoảng 3-5 lần so với cực
HMDE.
1.5.2.3.Kỹ thuật von-ampe sóng vuông SqW (Square Wave voltammetry)
Kỹ thuật này được Barker đề ra từ năm 1958, theo kỹ thuật này điện cực giọt
thuỷ ngân được phân cực bởi một điện áp một chiều biến thiên đều theo thời gian có
cộng thêm một điện áp xoay chiều dạng vuông góc có tần số khoảng 200Hz và biên
độ có thể thay đổi từ 1-50 mV. Trong mỗi chu kỳ xung dòng được đo ở hai thời
điểm: thời điểm 1 ứng với dòng dương I1, thời điểm 2 ứng với dòng âm I2. Dòng thu
được là hiệu của hai dòng I1 và I2, theo cách ghi như vậy có thể loại trừ tối đa ảnh
hưởng dòng tụ điện.
Hình 1.3. Ghi dòng theo kỹ thuật von-ampe sóng vuông
CHƢƠNG 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.1. Nội dung nghiên cứu
Mục đích nghiên cứu của đề tài là xây dựng quy trình phân tích định lượng
cefaclor bằng phương pháp von-ampe hòa tan, từ đó áp dụng xác định hàm lượng
Cefaclor trong một số mẫu thuốc trên thị trường. Vì vậy nội dung nghiên cứu bao
gồm:
1. Khảo sát các điều kiện thủy phân
2. Khảo sát các phương pháp ghi đường hòa tan
3. Khảo sát các điều kiện đo tối ưu
4. Xây dựng đường chuẩn, đánh giá phương pháp
5. Phân tích một số mẫu thuốc trên thị trường
2.2. Thiết bị, dụng cụ và hoá chất
2.2.1. Thiết bị
Thiết bị phân tích điện hoá đa năng μ-Autolap ghép nối với hệ 3 điện cực
663 của Metrohm. Hệ điện cực gồm 3 điện cực sau:
-
Điện cực so sánh là điện cực Ag/AgCl
-
Điện cực làm việc là điện cực giọt thuỷ ngân treo HMDE
-
Điện cực phù trợ là điện cực Cacbon
Máy đo pH của hãng Orion research.
2.2.2. Dụng cụ
Pipet: 1ml; 2ml; 5ml
Bình định mức: 25ml; 50ml; 100ml; 500ml
Cốc nhỏ: 250ml
2.2.3. Hoá chất
Axit axetic đặc
NaOH
H3PO4
H3BO3
Cefaclor chuẩn và mẫu thuốc có trên thị trường.
2.2.4. Chuẩn bị dung dịch
Pha dung dịch đệm vạn năng
- Dung dịch A: Dung dịch hỗn hợp ba axit H3PO4 ; H3BO3 và CH3COOH cùng ở
nồng độ 0,04M.
Lấy 2,74ml dung dịch H3PO4 85% + 2,4ml dung dịch CH3COOH 98% +
3,12gam H3BO3 rồi định mức thành 1lít.
- Dung dịch B: Là dung dịch NaOH 0,2M. Lấy 4 gam NaOH rắn hoà tan vào
nước cất rồi định mức thành 500ml.
- Pha dung dịch đệm vạn năng bằng cách trộn hai dung dịch A và B theo tỉ lệ
thích hợp.
Pha dung dịch chất chuẩn 10-2M
-
Cân 385,8 mg cefaclor chuẩn, pha bằng nước cất hai lần rồi định mức
thành 100ml
Các dung dịch gốc được bảo quản trong tủ lạnh. Các dung dịch nồng độ thấp
được pha từ dung dịch gốc và dùng trong ngày.
Pha dung dịch mẫu thực
-
Lấy 4 viên nang cefaclor 250 mg của công ty MEKOPHAR trộn đều rồi
đem cân lấy 385,8 mg pha bằng nước cất 2 lần rồi định mức thành 100ml
ta thu được dung dịch gốc 10-2M. Các dung dịch có nồng độ thấp hơn
được pha loãng từ dung dịch gốc.
-
Lấy 4 viên nang cefaclor 250 mg của công ty TW trộn đều rồi đem cân
lấy 385,8 mg pha bằng nước cất 2 lần rồi định mức thành 100ml ta thu
được dung dịch gốc 10-2M. Các dung dịch có nồng độ thấp hơn được pha
loãng từ dung dịch gốc
-
Lấy 4 gói cefaclor 125 mg của công ty cổ phần dược phẩm BIDIPHAR1
trộn đều rồi đem cân lấy 385,8 mg pha bằng nước cất 2 lần rồi định mức
thành 100ml ta thu được dung dịch gốc 10 -2M. Các dung dịch có nồng độ
thấp hơn được pha loãng từ dung dịch gốc.
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Khảo sát các điều kiện thủy phân
3.1.1. Khảo sát sự xuất hiện pic của cefaclor
Về mặt lý thuyết, một chất muốn xác định được bằng phương pháp vonampe hòa tan thì bản thân nó hoặc các sản phẩm trung gian hình thành từ chất đó
phải có hoạt tính điện hóa. Theo các tài liệu tham khảo được, thì bản thân Cefaclor
không có hoạt tính điện hóa nhưng sản phẩm của phản ứng thủy phân bằng dung
dịch NaOH thì lại có hoạt tính điện hóa.
Vì vậy, chúng tôi tiến hành khảo sát trong hai trường hợp: Đo trực tiếp trong
dung dịch đệm vạn năng (Đệm Britton-Robinson) và đo sau khi đã được thủy phân
bằng dung dịch NaOH 0,1M.
Khi đo trực tiếp Cefaclor trong nền đệm vạn năng ở các pH < 7 thì không
thấy có pic xuất hiện.
Khi đo trực tiếp trong nền đệm vạn năng ở pH > 7 và trong nền là dung dịch
NaOH 0,1M (đem đo ngay) đã có pic xuất hiện nhưng pic không cao và không cân
đối (hình 3.1).
0
I (A)
-10.0n
1
-20.0n
-30.0n
2
-40.0n
-200m
-400m
-600m
-800m
U (V)
Hình 3.1. Pic của Cefaclor thu được khi đo trực tiếp trong nền có pH > 7
(1) Đệm vạn năng ; (2) Dung dịch NaOH
Sự xuất hiện pic của Cefaclor khi đo trong nền dung dịch NaOH trên hình
3.1 có thể được lí giải do sản phẩm thủy phân của Cefaclor đã có phản ứng điện
hóa. Vì vậy sau khi thủy phân trong 30 phút tôi tiến hành đo thấy pic xuất hiện, cân
đối và khá cao.Sự xuất hiện pic sau khi đã được thủy phân chứng tỏ phản ứng điện
hóa có được là do vòng β – Lactam đã được mở vòng. Chúng tôi tiến hành kiểm tra
pic xuất hiện có phải là pic chất phân tích không , chúng tôi thêm chất phân tích vào
dung dịch đo và đợi thủy phân trong 30 phút chúng tôi đo thấy pic xuất hiện cao
hơn và có cùng vị trí với pic ban đầu. Vậy pic xuất hiện chính là pic của sản phẩm
thủy phân Cefaclor trong dung dịch NaOH.(hình 3.2)
0
-50.0n
I (A)
-100n
-150n
-200n
-250n
-200m -400m -600m -800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.2. Sự xuất hiện pic của Cefaclor với nồng độ 10 -7 M và 2.10-7 M sau khi đã
thủy phân trong NaOH 0,1 M trong 30 phút.
Do đó, chúng tôi chọn nền là dung dịch NaOH trong các lần đo sau.
3.1.2. Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ NaOH đến sự thủy phân
Chúng tôi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của nồng độ NaOH sau khi đã thủy
phân Cefaclor 5.10-7 M trong dung dịch NaOH khoảng 30 phút với các thông số đo
như sau :
-
Thời gian sục khí : 200 s
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Thời gian cân bằng : 5 s
-
Biên độ xung : 0,05 V
-
Bước thế : 0,005 V
Kết quả thu được như sau:
Nồng độ NaOH (M)
1
0,5
0,1
0,05
0,01
0,005
Ipic (10-7A)
1,49
3,82
7,84
5,17
3,24
1,73
Epic (V)
-0,719
-0,734
-0,748
-0,758
-0,763
-0,773
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của nồng độ NaOH đến chiều cao pic và vị trí pic
0
-200n
I (A)
6
1
2
5
-400n
4
-600n
3
-800n
-500m
-600m
-700m
-800m
-900m
-1.00
U (V)
Hình 3.3. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ NaOH đến chiều cao và vị trí pic
(1) 1M; (2) 0,5M; (3) 0,1M; (4) 0,05M; (5) 0,01 M ; (6) 0,005 M
9
Chiều cao pic ( 10e-7 A)
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
Nồng độ NaOH (M)
Đồ thị 3.1. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc chiều cao pic vào nồng độ NaOH
Kết quả trên cho thấy khi thay đổi nồng độ NaOH thì chiều cao và vị trí pic
cũng thay đổi. Khi nồng độ NaOH giảm dần từ 1M đến 0,005M thì E p âm dần , còn
chiều cao pic tăng dần từ nồng độ NaOH 1M đến 0,1M sau đó lại giảm dần từ nồng
độ 0,1M đến 0,005M. Điều này có thể được giải thích như sau: Khi tăng nồng độ
NaOH sự thủy phân xảy ra nhanh hơn, nhưng khi nồng độ NaOH tăng quá cao thì
sự có mặt của nó làm cản trở quá trình hấp phụ chất phân tích lên bề mặt điện cực.
Như vậy chiều cao pic đạt giá trị cao nhất ở nồng độ NaOH 0,1M. Căn cứ vào kết
quả trên chúng tôi chọn nồng độ NaOH là 0,1M cho các lần đo sau.
3.1.3. Khảo sát thời gian thủy phân
Chúng tôi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thủy
phân chất phân tích trong dung dịch NaOH.Mẫu phân tích : Nồng độ Cefaclor là
5.10-7 M thủy phân trong dung dịch NaOH 0,1M.
Các thông số đo như sau :
- Thời gian sục khí : 200 s
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Thời gian cân bằng : 5 s
-
Biên độ xung : 0,05 V
-
Bước thế : 0,005 V
Kết quả thu được như sau :
Thời gian thủy phân
(phút)
5
10
15
20
25
30
40
1,05
2,49
3,32
3,85
4,02
4,02
4,02
Ipic (10-7A)
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến chiều cao pic
0
I (A)
-100n
-200n
-300n
-400n
-200m
-400m
-600m
-800m
U (V)
-1.00
-1.20
Hình 3.4. Pic thu được khi thay đổi thời gian thủy phân
4,5
Chiều cao pic ( 10e-7 A)
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Thòi gian thủy phân (phút)
Đồ thị 3.2. Ảnh hưởng của thời gian thủy phân đến chiều cao pic
Kết quả trên cho thấy khi thời gian thủy phân tăng từ 5 phút đến 40 phút thì
chiều cao pic cũng tăng tới 25 phút thì không tăng nữa. Do đó chúng tôi chọn thời
gian thủy phân là 25 phút trong các lần đo sau.
3.2.Khảo sát các kĩ thuật quét
Chúng tôi tiến hành đo pic của Cefaclor bằng các kĩ thuật đo khác nhau :
phương pháp von- ampe vòng (CV) , đo bằng kĩ thuật xung vi phân (DP) và kĩ thuật
sóng vuông (SqW).
3.2.1.Phƣơng pháp von-ampe vòng (CV)
Chúng tôi tiến hành ghi đường CV của chất phân tích để tìm hiểu quá trình là
hòa tan anot hay hòa tan catot.
Điều kiện đo :
-
Nồng độ Cefaclor 10-6 M
-
Đo trong nền NaOH sau khi đã thủy phân 25 phút
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 90 s
Kết quả thu được như sau:
0
I (A)
-100n
-200n
-300n
-400n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.5. Pic thu được khi đo đường CV
Từ kết quả trên chúng tôi thấy pic xuất hiện theo cả hai chiều chứng tỏ quá
trình là quá trình thuận nghịch. Tuy nhiên pic xuất hiện không đối xứng nên đây là
quá trình thuận nghịch không hoàn toàn.Cũng từ hình 3.5 tôi thấy khi quét thế theo
chiều âm cho pic rất cao ( Ic = 3,81.10-7 A) , còn khi quét thế theo chiều dương pic
thấp hơn nhiều. Do đó chúng tôi chọn quét thế theo chiều âm (hòa tan catot) cho các
lần đo tiếp theo.
3.2.2.Kĩ thuật xung vi phân và kĩ thuật quét sóng vuông
Chúng tôi tiến hành khảo sát pic của Cefaclor bằng hai kĩ thuật xung vi phân
và sóng vuông. Các điều kiện đo như ghi đường CV.Kết quả thu được như sau:
0
0
-200n
-1.00u
I (A)
I (A)
-400n
-2.00u
-600n
-3.00u
-800n
-4.00u
-1.00u
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
-200m
-400m
-600m
(a)
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
U (V)
(b)
Hình 3.6. Pic thu được khi ghi theo kĩ thuật DP (a) và SqW (b)
Kết quả trên cho thấy khi đo bằng kĩ thuật sóng vuông cho pic cao hơn khi
đo bằng kĩ thuật xung vi phân ( ISqW / IDP = 4,66.10-6 /1,04.10-6 = 4,5) .Tuy nhiên
nhìn vào hình 3.6 chúng tôi thấy với kĩ thuật xung vi phân cho pic thon và đẹp hơn
kĩ thuật sóng vuông. Vì vậy chúng tôi chọn kĩ thuật xung vi phân (DP) cho các lần
đo sau.
3.3. Khảo sát các thông số đo
Chúng tôi tiến hành đo cùng dung dịch Cefaclor 5.10-7 M trong nền NaOH 0,1M
sau khi đã thủy phân 25 phút.
3.3.1. Khảo sát thế hấp phụ
Việc chọn thế hấp phụ ảnh hưởng lớn đến kết quả phân tích. Vì vậy chúng
tôi tiến hành khảo sát thế hấp phụ , cố định các thông số đo khác như sau:
-
Thời gian sục khí : 200 s
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Thời gian cân bằng : 5 s
-
Biên độ xung : 0,05 V
-
Bước thế : 0,005 V
Kết quả thu được như sau:
Thế hấp phụ (V)
-0,1
-0,2
-0,3
-0,4
-0,5
Ipic (10-7A)
3,95
5,77
3,68
3,23
1,62
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của thế hấp phụ đến chiều cao pic
0
-100n
I (A)
-200n
-300n
-400n
-500n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.7. Khảo sát sự phụ thuộc chiều cao pic của Cefaclor khi thay đổi thế hấp phụ
Chiều cao pic (10e-7 A)
7
6
5
4
3
2
1
0
-0,6
-0,5
-0,4
-0,3
-0,2
-0,1
0
Thế hấp phụ (V)
Đồ thị 3.3. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc chiều cao pic vào thế hấp phụ
Kết quả trên cho thấy khi thay đổi thế hấp phụ từ -0,5V đến -0,1V thì chiều
cao pic tăng dần sau đó lại giảm. Nhìn vào đồ thị 3.3 và hình 3.7 chúng tôi thấy khi
thế hấp phụ bằng - 0,2V thì chiều cao pic đạt cực đại và pic cũng khá cân đối . Do
đó chúng tôi chọn thế hấp phụ là -0,2V cho các khảo sát tiếp theo.
3.3.2. Khảo sát thời gian làm giàu
Quá trình làm giàu là quá trình tập trung chất trên bề mặt điện cực.Do vậy
để nâng cao tín hiệu đo,ta có thể tăng thời gian làm giàu.Tuy nhiên nếu thời gian
làm giàu quá lâu có thể xuất hiện sự hấp phụ đa lớp, do đó tín hiệu thu được không
còn tuyến tính với nồng độ chất hấp phụ.Vì vậy để xác định được thời gian tối ưu
chúng tôi tiến hành khảo sát thời gian hấp phụ ,các thông số đo như sau:
- Thời gian sục khí : 200 s
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian cân bằng : 5 s
-
Biên độ xung : 0,05 V
-
Bước thế : 0,005 V
Chúng tôi tiến hành khảo sát thời gian làm giàu với nồng độ cefaclor là 10 -7 M và
10-6 M sau khi đã thủy phân 25 phút trong dung dịch NaOH 0,1M.
Kết quả thu được như sau:
Với nồng độ Cefaclor 10-7 M
Thời gian làm giàu (s)
Ipic ( 10-7 A)
0
0,0945
30
0,355
60
0,698
90
1,02
120
1,47
150
1,89
180
2,37
210
2,59
240
2,86
270
3,28
300
3,67
330
4,02
360
3,74
390
3,25
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của thời gian làm giàu đến chiều cao pic (cefaclor 10 -7M)
0
I (A)
-100n
-200n
-300n
-400n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.8. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian làm giàu đến chiều cao pic
(cefaclor 10-7M)
4,5
Chiều cao pic ( 10e-7 A)
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Thời gian làm giàu ( s )
Đồ thị 3.4. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian làm giàu đến chiều cao pic
Cefaclor 10-7 M
Với nồng độ Cefaclor 10-6 M , kết quả thu được như bảng sau:
Thời gian làm giàu (s)
Ipic ( 10-7 A)
0
1,4
30
4,54
60
8,45
90
12
120
14,8
150
17,1
180
19,7
210
21,3
240
22,1
270
23,3
300
24,1
330
25,2
360
21,1
390
15,5
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của thời gian làm giàu đến chiều cao pic cefaclor 10 -6M
0
I (A)
-500n
-1.00u
-1.50u
-2.00u
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.9. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian làm giàu đến chiều cao pic của Cefaclor
Chiều cao pic ( 10e-7 A)
30
25
20
15
10
5
0
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Thời gian làm giàu (s)
Đồ thị 3.5. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian làm giàu đến chiều cao pic
( cefaclor 10-6M)
Kết quả trên cho thấy khi tăng thời gian làm giàu thì chiều cao pic tăng dần,
nếu tiếp tục tăng chiều cao pic lại giảm vì xuất hiện sự hấp phụ đa lớp. Nhìn vào kết
quả trên chúng tôi chọn thời gian làm giàu cho nồng độ Cefaclor 10 -7 M là 120 giây,
còn nồng độ Cefaclor 10-6 M là 90 giây vì ở giá trị này pic khá cao, cân đối và độ
lặp lại tốt.
3.3.3. Khảo sát thời gian cân bằng
Chúng tôi tiến hành khảo sát các thời gian cân bằng khác nhau, các thông số đo như
sau:
- Thời gian sục khí : 200 s
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Biên độ xung : 0,05 V
-
Bước thế : 0,005 V
Kết quả thu được như sau :
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của thời gian cân bằng đến chiều cao pic
Thời gian cân bằng ( s)
Ipic ( 10-7 A)
5
10
15
20
25
3,54
3,67
3,8
3,9
3,95
0
I (A)
-100n
-200n
-300n
-400n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.10. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian cân bằng đến chiều cao pic
4
Chiều cao pic ( 10e-7 A)
3,95
3,9
3,85
3,8
3,75
3,7
3,65
3,6
3,55
3,5
0
5
10
15
20
25
30
Thời gian cân bằng (s)
Đồ thị 3.6. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian cân bằng đến chiều cao pic
Kết quả trên cho thấy khi tăng thời gian cân bằng thì chiều cao pic có tăng
nhưng tăng chậm . Nói chung thời gian cân bằng không ảnh hưởng nhiều đến chiều
cao pic. Do đó chúng tôi chọn thời gian cân bằng là 5 s cho các lần đo sau.
3.3.4. Khảo sát tốc độ quét thế
Trong phân tích cực phổ đặc biệt là phương pháp von - ampe hòa tan , tốc độ
phân cực ảnh hưởng lớn đến cường độ dòng pic hòa tan. Khi tăng tốc độ quét thế thì
giá trị cường độ dòng tăng ,nhưng độ lặp lại của phép đo giảm đồng thời độ cân đối
của pic giảm thậm chí bị méo.
Chúng tôi tiến hành thay đổi tốc độ quét thế từ 10 mV/s đến 35 mV/s, các
thông số đo khác như sau:
- Thời gian sục khí : 200 s
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Thời gian cân bằng : 5 s
-
Biên độ xung : 0,05 V
-
Bước thế : 0,005 V
Chúng tôi thu được kết quả sau :
Tốc độ quét thế
10
15
2,65
3,04
20
25
30
35
3,73
3,87
4,02
(mV/s)
Ipic (10-7 A)
3,54
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của tốc độ quét thế đến chiều cao pic
0
I (A)
-100n
-200n
-300n
-400n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.11. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ quét thế đến chiều cao pic
Chiều cao pic ( 10e-7 A)
4,5
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Tốc độ quét thế ( m V/s)
Đồ thị 3.7. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tốc độ quét thế đến chiều cao pic
Căn cứ vào kết quả trên chúng tôi chọn tốc độ quét thế 20 mV/s cho các khảo
sát tiếp theo vì tại đây pic khá cao, cân đối và độ lặp lại tốt.
3.3.5. Khảo sát ảnh hƣởng của biên độ xung
Để khảo sát ảnh hưởng của biên độ xung đến cường độ pic hòa tan hấp phụ chúng
tôi tiến hành thay đổi biên độ xung đến 10 mV đến 90 mV, các thông số đo khác
như sau:
-
Thời gian sục khí : 200 s
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Thời gian cân bằng : 5 s
-
Bước thế : 0,005 V
Chúng tôi thu được kết quả sau:
Biên độ xung (V)
Ipic ( 10-7 A)
Epic (V)
0,01
0,499
-0,754
0,02
1,05
-0,754
0,03
1,69
-0,749
0,04
2,41
-0,744
0,05
3,31
-0,744
0,06
4
-0,734
0,07
4,85
-0,729
0,08
5,53
-0,719
0,09
6,02
-0,708
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của biên độ xung đến chiều cao pic
0
-100n
I (A)
-200n
-300n
-400n
-500n
-600n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.12. Khảo sát ảnh hưởng của biên độ xung đến chiều cao pic
Kết quả trên cho thấy khi thay đổi biên độ xung thì cường độ dòng và thế
đỉnh pic cũng thay đổi.Qua kết quả nghiên cứu cho thấy tại biên độ xung 0,05 V thì
chiều cao pic tương đối lớn và pic khá cân đối. Do đó chúng tôi chọn biên độ xung
là 0,05 V cho các khảo sát tiếp theo.
3.3.6. Khảo sát ảnh hƣởng của bƣớc thế
Để khảo sát ảnh hưởng của bước thế chúng tôi tiến hành thay đổi bước thế từ
2 mV đến 8 mV, các thông số đo khác như sau:
-
Thời gian sục khí : 200 s
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Thời gian cân bằng : 5 s
Chúng tôi thu được kết quả sau:
Bước thế (V)
0,002
0,003
0,004
0,005
0,006
0,007
0,008
Ipic ( 10-7A)
1,88
2,43
2,85
3,68
3,72
3,75
4,02
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của bước thế đến chiều cao pic
0
I (A)
-100n
-200n
-300n
-400n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.13. Khảo sát ảnh hưởng của bước thế đến chiều cao pic
Kết quả trên cho thấy khi thay đổi bước thế thì cường độ dòng cũng thay đổi.
Qua kết quả nghiên cứu cho thấy tại bước thế 0,005V cho cường độ dòng tương đối
lớn, pic thon và khá cân đối. Vì vậy chúng tôi chọn bước thế 0,005V cho các khảo
sát tiếp theo.
3.3.7. Khảo sát tốc độ khuấy
Tốc độ khuấy ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển chất đến bề mặt điện
cực,do đó ảnh hưởng đến quá trình làm giàu, hấp phụ chất trên bề mặt điện cực.
Chúng tôi tiến hành thay đổi tốc độ khuấy từ 1200 rpm đến 2400 rpm với các thông
số đo khác như sau:
-
Thời gian sục khí : 200 s
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Thời gian cân bằng : 5 s
-
Biên độ xung : 0,05 V
-
Bước thế : 0,005 V
Chúng tôi thu được kết quả sau:
Tốc độ khuấy
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
3,38
3,45
3,58
3,68
3,78
3,8
3,8
(rpm)
Ipic (10-7 A)
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến chiều cao pic
0
I (A)
-100n
-200n
-300n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.14. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến chiều cao pic
3,85
Chiều cao pic (10e-7 A)
3,8
3,75
3,7
3,65
3,6
3,55
3,5
3,45
3,4
3,35
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Tốc độ khuấy (rpm)
Đồ thị 3.8. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tốc độ khuấy đến chiều cao pic
Khi tốc độ khuấy tăng lên thì tăng tốc độ khuếch tán tới bề mặt điện cực do
đó lượng chất phân tích tới bề mặt điện cực trong một đơn vị thời gian tăng lên, vì
vậy cường độ pic cũng tăng lên.Tuy nhiên khi tăng tốc độ khuấy đến một giá trị nào
đó thì chiều cao pic sẽ ổn định và hầu như không tăng nữa. Qua kết quả phân tích
cho thấy ở 2000 rpm cường độ pic đạt giá trị tương đối cao và pic khá cân đối. Do
đó chúng tôi chọn tốc độ khuấy là 2000 rpm cho các khảo sát tiếp theo.
3.3.8. Khảo sát thời gian sục khí
Để khảo sát thời gian sục khí chúng tôi tiến hành thay đổi thời gian sục khí
từ 50 giây đến 300 giây, các thông số đo khác như sau:
-
Tốc độ khuấy : 2000 rpm
-
Kích cỡ giọt thủy ngân : 4
-
Tốc độ quét thế : 20 mV/s
-
Thế hấp phụ : - 0,2 V
-
Quét thế từ - 0,2 V đến - 1,2 V
-
Thời gian hấp phụ : 120 s
-
Thời gian cân bằng : 5 s
-
Biên độ xung : 0,05 V
-
Bước thế : 0,005 V
Ta thu được kết quả sau:
Thời gian sục khí(s)
50
100
150
200
250
300
Ipic (10-7 A)
1,06
2,32
3,46
3,52
3,56
3,57
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của thời gian sục khí đến chiều cao pic
0
I (A)
-100n
-200n
-300n
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.15. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian sục khí đến chiều cao pic
Chiều cao pic ( 10e-7 A)
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
50
100
150
200
Thời gian sục khí (s)
250
300
350
Đồ thị 3.9. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian sục khí đến chiều cao pic.
Như vậy ta thấy thời gian sục khí không ảnh hưởng nhiều đến chiều cao pic,
từ 200s trở đi hầu như lượng oxi hòa tan trong dung dịch đã bị đuổi hết nên ở thời
gian sục khí lâu hơn pic cũng không thay đổi đáng kể, do đó chúng tôi chọn thời
gian sục khí là 200s cho các khảo sát tiếp theo.
3.4. Xây dựng đƣờng chuẩn, đánh giá phƣơng pháp
3.4.1. Xây dựng đƣờng chuẩn
Để xây dựng đường chuẩn của chất phân tích chúng tôi tiến hành đo 6 mẫu
có nồng độ từ 10-7M đến nồng độ 10.10-7M với các điều kiện tối ưu đã được khảo
sát ở trên. Kết quả thu được như sau:
Nồng độ Cefaclor (10-7M)
1
2
4
6
8
10
Ipic(10-7A)
1,3
2,68
5,1
7,78
10,6
12,9
Bảng 3.12. Khảo sát sự tuyến tính của Cefaclor trong khoảng nồng độ từ
10-7M đến 10.10-7M.
0
-250n
I (A)
-500n
-750n
-1.00u
-1.25u
-200m
-400m
-600m
-800m
-1.00
-1.20
U (V)
Hình 3.16. Khảo sát sự phụ thuộc chiều cao pic của Cefaclor vào nồng độ trong
khoảng từ 10-7 M đến 10.10-7 M.
14
C h iê u c a o p ic (1 0 e -7 A )
12
10
8
6
4
2
0
0
2
4
6
8
N ô n g d ô c e f a c lo r ( 1 0 e - 7 M )
Đồ thị 3.10. Đường chuẩn của Cefaclor
Các thông số của đường chuẩn :
10
Parameter
Value
Error
-----------------------------------------------------------A
0,01595
0,10004
B
1,29885
0,01648
-----------------------------------------------------------R
SD
N
P
-----------------------------------------------------------0,99968
0,12857
6
[...]... dịch * Ƣu điểm của phƣơng pháp von- ampe hòa tan So sánh với các phương pháp phân tích vết khác, phương pháp von – ampe hoà tan có các ưu điểm sau: -Phương pháp von- ampe hòa tan có khả năng xác định đồng thời nhiều kim loại ở những nồng độ cỡ vết và siêu vết -Thiết bị của phương pháp von- ampe hòa tan không đắt, nhỏ gọn So với các phương pháp khác, phương pháp von- ampe hòa tan rẻ nhất về mặt chi phí... pháp vonampe hòa tan có thể xác định dạng tồn tại của các chất trong môi trường, trong khi đó các phương pháp khác như AAS, ICP-AES, NAA không làm được điều đó * Phƣơng pháp von- ampe hoà tan hấp phụ Phương pháp AdSV là phương pháp bổ xung cho phương pháp ASV, vì nó có thể xác định được lượng vết và siêu vết các chất (vô cơ cũng như hữu cơ) mà phương pháp ASV không thể hoặc rất khó xác định Về mặt cơ. .. hợp này quá trình hoà tan là quá trình anot và phương pháp phân tích gọi là phương pháp Von – ampe hoà tan anot (ASV) Ngược lại nếu điện phân là quá trình oxi hoá anot chất phân tích để tập trung lên bề mặt điện cực thì quá trình phân cực hoà tan gọi là quá trình catot và phương pháp đó được gọi là phương pháp Von- ampe hoà tan catot (CSV) Trên đường Von- ampe hoà tan xuất hiện pic của chất cần xác định. .. trở bằng cách chọn điều kiện thí nghiệm thích hợp như: thế điện phân làm giàu, thời gian làm giàu, thành phần nền, pH -Khi phân tích theo phương pháp von- ampe hòa tan anot không cần đốt mẫu nên phương pháp von- ampe hòa tan thường được dùng để kiểm tra chéo các phương pháp AAS và ICP-AES khi có những đòi hỏi cao về tính pháp lý của kết quả phân tích -Trong những nghiên cứu về động học và môi trường, phương. .. thiệu về phƣơng pháp Von- ampe hòa tan (SV) [3,5,10] 1.5.1 Nguyên tắc chung của phƣơng pháp Von- ampe hòa tan Phương pháp von – ampe là nhóm các phương pháp phân tích dựa vào việc nghiên cứu đường von – ampe hay còn gọi là đường phân cực, là đường biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào điện thế khi tiến hành điện phân dung dịch chất phân tích Quá trình điện phân được thực hiện trong một bình điện... kiểm chứng lại bằng phương pháp HPLC, detector UV-VIS, nồng độ CEP trong mẫu là 0.1 mg/l Tuy nhiên, nếu không kết hợp với phương pháp chiết pha rắn mắc nối tiếp, các phương pháp quang học chủ yếu chỉ dùng xác định riêng rẽ từng chất kháng sinh và trong các đối tượng có nhiều yếu tố ảnh hưởng hay chất tương tự chất phân tích, việc xác định sẽ kém chính xác Ngoài ra, trong nhiều trường hợp chất phân tích... làm giàu Do có những điểm khác biệt về bản chất của phương pháp, nên ngoài những ưu điểm giống như của phương pháp von – ampe hoà tan, phương pháp AdSV còn có những điểm riêng sau: Xác định được nhiều kim loại hơn và độ chọn lọc cao hơn so với phương pháp ASV và CSV: Dựa vào một số phức chất, có thể lựa chọn được thuốc thử tạo phức bền và chọn lọc đối với kim loại cần phân tích và như vậy có thể sử dụng... Mặt khác, thiết bị của phương pháp von- ampe hòa tan dễ thiết kế để phân tích tự động, phân tích tại hiện trường và ghép nối làm detector cho các phương pháp phân tích khác -Phương pháp von- ampe hòa tan có quy trình phân tích đơn giản: không có giai đoạn tách, chiết hoặc trao đổi ion nên tránh được sự nhiễm bẩn mẫu hoặc làm mất chất phân tích do vậy giảm thiểu sai số Mặt khác, có thể giảm thiểu ảnh hưởng... đoạn hoà tan, thế được quét theo chiều catôt (chiều âm hơn) và lúc này xảy ra quá trình khử các tiểu phần đã bị hấp phụ theo 3 cơ chế sau: 1 Khử ion kim loại trong phức chất 2 Khử phối tử trong phức chất 3 Khử xúc tác hyđro Trong phương pháp Von – Ampe hoà tan hấp phụ, khi ghi đường Von – Ampe hoà tan, có thể sử dụng kỹ thuật Von – Ampe bất kì như kĩ thuật Von – Ampe xung vi phân, kĩ thuật Von – Ampe bậc... sẽ được một đường cong đó chính là đường cong Von – Ampe hoà tan Để làm tăng độ nhạy và tín hiệu đo của phương pháp ta cần phải có quá trình làm giàu chất lên bề mặt điện cực Quá trình làm giàu các hợp chất cần xác định lên bề mặt điện cực được tiến hành bằng phương pháp điện phân để tập trung chất lên bề mặt điện cực, nhờ đó mà làm tăng độ nhạy lên rất nhiều Quy trình chung của một phương pháp phân ...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Nguyễn Thị Thu Hòa NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC BẰNG PHƢƠNG PHÁP VON- AMPE HÒA TAN Chuyên... khác, phương pháp von – ampe hoà tan có ưu điểm sau: -Phương pháp von- ampe hòa tan có khả xác định đồng thời nhiều kim loại nồng độ cỡ vết siêu vết -Thiết bị phương pháp von- ampe hòa tan không... tắc chung phương pháp Von- ampe hòa tan 27 1.5.2.Các kỹ thuật ghi đường von- ampe hòa tan 33 1.5.2.1.Kỹ thuật Von- ampe hòa tan quét tuyến tính 33 1.5.2.2.Kỹ thuật von- ampe xung vi